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本设计以STC89C52单片机为核心控制器，加上其他的模块一起组成蓝牙密码锁的整个系统，其中包含中控部分、输入部分和输出部分。中控部分采用了STC89C52单片机，其主要作用是获取输入部分数据，经过内部处理，控制输出部分。输入由五部分组成，第一部分是DS1302时钟模块，通过该模块可检测当前的时间；第二部分是储存模块，采用AT24C02芯片，存储按键输入的信息；第三部分是DS18B20温度检测模块，通过该模块可检测当前的温度；第四部分是4*4矩阵键盘，按键主要功能有一键关门、显示时间、重新设置密码、取消键、确认键、输入密码；第五部分是供电电路，给整个系统进行供电。输出由三部分组成，第一部分是LCD1602显示模块, 通过该模块可以显示门的开关状态、输入的密码显示、重置密码时的显示等；第二部分是蓝牙模块，通过该模块可连接手机；第三部分是蜂鸣器，当键盘锁定且有按键按下时，蜂鸣器作为按键音提醒。
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
本设计所用到的编程软件为Keil5，其界面如图4-1所示：
图4-1 Keil5开发界面
本设计所使用的编程环境是Keil5，相对于其他软件编程环境，Keil5更加的轻便快捷，操作更加的简单，深受广大嵌入式软件开发者的喜爱。Keil5支持多种芯片，包括51单片机、STM32、HC32、NXP等，生成的HEX文件，可通过烧录器直接烧录到单片机中，非常方便。另外，Keil5编译有三种，一种是单编，一种是部分编译，还有一种是全部编译，这样给开发人员更多的选择，并且编译的结果，显示在界面的最下方，供开发者查找错误。
4.2 主程序流程设计
系统的主流程图如图4-2所示；在主程序中：首先对各个模块进行初始化，随后进入while主循环，在主循环中，首先将密码从存储模块中读出来；然后进入第一个函数按键函数，该函数主要分为两部分，第一部分为调用按键扫描函数获取按键键值，第二部分通过键值进行相应的处理操作，比如一键关门、显示时间、重新设置密码、取消键、确认键、输入密码等；紧接着进入第二个函数重置密码函数，该函数主要判断当前是否是重置密码界面，若是，再判断两次输入的新密码是否相同，若相同，则密码重置成功，若不相同，则密码重置失败；也可以通过蓝牙控制；最后，通过一个延时函数和计数公式，限制各函数扫描时间。其部分主程序源码如下所示：
void main()
{
Timer0Init();
Uart_Init();
Ds1302_Init();
Lcd1602_Init(); //LCD1602初始化
Delay_function(50); //延时50ms
lcd1602_clean(); //清屏
Delay_function(50); //延时50ms
Init_IIC(); //总线初始化,拉高释放总线
Delay_function(50); //延时50ms
//写过一次后关闭，无需重复写初值
// Write_init_EEPROM(); //写入初始密码123456到E2PROM
// ds1302_write_time();
lcd1602_display_str(1,0,"===Coded Lock==="); //初始化界面
lcd1602_display_str(2,0,"Password:");
while(1)
{
（部分代码省略）
……
}
}
图4-2 程序总体流程图
4.3 按键函数流程设计
按键函数子流程图如图4-3所示；按键设置函数首先通过按键扫描函数，获取按键按下的键值，通过不同的键值，进行相应变量的改变。如果键盘锁定时，三分钟内按下按键，蜂鸣器报警。没有锁定键盘时，如果获取的键值为“A”，则一键关门。如果获取的键值为“B”，则显示时间；如果获取的键值为“D”，则重新设置密码；如果获取的键值为“*”，则为取消键；如果获取的键值为“#”，则进确认键；如果获取的键值为0-9的数字，则为输入密码，只保存前6个数字。其部分程序源码如下所示：
void Key_function(void)
{
uchar i;
key_bianma = matrix_keyboard_scan(); //读按键的位置码
if(key_bianma != 0) //当有按键按下时
{
if(flag_key_en == 0) //按键使能标志为0时,锁3分钟
{
BEEP = 0;
Delay_function(50);
BEEP = 1;
}
else
（部分代码省略）
……
}
}
}
图4-3 按键函数子流程图
4.4 确认函数流程设计
确认函数子流程如图4-4所示；首先确认是否在设置密码，若不在，则判断当前门的状态是否为关闭，若是关闭状态，则将输入的密码于与储存密码对比，若正确，则打开门，若错误，则不开门，显示密码错误；若当前不在设置密码且门的状态为打开，显示屏显示打开状态；若此时处于设置密码状态，则输入密码并与管理员密码对比，若对比成功，则可设置密码，若对比不成功，则不可设置密码。其部分程序源码如下所示：
void Ensure_function(void)
{
lcd1602_display_str(1,0," ");
lcd1602_display_str(2,0," ");
//不在设置密码时，并且门是关着在执行如下函数
if(flag_reset_password == 0 && flag_stat_door == 0)
{
//键入密码进行比对将输入密码与存储的密码对比，正确则开门
if((password[0] == password_input[0]) && (password[1] == password_input[1]) &&
(password[2] == password_input[2]) && (password[3] == password_input[3]) &&
(password[4] == password_input[4]) && (password[5] == password_input[5]))
{
lcd1602_display_str(1,0,"===Coded Lock===");
lcd1602_display_str(2,0," Door Open ");
（部分代码省略）
……
}
}
图4-4 显示函数子流程图
4.5重置密码函数流程设计
重置密码函数子流程如下图4-5所示，首先判断是否在重置密码状态，若是，则显示屏显示重置密码页面并输入旧密码；然后输入两次新密码并对比两次输入的密码，若相同，则密码重置成功，若不相同，则密码重置失败。软件部分程序源码如下所示：
void Reset_password_function(void)
{
uchar i;
if(flag_reset_password == 1 && flag_reset_password_num == 0)
{
lcd1602_display_str(1,0,"=Reset Password=");
lcd1602_display_str(2,0,"adm_Pswd:");
（部分代码省略）
……
}
}
图4-5 处理函数子流程图
