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计算机论文 > 能防止多次试探密码的单片机密码锁
摘要:提出了一种能防止多次试探密码的基于单片机的密码锁设计方案,根据用户的10条总体要求,给出了该单片机密码锁的硬件电路和软件程序,同时给出了单片机型号的选择、硬件设计、软件流程图、单片机存储单元的分配、汇编语言源程序及详细注释等内容。 关键词:单片机;密码锁;密码1 引言很多行业的许多地方都需要密码锁,但普通密码锁的密码容易被多次试探而破译。本文给出了一种能防止多次试探密码的密码锁设计方法,从而有效地克服了上述缺点。
2 硬件电路图1所示是笔者设计的一种密码锁电路。该密码锁主要是按照以下10条用户要求进行设计的:(1)共8位密码,每位的取值范围为1~8。(2)用户可以自行设定和修改密码。(3)按每个密码键时都有声、光提示。(4)若键入的8位开锁密码不完全正确,则报警5秒钟,以提醒他人注意。(5)开锁密码错3次要报警10分钟,报警期间输入密码无效,以防窃贼多次试探密码。(6)键入的8位开锁密码完全正确才能开锁,开锁时要有1秒的提示音。(7)电磁锁的电磁线圈必须用脉冲驱动,每次通电时间不多于2秒,以防烧坏。(8)密码键盘上只允许有8个密码按键和1个发光管。锁内有备用电池,只有内部上电复位时才能设置或修改密码,因此,仅在门外按键是不能修改或设置密码的。
(9)密码设定完毕后要有2秒的提示音。(10)成本要比较低,硬件和软件都要尽可能简洁可靠,易于批量生产。根据总体要求分析,该密码锁电路所需要的I/O口线少于15个,若设计得当,程序不会超过200条指令,所以可选择质优价廉的AT89C1051/2051或者GMS1051/2051,而且不需要外接程序存储器和数据存储器及其它扩展部件。在图1所示电路中,P1口连接8个密码按键AN1~AN8,开锁脉冲由P3.5输出,报警和提示音由P3.7输出。BL是用于报警与声音提示的喇叭,发光管D1用于报警和提示,L是电磁锁的电磁线圈。
3 软件设计图2给出了该单片机密码锁电路的软件流程图。图中AA1~AA8以及START、SET、SAVE是程序中的标号,是为了理解程序而专门标在流程图的对应位置的,分析程序时可以仔细对照参考。3.1存储单元的分配该密码锁中RAM存储单元的分配方案如下:31H~38H:依次存放8位设定的密码,首位密码存放在31H单元;R0:指向密码地址;R2:已经键入密码的位数;R3:存放允许的错码次数3与实际错码次数的差值;R4至R7:延时用;00H:错码标志位。对于ROM存储单元的分配,由于程序比较短,而且占用的存储空间比较少,因此,在无特殊要求时,可以从0030H单元(其它地址也可以)开始存放主程序。
3.2源程序下面是该电子密码锁的软件源程序代码:ORG0000HAJMPSTARTORG0030HSTART:ACALLBPMOVR0,#31HMOVR2,#8SET:MOVP1,#0FFHMOVA,P1CJNEA,#0FFH,L8AJMPSETL8:ACALLDELAYCJNEA,#0FFH,SAVEAJMPSETSAVE:ACALLBPMOV@R0AINCR0DJNZR2,SETMOVR5,#16D2S:ACALLBPDJNZR5,D2SMOVR0,#31HMOVR3,#3AA1:MOVR2,#8AA2:MOVP1,#0FFHMOVA,P1CJNEA,#0FFH,L9AJMPAA2L9ACALLDELAYCJNEA,#0FFH,AA3AJMPAA2AA3:ACALLBPCLRCSUBBA,@R0INCR0CJNEA,#00H,AA4AJMPAA5AA4:SETB00HAA5:DJNZR2,AA2JB00HAA6CLRP3.5L3MOVR5,#8ACALLBPDJNZR4,L3MOVR3,#3SETBP3.5AJMPAA1AA6:DJNZR3,AA7MOVR5,#24L5:MOVR4,#200L4:ACALLBPDJNZR4,L4DJNZR5,L5MOVR3,#3AA7:MOVR5,#40ACALLBPDJNZR5,AA7AA8:CLR00HAJMPAA1BP:CLRP3.7MOVR7,#250L2:MOVR6,#124L1:DJNZR6,L1CPLP3.7DJNZR7,L2SETBP3.7RETDELAYMOVR7,#20L7:MOVR6,#125L6:DJNZR6,L6DJNZR7,L7RETEND
4 应用说明若按键AN1~AN7分别代表数码1~7,按键AN0代表数码8。在没有键按下时,P1.0~P1.7全是高电平1,若某个键被按下,相应的口线就变为低电平0。假如设定的密码是61234578,当按键AN6被按下时,P1.6变为低电平,P1端口其余口线为高电平,此时从P1端口读入的数值为10111111,存到31H单元的密码值就是10111111,也就是BFH。依此类推,存到32H至38H单元的密码值分别是FDH、FBH、F7H、EFH、DFH、7FH、FEH。开锁时必须先按AN6,使从P1口读入的第一个密码值与31H单元存储的设定值相同,再顺序按AN1、AN2、AN3、AN4、AN5、AN7、AN0才能开锁。否则不能开锁,同时开始报警。