能防止多次試探密碼的單片機密碼鎖

　　摘要：提出了一種能防止多次試探密碼的基于單片機的密碼鎖設(shè)計方案，根據(jù)用戶的１０條總體要求，給出了該單片機密碼鎖的硬件電路和軟件程序，同時給出了單片機型號的選擇、硬件設(shè)計、軟件流程圖、單片機存儲單元的分配、匯編語言源程序及詳細注釋等內(nèi)容。
　　關(guān)鍵詞：單片機；密碼鎖；密碼
　　
　�。币�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)計方法，從而有效地克服了上述缺點。
　　
　�。灿布�電路
　　
　　圖１所示是筆者設(shè)計的一種密碼鎖電路。該密碼鎖主要是按照以下１０條用戶要求進行設(shè)計的：
　　
　�。ǎ保┕玻肝幻艽a，每位的取值范圍為１～８。
　　
　�。ǎ玻┯脩艨梢宰孕性O(shè)定和修改密碼。
　　
　�。ǎ常┌疵總�密碼鍵時都有聲、光提示。
　　
　　（４）若鍵入的８位開鎖密碼不完全正確，則報警５秒鐘，以提醒他人注意。
　　
　�。ǎ担╅_鎖密碼錯３次要報警１０分鐘，報警期間輸入密碼無效，以防竊賊多次試探密碼。
　　
　�。ǎ叮╂I入的８位開鎖密碼完全正確才能開鎖，開鎖時要有１秒的提示音。
　　
　�。ǎ罚╇姶沛i的電磁線圈必須用脈沖驅(qū)動，每次通電時間不多于２秒，以防燒壞。
　　
　　（８）密碼鍵盤上只允許有８個密碼按鍵和１個發(fā)光管。鎖內(nèi)有備用電池，只有內(nèi)部上電復(fù)位時才能設(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。
　　
　�。ǎ梗┟艽a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，若設(shè)計得當，程序不會超過２００條指令，所以可選擇質(zhì)優(yōu)價廉的ＡＴ８９Ｃ１０５１／２０５１或者ＧＭＳ１０５１／２０５１，而且不需要外接程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器及其它擴展部件。
　　
　　在圖１所示電路中，Ｐ１口連接８個密碼按鍵ＡＮ１～ＡＮ８，開鎖脈沖由Ｐ３．５輸出，報警和提示音由Ｐ３．７輸出。ＢＬ是用于報警與聲音提示的喇叭，發(fā)光管Ｄ１用于報警和提示，Ｌ是電磁鎖的電磁線圈。
　　
　�。耻浖�設(shè)計
　　
　　圖２給出了該單片機密碼鎖電路的軟件流程圖。圖中?ＡＡ１～ＡＡ８以及ＳＴＡＲＴ、ＳＥＴ、ＳＡＶＥ是程序中的標號，是為了理解程序而專門標在流程圖的對應(yīng)位置的，分析程序時可以仔細對照參考。
　　
　�。常�１存儲單元的分配
　　
　　該密碼鎖中ＲＡＭ存儲單元的分配方案如下：
　　
　�。常保取�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：存放允許的錯碼次數(shù)３與實際錯碼次數(shù)的差值；
　　
　�。遥粗粒遥罚貉訒r用；
　　
　　００Ｈ：錯碼標志位。
　　
　　對于ＲＯＭ存儲單元的分配,由于程序比較短,而且占用的存儲空間比較少,因此,在無特殊要求時，可以從００３０Ｈ單元（其它地址也可以）開始存放主程序。
　　
　�。常�２源程序
　　
　　下面是該電子密碼鎖的軟件源程序代碼：
　　
　�。希遥牵埃埃埃埃�
　　
　�。粒剩停校樱裕粒遥�
　　
　�。希遥牵埃埃常埃�
　　
　　ＳＴＡＲＴ：ＡＣＡＬＬＢＰ
　　
　�。停�
　　
　　
