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1 引言 很多行業(yè)的許多地方都需要密碼鎖,但普通密碼鎖的密碼容易被多次試探而破譯｡本文給出了一種能防止多次試探密碼的密碼鎖設(shè)計(jì)方法,從而有效地克服了上述缺點(diǎn)｡ 2 硬件電路 圖1所示是筆者設(shè)計(jì)的一種密碼鎖電路｡該密碼鎖主要是按照以下10條用戶要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的: (1)共8位密碼,每位的取值范圍為1~8｡ (2)用戶可以自行設(shè)定和修改密碼｡ (3)按每個(gè)密碼鍵時(shí)都有聲､光提示｡ (4)若鍵入的8位開鎖密碼不完全正確,則報(bào)警5秒鐘,以提醒他人注意｡ (5)開鎖密碼錯(cuò)3次要報(bào)警10分鐘,報(bào)警期間輸入密碼無效,以防竊賊多次試探密碼｡ (6)鍵入的8位開鎖密碼完全正確才能開鎖,開鎖時(shí)要有1秒的提示音｡ (7)電磁鎖的電磁線圈必須用脈沖驅(qū)動(dòng),每次通電時(shí)間不多于2秒,以防燒壞｡ (8)密碼鍵盤上只允許有8個(gè)密碼按鍵和1個(gè)發(fā)光管｡鎖內(nèi)有備用電池,只有內(nèi)部上電復(fù)位時(shí)才能設(shè)置或修改密碼,因此,僅在門外按鍵是不能修改或設(shè)置密碼的｡ (9)密碼設(shè)定完畢后要有2秒的提示音｡ (10)成本要比較低,硬件和軟件都要盡可能簡(jiǎn)潔可靠,易于批量生產(chǎn)｡ 根據(jù)總體要求分析,該密碼鎖電路所需要的I/O口線少于15個(gè),若設(shè)計(jì)得當(dāng),程序不會(huì)超過200條指令,所以可選擇質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的AT89C1051/2051或者GMS1051/2051,而且不需要外接程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器及其它擴(kuò)展部件｡ 在圖1所示電路中,P1口連接8個(gè)密碼按鍵AN1~AN8,開鎖脈沖由P3.5輸出,報(bào)警和提示音由P3.7輸出｡BL是用于報(bào)警與聲音提示的喇叭,發(fā)光管D1用于報(bào)警和提示,L是電磁鎖的電磁線圈｡ 3 軟件設(shè)計(jì) 圖2給出了該單片機(jī)密碼鎖電路的軟件流程圖｡圖中?AA1~AA8以及START､SET､SAVE是程序中的標(biāo)號(hào),是為了理解程序而專門標(biāo)在流程圖的對(duì)應(yīng)位置的,分析程序時(shí)可以仔細(xì)對(duì)照參考｡ 3.1 存儲(chǔ)單元的分配 該密碼鎖中RAM存儲(chǔ)單元的分配方案如下: 31H~38H:依次存放8位設(shè)定的密碼,首位密碼存放在31H單元; R0:指向密碼地址; R2:已經(jīng)鍵入密碼的位數(shù); R3:存放允許的錯(cuò)碼次數(shù)3與實(shí)際錯(cuò)碼次數(shù)的差值; R4至R7:延時(shí)用; 00H:錯(cuò)碼標(biāo)志位｡ 對(duì)于ROM存儲(chǔ)單元的分配,由于程序比較短,而且占用的存儲(chǔ)空間比較少,因此,在無特殊要求時(shí),可以從0030H單元(其它地址也可以)開始存放主程序｡ 3.2 源程序 下面是該電子密碼鎖的軟件源程序代碼: ORG 0000H AJMP START ORG 0030H START:ACALL BP MOV R0,#31H MOV R2,#8 SET: MOV P1,#0FFH MOV A,P1 CJNE A,#0FFH,L8 AJMP SET L8: ACALL DELAY CJNE A,#0FFH,SAVE AJMP SET SAVE: ACALL BP MOV @R0A INC R0 DJNZ R2,SET MOV R5,#16 D2S: ACALL BP DJNZ R5,D2S MOV R0,#31H MOV R3,#3 AA1: MOV R2,#8 AA2: MOV P1,#0FFH MOV A,P1 CJNE A,#0FFH, L9 AJMP AA2 L9? ACALL DELAY CJNE A,#0FFH,AA3 AJMP AA2 AA3: ACALL BP CLR C SUBB A, @R0 INC R0 CJNE A,#00H,AA4 AJMP AA5 AA4: SETB 00H AA5: DJNZ R2,AA2 JB 00HAA6 CLR P3.5 L3 MOV R5,#8 ACALL BP DJNZ R4,L3 MOV R3,#3 SETB P3.5 AJMP AA1 AA6: DJNZ R3,AA7 MOV R5,#24 L5: MOV R4,#200 L4: ACALL BP DJNZ R4,L4 DJNZ R5,L5 MOV R3,#3 AA7: MOV R5,#40 ACALL BP DJNZ R5,AA7 AA8: CLR 00H AJMP AA1 BP: CLR P3.7 MOV R7,#250 L2: MOV R6,#124 L1: DJNZ R6,L1 CPL P3.7 DJNZ R7,L2 SETB P3.7 RET DELAY?MOV R7,#20 L7: MOV R6,#125 L6: DJNZ R6,L6 DJNZ R7,L7 RET END 4 應(yīng)用說明 若按鍵AN1~AN7分別代表數(shù)碼1~7,按鍵AN0代表數(shù)碼8｡在沒有鍵按下時(shí),P1.0~P1.7全是高電平1,若某個(gè)鍵被按下,相應(yīng)的口線就變?yōu)榈碗娖?｡假如設(shè)定的密碼是61234578,當(dāng)按鍵AN6被按下時(shí),P1.6變?yōu)榈碗娖?P1端口其余口線為高電平,此時(shí)從P1端口讀入的數(shù)值為10111111,存到31H單元的密碼值就是10111111,也就是BFH｡依此類推,存到32H至38H單元的密碼值分別是FDH､FBH､F7H､EFH､DFH､7FH､FEH｡開鎖時(shí)必須先按AN6,使從P1口讀入的第一個(gè)密碼值與31H單元存儲(chǔ)的設(shè)定值相同,再順序按AN1､AN2､AN3､AN4､AN5､AN7､AN0才能開鎖｡否則不能開鎖,同時(shí)開始報(bào)警｡ |
