一種能防止多次試探密碼的基於單片機的密碼鎖設計方案，根據用戶的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容。很多行業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計方法，從而有效地克服了上述缺點。

　硬件電路

圖１所示是筆者設計的一種密碼鎖電路。該密碼鎖主要 是以下１０條特點：

（１）總共可以設置８位密碼，每位的取值範圍為(wei) １～８。

（２）用戶可以自行設定和修改密碼。

（３）按每個(ge) 密碼鍵時都有聲音提示。

（４）若鍵入的８位開鎖密碼不完全正確，則報警５秒鍾，以提醒他人注意。

（５）開鎖密碼連續錯３次要報警１分鍾，報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，開鎖時要有１秒的提示音。

（７）電磁鎖的電磁線圈每次通電5秒，然後恢複初態。

（８）密碼鍵盤上隻允許有８個(ge) 密碼按鍵。鎖內(nei) 有備用電池，隻有內(nei) 部上電複位時才能設置或修改密碼，因此，僅(jin) 在門外按鍵是不能修改或設置密碼的。

    （９）密碼設定完畢後要有２秒的提示音。

（１０）成本低，硬件和軟件都很簡潔可靠，易於(yu) 批量生產(chan) 。

根據總體(ti) 要求分析，該密碼鎖電路所需要的Ｉ／Ｏ口線少於(yu) １５個(ge) ，若設計得當，程序不會(hui) 超過２００條指令，所以可選擇質優(you) 價(jia) 廉的ＡＴ８９Ｃ１０５１／２０５１或者ＧＭＳ１０５１／２０５１，而且不需要外接程序存儲(chu) 器和數據存儲(chu) 器及其它擴展部件，所以成本很經濟。

圖1 電磁鎖原理圖

在圖１所示電路中，Ｐ１口連接８個(ge) 密碼按鍵ＡＮ１～ＡＮ８，開鎖 信號由Ｐ３．2輸出，報警和提示音由Ｐ３．７輸出。ＢＬ是用於(yu) 報警與(yu) 聲音提示的喇叭，K是繼電器控製電磁線圈。

　軟件設計

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(wei) 了理解程序而專(zhuan) 門標在流程圖的對應位置的，分析程序時可以仔細對照參考。

３．１ 存儲(chu) 單元的分配

該密碼鎖中ＲＡＭ存儲(chu) 單元的分配方案如下：

３１Ｈ～３８Ｈ：依次存放８位設定的密碼，首位密碼存放在３１Ｈ單元；

Ｒ０：指向密碼地址；

Ｒ２：已經鍵入密碼的位數；

Ｒ３：存放允許的錯碼次數３與(yu) 實際錯碼次數的差值；

Ｒ４至Ｒ７：延時用；

００Ｈ：錯碼標誌位。

對於(yu) ＲＯＭ存儲(chu) 單元的分配,由於(yu) 程序比較短,而且占用的存儲(chu) 空間比較少,因此,在無特殊要求時，可以從(cong) ００３０Ｈ單元（其它地址也可以）開始存放主程序。
 

圖2  電磁鎖程序流程圖

     源程序

下麵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

ＤＥＬＡＹＭＯＶ Ｒ７,＃２０

Ｌ７: ＭＯＶ Ｒ６,＃１２５

Ｌ６: ＤＪＮＺ Ｒ６,Ｌ６

ＤＪＮＺ Ｒ７,Ｌ７

ＲＥＴ

ＥＮＤ 

　應用說明

若按鍵ＡＮ１～ＡＮ７分別代表數碼１～７，按鍵ＡＮ０代表數碼８。在沒有鍵按下時，Ｐ１．０～Ｐ１．７全是高電平１，若某個(ge) 鍵被按下，相應的口線就變為(wei) 低電平０。假如設定的密碼是６１２３４５７８，當按鍵ＡＮ６被按下時，Ｐ１．６變為(wei) 低電平，Ｐ１端口其餘(yu) 口線為(wei) 高電平，此時從(cong) Ｐ１端口讀入的數值為(wei) 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(cong) Ｐ１口讀入的第一個(ge) 密碼值與(yu) ３１Ｈ單元存儲(chu) 的設定值相同，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。