基于51单片机的指纹密码锁
2024-06-20 05:02:10
1.系统功能概述
本次分享的是一款基于51单片机的指纹识别电子密码锁系统，该系统以STC89C52单片机作为模块核心，通过串口通信控制指纹模块AS608实现录取指纹并存储指纹数据，并通过LCD12864液晶显示屏比对流程及效果，辅以直流继电器以发光二极管模拟开锁动作。
2.硬件设计
（1）整体硬件框图
硬件电路主要包括51单片机最小系统、指纹模块AS608电路、4*4矩阵键盘电路、LCD12864显示屏电路及系统电源。
（2）AS608指纹模块电路
AS608指纹模块采用串口或者USB进行数据通讯。本例程采用串口通讯的方式实现对指纹模块的控制。单片机可通过厂家提供的控制指令集对指纹模块做相应的操作，详细可以参考AS608指纹模块用户手册。
（3）其他电路
由于其他硬件电路都是比较常用，就不一一介绍了。
3.软件设计
软件流程：首先对各个模块进行初始化，检测有无按键按下，如果按下，则判断是哪一个按键，并作出判断，并调用相应的按键处理函数。
主程序主要由液晶显示、串口通讯程序和按键程序组成。
（1）主函数
void main()
{ //PSB=0;UART_Init(); //串口初始化 x24c02_init(); //24C02初始化LcmInit(); //LCD12864初始化 LcmClearTXT(); //LCD12864清屏 while(1) { fan();delay(100);
（2）指纹模块处理程序（部分代码）
因为源码比较大，我就不想全都贴出来了，如果需要详细了解源码可下载源码查看（下载链接在文章最后）
#define buffer1ID 0x01
#define buffer2ID 0x02
#define queren 0x88 //确认
#define tuichu 0x85 //退出
#define shanchu 0x82 //删除#define User 1 //用户 void fan(); //主界面刷指纹管理员函数sbit B0=B^0;
sbit B7=B^7;
sbit k2=P3^7; //指纹模块
sbit jidianqi=P3^6; //继电器extern unsigned char times[];
uchar Member=0,sec;uchar code buffer[User][6]=
{{"000000"}
};uchar dz[4];
uchar time[4];
uchar mima[6];
uchar mimag[6];
uchar mimaID[6]={1,2,3,4,5,6};uchar Address1=20,tempx=20;
uchar Address2=20; uchar data K;
uchar data Key;uint PageID;
uchar data querenma=11;
uchar sum[2];
int summaf,summas;uchar xdata UserPassword[7]={0};//密码
uchar xdata DSY_BUFFER[16] ={0};//缓存void Red_Init(void);//检测脉冲宽度
unsigned char check(void);unsigned char redchange(unsigned char rednum);void delayms(unsigned int z)
{unsigned int x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);
}/********************************************************************
* 名称 : Chack(uchar User_Number)
* 功能 : 单一用户密码检测
* 输入 : User_Number
* 输出 : 密码正确与错误，错误返回0，正确返回1
********************************************************************/
uchar Chack(uchar User_Number)
{uchar flag, i,temp[6],Address;Address=User_Number*10;for(i=0;i<6;i++){temp[i]=x24c02_read(Address);delayms(10);Address++;}for(i=0;i<6;i++){if(temp[i]==UserPassword[i])flag=1;else flag=0; }return flag;
}/********************************************************************
* 名称 : PassWord_Chack()
* 功能 : 所有用户密码检测
* 输入 : 无
* 输出 : 密码正确与错误，错误返回0，正确返回1
********************************************************************/
uchar PassWord_Chack()
{uchar i=0;while(i<User){if(Chack(i)==2){Member=i+2;return 1;}i++; }return 0;
