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概要
多功能电子密码锁系统由AT89C52单片机最小系统、4×4矩阵键盘、LCD1602显示、AT24C02存储模块以及报警系统等组成，具有设置、修改六位用户密码、超次报警、超次锁定、密码错误报警等功能。
设计要求
本设计为了防止密码被窃取要求在输入密码时在LCD屏幕上显示*号；设计开锁密码位六位密码的电子密码锁；能够LCD显示在密码正确时显示OPEN，密码错误时显示 ERROR，输入密码时显示INPUT PASSWORD；实现输入密码错误超过限定的三次电子密码锁定；4×4的矩阵键盘其中包括0-9的数字键和确认、重设、清除以及关锁功能键；本产品具备报警功能，当输入密码错误时蜂鸣器响并且LED灯亮；密码可以由用户自己修改设定（只支持6位密码），修改密码之前必须再次输入密码，在输入新密码时候需要二次确认，以防止误操作；
系统框图
仿真电路图
PCB原理图
运行分析
（1）51单片机加载Lock程序的Hex文件，进行仿真运行，此时LCD显示初始密码输入界面。
（2）输入初始密码6个0后，点击“确认”键，LCD显示Open状态，密码锁打开，继电器动作，绿色LED灯点亮，开锁成功。
（3）重设密码过程为：在密码锁开锁成功的状态下，即LCD显示Open时，再次输入6位旧密码，点击“确认”键，此时LCD显示Set NewWord Enable，重设密码进程激活。
（4）此时，输入6位新密码，点击“重设”键，LCD显示“inputagain”,再次输入6位新密码，点击“重设”键，密码重设成功，此时LCD显示“ResetPassword OK”，新密码被写入AT24C02存储器。即使仿真结束，或单片机复位，AT24C02存储的密码都不会丢失。
（5）如果忘记密码，可输入管理员密码：131420，点击“确认”键后，LCD显示“Init Password”，密码锁密码被重置为：000000。
（6）密码输入过程中，均会产生提示音。一声提示音，表示按键每次的有效输入；两声提示音，表示开锁或密码重设重置成功；三声提示音，表示输入错误等。密码输入错误3次，键盘被锁死，提示音长鸣报警。
（7）开锁成功后，可以点击“关锁”键，模拟锁密码关锁，此时继电器失电，绿色LED灯熄灭，LCD显示密码输入界面。当密码输入过程中输入错误时，可以通过“清除”清除错误的某位密码数字，重新输入即可。
部分C程序
voidStop(void){Sda=0;Scl=1;Nop();Sda=1;Nop();}voidAck(void){Sda=0;Nop();Scl=1;Nop();Scl=0;}voidNoAck(void){Sda=1;Nop();Scl=1;Nop();Scl=0;}voidSend(uchar Data){ucharBitCounter=8;uchartemp;do{temp=Data;Scl=0;Nop();if((temp&0x80)==0x80)Sda=1;elseSda=0;Scl=1;temp=Data<<1;Data=temp;BitCounter--;}while(BitCounter);Scl=0;}ucharRead(void){uchar temp=0;uchar temp1=0;uchar BitCounter=8;Sda=1;do{Scl=0;Nop();Scl=1;Nop();if(Sda)temp=temp|0x01;elsetemp=temp&0xfe;if(BitCounter-1){temp1=temp<<1;temp=temp1;}BitCounter--;}while(BitCounter);return(temp);}voidWrToROM(uchar Data[],uchar Address,uchar Num){uchar i;uchar *PData;PData=Data;for(i=0;i<Num;i++){Start();Send(0xa0);Ack();Send(Address+i);Ack();Send(*(PData+i));Ack();Stop();mDelay(20);}}voidRdFromROM(uchar Data[],uchar Address,uchar Num){uchar i;uchar *PData;PData=Data;for(i=0;i<Num;i++){Start();Send(0xa0);Ack();Send(Address+i);Ack();Start();Send(0xa1);Ack();*(PData+i)=Read();Scl=0;NoAck();Stop();}}#defineyi 0x80#defineer 0x80+0x40voiddelay(uint xms){uint x,y;for(x=xms;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}voidwrite_1602com(uchar com){lcd1602_rs=0;lcd1602_rw=0;P0=com;delay(1);lcd1602_en=1;delay(1);lcd1602_en=0; }voidwrite_1602dat(uchar