　　
　�。郑遥�，＃３１Ｈ
　　
　�。停希郑遥�，＃８
　　
　�。樱牛裕海停希郑校�，＃０ＦＦＨ
　　
　　ＭＯＶＡ，Ｐ１
　　
　�。茫剩危牛粒�＃０ＦＦＨ，Ｌ８
　　
　　ＡＪＭＰＳＥＴ
　　
　　Ｌ８：ＡＣＡＬＬＤＥＬＡＹ
　　
　�。茫剩危牛�，＃０ＦＦＨ，ＳＡＶＥ
　　
　　ＡＪＭＰＳＥＴ
　　
　�。樱粒郑牛海粒茫粒蹋蹋拢�
　　
　　ＭＯＶ＠Ｒ０?Ａ
　　
　�。桑危茫遥�
　　
　�。模剩危冢遥�，ＳＥＴ
　　
　�。停希郑遥担�＃１６
　　
　�。模玻樱海粒茫粒蹋蹋拢�
　　
　�。模剩危冢遥�，Ｄ２Ｓ
　　
　　ＭＯＶＲ０，＃３１Ｈ
　　
　　ＭＯＶＲ３，＃３
　　
　�。粒粒保海停希郑遥�，＃８
　　
　　ＡＡ２：ＭＯＶＰ１，＃０ＦＦＨ
　　
　　ＭＯＶＡ，Ｐ１
　　
　�。茫剩危牛粒�＃０ＦＦＨ，Ｌ９
　　
　　ＡＪＭＰＡＡ２
　　
　�。蹋�?ＡＣＡＬＬＤＥＬＡＹ
　　
　�。茫剩危牛�，＃０ＦＦＨ，ＡＡ３
　　
　�。粒剩停校粒粒�
　　
　　ＡＡ３：ＡＣＡＬＬＢＰ
　　
　�。茫蹋遥�
　　
　�。樱眨拢拢粒�＠Ｒ０
　　
　�。桑危茫遥�
　　
　　ＣＪＮＥＡ，＃００Ｈ，ＡＡ４
　　
　　ＡＪＭＰＡＡ５
　　
　�。粒粒矗海樱牛裕拢埃埃�
　　
　�。粒粒担海模剩危冢遥玻�ＡＡ２
　　
　�。剩拢埃埃�?ＡＡ６
　　
　　ＣＬＲＰ３．５
　　
　�。蹋�?ＭＯＶＲ５，＃８
　　
　　ＡＣＡＬＬＢＰ
　　
　�。模剩危冢遥�，Ｌ３
　　
　�。停希郑遥常�＃３
　　
　�。樱牛裕拢校常�５
　　
　　ＡＪＭＰＡＡ１
　　
　�。粒粒叮海模剩危冢遥�，ＡＡ７
　　
　�。停希郑遥�，＃２４
　　
　�。蹋担海停希郑遥矗�＃２００
　　
　�。蹋矗海粒茫粒蹋蹋拢�
　　
　　ＤＪＮＺＲ４，Ｌ４
　　
　�。模剩危冢遥�，Ｌ５
　　
　�。停希郑遥常�＃３
　　
　�。粒粒罚海停希郑遥担�＃４０
　　
　�。粒茫粒蹋蹋拢�
　　
　�。模剩危冢遥�，ＡＡ７
　　
　�。粒粒福海茫蹋遥埃埃�
　　
　　ＡＪＭＰＡＡ１
　　
　�。拢校海茫蹋遥校常�７
　　
　�。停希郑遥�，＃２５０
　　
　　Ｌ２：ＭＯＶＲ６，＃１２４
　　
　�。蹋保海模剩危冢遥叮�Ｌ１
　　
　�。茫校蹋校常�７
　　
　　ＤＪＮＺＲ７，Ｌ２
　　
　　ＳＥＴＢＰ３．７
　　
　�。遥牛�
　　
　　ＤＥＬＡＹ?ＭＯＶＲ７,＃２０
　　
　　
　　
　　
　�。蹋�:ＭＯＶＲ６,＃１２５
　　
　　Ｌ６:ＤＪＮＺＲ６,Ｌ６
　　
　�。模剩危冢遥�,Ｌ７
　　
　�。遥牛�
　　
　�。牛危�
　　
　�。磻�(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，Ｐ１．０～Ｐ１．７全是高電平１，若某個鍵被按下，相應(yīng)的口線就變?yōu)榈碗娖剑�。假如設(shè)定的密碼是６１２３４５７８，當按鍵ＡＮ６被按下時，Ｐ１．６變?yōu)榈碗娖�，Ｐ１端口其余口線為高電平，此時從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。開鎖時必須先按ＡＮ６，使從Ｐ１口讀入的第一個密碼值與３１Ｈ單元存儲的設(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，同時開始報警。
　　
　　
　　
　　

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