}void delay(uint tt)
{ uchar i;while(tt--){for(i=0;i<125;i++);}
}
/********************************************************************
* 名称 : UART_Init()
* 功能 : 单片机串口初始化
* 单片机：晶振11.0592MHz 波特率为9600bps
* 指纹模块：波特率为9600bps，
********************************************************************/
void UART_Init()
{SCON= 0x50; //串口方式1 //REN=1; 允许接收PCON=0x01; //SMOD=0TMOD= 0x01; //定时器1定时方式2TH1= 0xFD; //11.0592MHz 模块默认波特率为9600bpsTL1= 0xFD; TR0= 1; //启动定时器 EA=1;
}unsigned char Keycan(void) //按键扫描程序 P1.0--P1.3为行线 P1.4--P1.7为列线
{unsigned char rcode, ccode;P1 = 0xF0; // 发全0行扫描码，列线输入if((P1&0xF0) != 0xF0) // 若有键按下{delay(1);// 延时去抖动 if((P1&0xF0) != 0xF0){ rcode = 0xef; // 逐行扫描初值while((rcode&0x10) != 0){P1 = rcode; // 输出行扫描码if((P1&0xF0) != 0xF0) // 本行有键按下{ccode = (P1&0xF0)|0x0F;//do{;}while((P1&0xF0) != 0xF0); //等待键释放return ((~rcode) + (~ccode)); // 返回键编码}elsercode = (rcode<<1)|0x01; // 行扫描码左移一位}}} return 0; // 无键按下，返回值为0
}void KeyDeal(unsigned char Key)
{ //unsigned char n;if(Key!=0){switch(Key){case 0x12: K=1; break; case 0x22: K=2; break; case 0x42: K=3; break; case 0x82: break; case 0x13: K=4; break;case 0x23: K=5; break;case 0x43: K=6; break;case 0x83: K=34;break; case 0x14: K=7; break;case 0x24: K=8; break;case 0x44: K=9; break;case 0x84: break; case 0x18: break; case 0x28: K=0; break;case 0x48: K=11; break;case 0x88: break; default: break;}}
}void SFG_identify() //自动验证指纹 录图像+生成特征+搜索
{uchar i,ID1,ID2; SBUF=0xef;while(TI==0);TI=0;SBUF=0X01;while(TI==0);TI=0;SBUF=0XFF;while(TI==0);TI=0;SBUF=0XFF;while(TI==0);TI=0;SBUF=0XFF;while(TI==0);TI=0;SBUF=0XFF;while(TI==0);TI=1;SBUF=0X01;while(TI==0);TI=0;SBUF=0X00;while(TI==0);TI=0;SBUF=0X03;while(TI==0);TI=0;SBUF=0X11;while(TI==0);TI=0;SBUF=0X00;while(TI==0);TI=0;summaf=0x15;SBUF=summaf; //校验和while(TI==0);TI=0;for(i=0;i<9;i++){while(RI==0);RI=0;}while(RI==0);RI=0;querenma=SBUF;while(RI==0);RI=0;ID1=SBUF;while(RI==0);RI=0;ID2=SBUF;while(RI==0);RI=0;while(RI==0);RI=0; //得分while(RI==0);RI=0;sum[1]=SBUF;while(RI==0);RI=0;sum[0]=SBUF;summas=(sum[1]>>8)+sum[0]; //PageID=ID1;PageID=(ID1>>8)+ID2;
}
void shuazhiwen()
{uchar IDs1,IDs2,IDs3; LcmClearTXT();PutStr(1,1,"请按手指开锁"); SFG_identify();while(querenma==2)SFG_identify(); if(querenma==0){LcmClearTXT();PutStr(1,2,"门已打开"); IDs1=PageID/100;IDs2=PageID/10%10;IDs3=PageID%10;PutStr(2,1,"编号为:");WriteCommand(0x8D); //指定第三行显示位置WriteData(0x30+IDs1);WriteData(0x30+IDs2);WriteData(0x30+IDs3);jidianqi=0;delay(2500); jidianqi=1; }else if(querenma==9){LcmClearTXT();PutStr(1,1,"没搜索到指纹");PutStr(2,1,"请重新按手指");}else {LcmClearTXT();PutStr(1,1,"接收包出错");}delay(2000);// while(Keycan()==0);
