基于MSP430芯片的密码锁软件设计.pdf-资料库

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电信息技术基于 MSP43O芯片的密码锁软件设计徐志雄 (广州市光机电工程研究开发中心) 摘要：文章介绍了一个新型超低功耗的密码锁控制系统的软件编程。关键词：MsP430；密码锁；软件设计 1概述受深圳市某保密技术有限公司的委托，本文设计了一套密码锁的电控系统，硬件上是基于 MSP430系列单片机的电池供电低功耗系统。与之配套，软件上采用了 L R 公司的 MSP430开发平台，运用 C语言编写了相关的软件。软件采用模块化设计，性能可靠，可读性、可维护性强。 2要求分析 2．1功能 (1)开锁方式：为以下七种方式中的一种，在系统上电后人工选择。① 常码 PSw0及备码 Psw1。两个密码都可独立开锁；PSw0可改自身；PSw l可改两者。② 八个密码 Ml、M2、M3、M4、M5、M6、 M7、M8。八个密码都可独立开锁；M2—M8只可改自身；Ml可改所有的八个密码。⑨ 两个密码 M1、 M2。只有两个密码组合才能开锁。各自只能改自身。 ④ 三个密码 Ml、M2、M3。只有三个密码组合才能开锁。各自只能改自身。⑤ 四个密码 M1、M2、M3、 M4。只有四个密码组合才能开锁。各自只能改自身。 ⑥ 五个密码 M 1、M2、M3、M4、M5。只有五个密码组合才能开锁。各自只能改自身。⑦ 六个密码 Ml、 M2、M3、M4、M5、M6。只有六个密码组合才能开锁。各自只能改自身。 (2)连续四次操作错误，锁按键并呜叫报警； (3)在密码锁关闭时，密码箱在振动时报警一段时间。可按解除报警密码解除报警； (6)具有锁的状态指示； (7)具有电池电压指示； (8)操作规程：·震动报警的复位：马上停下所有操作，按两次改码键，再输入正确解除报警密码，按确认键。· 改密码流程：输入旧密码一按改码键一输入新密码一按确认键。·单密码开锁流程：输入密码一按确认键。·组合密码开琐流程：输入密码 A一按确认键一输入密码 B一按确认键 …… 。·输入的密码正确且个数够就可开锁。 2．2性能 (1)静态电流：<10uA； (2)密码位数 1～15位，具体要求如下：首位：PSw0为 0；PSW 1为 l；M1为 l；M2 为 2；M3为 3；M4为 4；M5为 5；M6为 6；M7为 7；M8为 8；报警解除码为 9。初始值：PSW0为 0；PSW l为 1；M1为 1；M2 为 2；M3为 3；M4为 4；M5为 5；M6为 6；M7为 7；M8为 8；报警解除码为 9。 (3)各种信息指示方式如下： ①按键：蜂鸣器短促鸣响一下、同时红灯亮。 ② 出错：蜂鸣器 1秒 (同时红灯亮 )、停 0．5秒 (同时红灯灭 )、鸣 1秒 (同时红灯亮 )。 ⑨正确：蜂鸣器鸣 3秒、同时红灯亮 3秒。 ④开锁状态：开锁灯亮表示锁是开着的。 ⑤ 电池：灯亮表示电池电压低于 5V，需更换。 3软件设计 3．1软件框图 (4)按键每按下一次，需有声光指示；由于篇幅所限，只给出程序初始化 (图 1)及方 (5)操作时具有出错及正确指示；式 l(图 2)中有关报警码的详细框图。 38