dat){lcd1602_rs=1;lcd1602_rw=0;P0=dat;delay(1);lcd1602_en=1;delay(1);lcd1602_en=0;}voidlcd_init(void){write_1602com(0x38);write_1602com(0x0c);write_1602com(0x06);write_1602com(0x01);}unsignedchar coding(unsigned char m){unsigned char k;switch(m){case (0x11): k=1;break;case (0x21): k=2;break;case (0x41): k=3;break;case (0x81): k='A';break;case (0x12): k=4;break;case (0x22): k=5;break;case (0x42): k=6;break;case (0x82): k='B';break;case (0x14): k=7;break;case (0x24): k=8;break;case (0x44): k=9;break;case (0x84): k='C';break;case (0x18): k='*';break;case (0x28): k=0;break;case (0x48): k='#';break;case (0x88): k='D';break;}return(k);}unsignedchar keynum(void){unsignedchar row,col,i;P1=0xf0;if((P1&0xf0)!=0xf0){Delay5Ms();Delay5Ms();if((P1&0xf0)!=0xf0){row=P1^0xf0;i=0;P1=a;while(i<4){if((P1&0xf0)!=0xf0){col=~(P1&0xff);break;}else{i++;P1=a;}}}else{return 0;}while((P1&0xf0)!=0xf0);return (row|col);}elsereturn 0;}//=====一声提示音，表示有效输入=====//voidOneAlam(void){ALAM=0;Delay5Ms();ALAM=1;}//======二声提示音，表示操作成功=====//voidTwoAlam(void){ALAM=0;Delay5Ms();ALAM=1;Delay5Ms();ALAM=0;Delay5Ms();ALAM=1;}//======三声提示音,表示错误==========//voidThreeAlam(void){ALAM=0;Delay5Ms();ALAM=1;Delay5Ms();ALAM=0;Delay5Ms();ALAM=1;Delay5Ms();ALAM=0;Delay5Ms();ALAM=1;}//========显示提示输入========//voidDisplayChar(void){unsigned char i;if(pass==1){write_1602com(er);for(i=0;i<16;i++){write_1602dat(LockOpen); }}else{if(N==0){//DisplayListChar(0,1,Error);write_1602com(er);for(i=0;i<16;i++){write_1602dat(Error);}}else{write_1602com(er);for(i=0;i<16;i++){write_1602dat(start_line);}}}}//=====重置密码=======//voidResetPassword(void){unsigned char i;unsigned char j;if(pass==0){pass=0;DisplayChar();ThreeAlam();}else{if(ReInputEn==1){if(N==6){ReInputCont++;if(ReInputCont==2){for(i=0;i<6;){if(TempPassword==InputData)i++;else{//DisplayListChar(0,1,Error);write_1602com(er);for(j=0;j<16;j++){write_1602dat(Error[j]);}ThreeAlam();pass=0;ReInputEn=0;ReInputCont=0;DisplayChar();break;}}if(i==6){//DisplayListChar(0,1,ResetOK);write_1602com(er);for(j=0;j<16;j++){write_1602dat(ResetOK[j]);}TwoAlam();WrToROM(TempPassword,0,6);ReInputEn=0;}ReInputCont=0;CorrectCont=0;}else{OneAlam();//DisplayListChar(0, 1,again);write_1602com(er);for(j=0;j<16;j++){write_1602dat(again[j]);}for(i=0;i<6;i++){TempPassword=InputData;}}N=0;}}}}
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