}
void addfinger() //录入用户指纹
{uchar IDa1,IDa2,IDa3;LcmClearTXT();PutStr(1,2,"请按手指"); SFG_getimage();while(querenma!=0)SFG_getimage();SFG_genchar(buffer1ID);UART_Init();SFG_fastsearch(buffer1ID);while(querenma==1)SFG_fastsearch(buffer1ID);if(querenma==0){LcmClearTXT();PutStr(1,1,"该指纹已存储");PutStr(3,0," 按任意键继续"); while(Keycan()==0);}else if(querenma==9){LcmClearTXT();PutStr(1,1,"请再次按手指");SFG_enroll();while(querenma==2)SFG_enroll();LcmClearTXT();if(querenma==0){ IDa1=PageID/100;IDa2=PageID/10%10;IDa3=PageID%10;PutStr(1,1,"指纹采集成功");PutStr(2,1,"编号为:");WriteCommand(0x8D); WriteData(0x30+IDa1);WriteData(0x30+IDa2);WriteData(0x30+IDa3);}else if(querenma!=0){PutStr(1,1,"指纹采集失败");PutStr(2,1,"请重新操作");}PutStr(3,0," 按任意键继续"); while(Keycan()==0);}LcmClearTXT();
}
void deletfinger() //删除用户指纹
{uchar i,j=0;LcmClearTXT();PutStr(1,0,"输入删去的指纹号");for(i=0;i<5;i++)dz[i]=0; Key=Keycan();while(Key!=queren){Key=Keycan();KeyDeal(Key);delay(30); //按键有抖动@@@if(Key==0)K=10;if((K>=0)&&(K<=9)){dz[j]=K;if(j<3){ WriteCommand(0x88+j); //指定第三行显示位置WriteData(0x30+dz[j]); }++j;if(j==4)j=3; //@@#yinhuang} //显示LCD12864并行显示 if(K==34) //按了删除键{if(j==0){WriteCommand(0x88); //指定第三行显示位置WriteData(0x20);}else{--j;WriteCommand(0x88+j); //指定第三行显示位置WriteData(0x20);}}}if(j>=2)PageID=dz[2]+dz[1]*10+dz[0]*100;if(j==1)PageID=dz[1]+dz[0]*10;if(j==0)PageID=dz[0];SFG_deletchar(PageID);if(querenma==1){LcmClearTXT();PutStr(1,1,"删去指纹号成功！"); }else{LcmClearTXT();PutStr(1,2,"删去指纹号失败！"); }PutStr(2,0," 按任意键继续"); while(Keycan()==0);LcmClearTXT();
}void gaimima() //修改用户密码
{uchar i,j=0,mima1[4],mima2[4];uchar k,temp;LcmClearTXT();PutStr(1,1,"请输入新密码");for(i=0;i<6;i++)mima1[i]=0; Key=Keycan();while(Key!=queren){Key=Keycan();KeyDeal(Key);delay(30); if(Key==0)K=10;if((K>=0)&&(K<=9)){mima1[j]=K;if(j<6){ WriteCommand(0x89+j); //指定第三行显示位置WriteData(0x0f); }++j;if(j==7)j=6; //@@#yinhuang} //显示LCD12864并行显示 if(K==34) //按了删除键{if(j==0){WriteCommand(0x89); //指定第三行显示位置WriteData(0x20);}else{--j;WriteCommand(0x89+j); //指定第三行显示位置WriteData(0x40);}}}LcmClearTXT();LcmClearTXT();j=0;PutStr(1,0,"请再次输入新密码");for(i=0;i<6;i++)mima2[i]=0; Key=Keycan();while(Key!