在程序初始化阶段，最主要的任务有三个，按重 3．2 软件编写要性的先后来进行处理，分别是：1、电池电压的检包括有主函数、按键中断函数、振动中断函数、测；2、密码初始化数据的校验及恢复；3、开锁方式的选择。关键是第 2点，本文采用了所有数据都同时有 3个存放区域 (就是同时有三个同样．I方式设置 1．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．一寰的数据存放 ) N 大 < 方式 7 图 1初始化程序流程图的方法，在校验过程中比较这三个区域的是否相同，如果有两个相同一个不同，那就采用相同的数据为可信数据，并用它覆盖不同的那一数据区。当三个都不相同时，就指示并使数据区初始化为出厂设置值。在上述按键扫描函数、I2C芯片读写函数等等。下面给出按键扫描函数的源程序：／／术木爿c爿c爿c术术水木木水水水木木木木木木／／l0一改码键：11一确认键：12一无此键 ∥采用行列扫描的方式 uchar keychange(uchar 10ey) { s tch y) { case 0xll：劬 lrIl(1)；∥输出 0)(1l有响应，按键是 1 case 0X21：retuⅡl(2)；出 0X2l有响应，按键是 2 case 0)【31：retunl(3)；／腧出 0)【31有响应，按键是 3 case o)【l2：retuIn(4)；／腧出 0)【12有响应，按键是 4 case 0X22：re咖 (5)；／腧出 0X22有响应，按键是 5 case 0)【32：ret哪 (6)；∥输出 0)【32有响应，按键是 6 c习Lse 0)【l3： (7)；／腧出 0)【13有响应，按键是 7 caLse 0)【23：咖 (8)；／／输出 O)【23有响应，按键是 8 case 0x33：印lnl(9)；∥输出 0)【33有响应，按键是 9 case 0)【l4： (10)；／腧出 0)【l4有响应，改码键 caLse 0x24：咖 (0)；／／输出 0X24有响应，按键是 0 case 0)【34：retIJnl(11)；／／输出 0】(34有响应，确认键 defauh： ret唧 (12)；∥其他输出有响应 ) } ／／木木枣木枣木木木木木木，I木枣木木幸木木木木宰幸牛+枣木枣木宰，I 木木枣木幸木木木木木 }} ∥ 超 15位返回 0；改密码返回 1；开锁返回 2；超时返回 3 ∥ 关键是超时的判断，是系统低功耗的保证。 uchar getkeys(uchar tbuf) { uchar key； ucbari：的流程图中，图 2方式 1程序流程图 for(i_0；i<15；i++)cbuf[i]=0】【 ∥清输入缓冲区为了达到低功耗的目的，关键点是需要时刻监测操作 i=0；i

参考文献 [3]中华人民共和国能源部．MT 209，煤矿通信、检测、控制用【l】GBJ93—86，工业自动化仪表工程施工及验收规范电工电子产品通用技术要求．1990 [2】GB50343—2Oo4，建筑物电子信息系统防雷技术规范 [4]GBJ42—81，工业企业通信设计规范 The AppIicati0n Of AutOm ati0n Techn0lOgy in C0al W ashing Plants Zhang Quan Duan xin Tang Qul(e (Guangzhou CH Con仃0l Technology Co．，Ltd．) Abstract：The aut0mation of storage shipmem system ref0m w0uld greatly increase me leVel of leaI1 pmducti0n，ultimately impr0Ve tlle pr0duction efficiency aIld reduce equipment failure rates mrOughout tlle c0al washing plant仃ansf0m atiOn prOcess autOn1ati0n． K ey wOrds： Shipment；Belt Beatjng；Pan1 作者简介：张权，男，1978年生，工程师，本科，主要研究方向为先进制造和自动控制。段鑫，男，1973年生，副研究员，研究生，主要研究方向为电子信息技术和自动控制。唐去克，男，l976年生，工程师，本科，主要研究方向为电子信息技术和自动控制。 (上接第 39页 ) i TM0 0)renⅡn(3)；／／超过 30秒无按键按∥下， 4结语返回超时标志 3 else klIy= keyscanO； } while —0)； kIy_l【eych肌ge y)；本文中介绍的密码锁电控系统软件，由于采用模块化设计，已经被成功的移植到另一款多功能保险柜电控系统上。经过客户的长时间使用，程序运行良好，得到了客户的好评，目前已经小批量的应用到实际产品当中。 Q ； ∥ 清时间计数器参考文献 if【l y— l1) en蚰 (2)； i y= 10)retum(1)； tlmf【i】_kcy； } retum(0)； [1]魏小龙．MsP430系列单片机接口技术及系统设计实例．北京：北京航空航天大学出版社，2oo2．11：1O9～l18 [2】胡大可．MsP430系列单片机c语言程序设计与开发．北京：北京航空航天大学出版社，2003．1：197~2O The Design Of C0ded L0ck S0ftware Based On M SP430 XIu ZhixiOng (Guangzhou Research Instimte of O—M—E TecllI1ology) Abstract：1]his anicle in仃0duces the s0Rware pr0g舢埘 of a new type Ultra-low power Consurnption code locker con l system ． K ey wOrds： MSP43O；Coded Lock；Soft、)lrare Design 作者简介：徐志雄，男，1969年生，电子技术工程师，本科，研究领域：计算机应用、电子技术。 42

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