=queren){Key=Keycan();KeyDeal(Key);delay(30); if(Key==0)K=10;if((K>=0)&&(K<=9)){mima2[j]=K;if(j<6){ WriteCommand(0x89+j); //指定第三行显示位置WriteData(0x0f); }++j;if(j==7)j=6; //@@#yinhuang} //显示LCD12864并行显示 if(K==34) //按了删除键{if(j==0){WriteCommand(0x89); //指定第三行显示位置WriteData(0x20);}else{--j;WriteCommand(0x89+j); //指定第三行显示位置WriteData(0x20);}}}LcmClearTXT();if((mima1[0]==mima2[0])&&(mima1[1]==mima2[1])&&(mima1[2]==mima2[2])&&(mima1[3]==mima2[3])&&(mima1[4]==mima2[4])&&(mima1[5]==mima2[5])){for(i=0;i<6;i++)mimaID[i]=mima1[i];/for(i=0;i<6;i++) //密码限制在6位以内{UserPassword[i]=mima1[i]+0x30; }temp=(Member-1)*100; delayms(5);for(k=1;k<6;k++){x24c02_write(temp,UserPassword[k]);delayms(10);temp++;} //PutStr(0,1,"密码修改成功"); PutStr(3,0," 按任意键继续");while(Keycan()==0);}else{PutStr(0,0," 密码修改失败 ");PutStr(1,0,"两次输入的密码不"); PutStr(2,0,"一致，请重新操作"); PutStr(3,0," 按任意键继续"); while(Keycan()==0);}LcmClearTXT();
}void zhu()
{ LcmClearTXT();PutStr(1,2,"门已打开");jidianqi=0;delay(2500); jidianqi=1;PutStr(3,0," 按任意键继续");while(Keycan()==0);
}void guanliyuan() //管理员
{ uchar i,j=0,x=1;uchar Right_flag;LcmClearTXT();PutStr(1,1,"请输入密码："); for(i=0;i<6;i++)mima[i]=0; Key=Keycan();while(Key!=queren){Key=Keycan();KeyDeal(Key);delay(30); if(Key==0)K=10;if((K>=0)&&(K<=9)){mima[j]=K;if(j<6){ WriteCommand(0x89+j); //指定第三行显示位置WriteData(0x0f); }++j;if(j==7)j=6; } //显示LCD12864并行显示 if(K==34) //按了删除键{if(j==0){WriteCommand(0x89); //指定第三行显示位置WriteData(0x20);}else{--j;WriteCommand(0x89+j); //指定第三行显示位置WriteData(0x20);}}}LcmClearTXT();for(i=0;i<6;i++){UserPassword[i]=mima[i]+0x30;} if(j==6){Right_flag=PassWord_Chack(); }if (Right_flag==1){Right_flag=0;while(Keycan()!=tuichu){ PutStr(0,0,"按键1 : 增加指纹"); PutStr(1,0,"按键2 : 删去指纹");PutStr(2,0,"按键3 : 手动开锁");PutStr(3,0,"按键4 : 修改密码");KeyDeal(Keycan()); switch(K){case 1: addfinger();K=8; break;case 2: deletfinger(); break;case 3: zhu(); K=6; break;case 4: gaimima(); break;default: break;}}}else{PutStr(1,2,"密码错误");PutStr(2,0," 请重新操作！"); PutStr(3,0," 按任意键继续"); while(Keycan()==0);}Key=0;LcmClearTXT();
}void fan(){
// PutStr(1,2,"请先按键");
// PutStr(2,2,"再刷指纹");PutStr(0,2,"欢迎使用");PutStr(1,1,"指纹门禁系统");PutStr(3,1,"请按手指开锁");Key=Keycan();
if(k2==1) //指纹刷机{LcmClearTXT();shuazhiwen();LcmClearTXT();}if(Key==0x81) //管理员操作{LcmClearTXT();guanliyuan();LcmClearTXT();}}
源码+电路图 下载：关注公众号，首页回复“指纹密码锁”获取资料
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