(51单片机)矩阵按键密码锁表白(C语言代码编撰)(矩阵按键教程)(LCD1602浅教程)

目录

源代码

main.c

MatrixKey.c

MatrixKey.h

LCD1602.c

LCD1602.h

Delay.c

Delay.h

运行效果图:

第一步:

第二步:

第三步:

第四步:

代码解析与教程:

延时函数Delay

LCD1602

MatrixKey模块


源代码

如上图将7个文放在Keli5 中即可,然后烧录在单片机中就行了

烧录软件用的是STC-ISP,不知道怎么安装的可以去看江科大的视频:

【51单片机入门教程-2020版 程序全程纯手打 从零开始入门】https://www.bilibili.com/video/BV1Mb411e7re?p=2\&vd_source=ada7b122ae16cc583b4add52ad89fd5e

源代码:

main.c

cpp 复制代码
//mian.c

#include <STC89C5xRC.H>
#include	"Delay.h"
#include	"LCD1602.h"
#include	"MatrixKey.h"

unsigned char KeyNum;
unsigned int Password,Count;

void main(){
	LCD_Init();
	LCD_ShowString(1,1,"Password:");//上行显示
	LCD_ShowNum(2,1,0,4);//下行初始显示
	while(1){
		KeyNum=MatrixKey();
		if(KeyNum){//检测是否摁按键
			if(KeyNum<=10){//检测摁按键的按键是否小于10,输入密码
				if(Count<4){
					Password*=10;//密码左移一位,利用当前数乘10得
					Password+=KeyNum%10;	//将10变成0,并且每次获得新输入的数
					Count++;//配合if条件最大位数为4,限制密码位数
				}
			}
			LCD_ShowNum(2,1,Password,4);//更新显示屏
		}
		if(KeyNum==11){//按键是否等于于11,确认密码
			if(Password==301){//在此自定义密码(可改6666等,这里用的301)
				LCD_ShowString(1,14," OK");//如果密码等于6666,显示OK
				Delay(2000);//OK显示2秒
				LCD_ShowNum(2,1,0,4);//刷新显示
				LCD_ShowString(1,1,"zxy I Love You ");
				LCD_ShowString(1,16,"!");
				LCD_ShowNum(2,1,520,3);
				LCD_ShowNum(2,6,1314,4);
				LCD_ShowString(2,10,"  mua !");
			}else{
				LCD_ShowString(1,14,"ERR");//如果密码不等于6666,显示ERR
				LCD_ShowNum(2,1,0,4);//刷新显示
				Password=0;//密码清零
				Count=0;//计数清零
			}
		}
		if(KeyNum==12){//清空当前密码
				LCD_ShowString(1,14,"   ");//刷新当前状态
				LCD_ShowNum(2,1,0,4);//刷新显示
				Password=0;//密码清零
				Count=0;//计数清零
		}
	}
}

MatrixKey.c

cpp 复制代码
//MatrixKey.c

#include <STC89C5xRC.H>
#include	"Delay.h"
#include	"LCD1602.h"
#include	"MatrixKey.h"

//矩阵按键源代码

unsigned char MatrixKey(){
	unsigned char KeyNumber=0;
	
	
	//矩阵按键第一列
	P1=0xFF;
	P13=0;
	if(P17==0){
		Delay(20);
		while(P17==0);//防抖操作
		Delay(20);
		KeyNumber=1;
	}
	if(P16==0){
		Delay(20);
		while(P16==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=5;
	}
	if(P15==0){
		Delay(20);
		while(P15==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=9;
	}
	if(P14==0){
		Delay(20);
		while(P14==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=13;
	}
	
	
	//矩阵按键第二列
	P1=0xFF;
	P12=0;
	if(P17==0){
		Delay(20);
		while(P17==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=2;
	}
	if(P16==0){
		Delay(20);
		while(P16==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=6;
	}
	if(P15==0){
		Delay(20);
		while(P15==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=10;
	}
	if(P14==0){
		Delay(20);
		while(P14==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=14;
	}
	
	
	//矩阵按键第三列
	P1=0xFF;
	P11=0;
	if(P17==0){
		Delay(20);
		while(P17==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=3;
	}
	if(P16==0){
		Delay(20);
		while(P16==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=7;
	}
	if(P15==0){
		Delay(20);
		while(P15==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=11;
	}
	if(P14==0){
		Delay(20);
		while(P14==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=15;
	}
	
	
	//矩阵按键第四列
	P1=0xFF;
	P10=0;
	if(P17==0){
		Delay(20);
		while(P17==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=4;
	}
	if(P16==0){
		Delay(20);
		while(P16==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=8;
	}
	if(P15==0){
		Delay(20);
		while(P15==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=12;
	}
	if(P14==0){
		Delay(20);
		while(P14==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=16;
	}
	return KeyNumber;
}

MatrixKey.h

cpp 复制代码
//MatrixKey.h

#ifndef __MatrixKey_H__
#define __MatrixKey_H__

//矩阵按键头文件

unsigned char MatrixKey();
#endif

LCD1602.c

cpp 复制代码
//LCD1602.c

#include <STC89C5xRC.H>
//LCD1602源代码

//引脚配置:
sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_EN=P2^7;
#define LCD_DataPort P0

//函数定义:
/**
  * @brief  LCD1602延时函数,12MHz调用可延时1ms
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void LCD_Delay()		//@11.0592MHz
{
	unsigned char i, j;

	i = 11;
	j = 190;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
}


/**
  * @brief  LCD1602写命令
  * @param  Command 要写入的命令
  * @retval 无
  */
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command)
{
	LCD_RS=0;
	LCD_RW=0;
	LCD_DataPort=Command;
	LCD_EN=1;
	LCD_Delay();
	LCD_EN=0;
	LCD_Delay();
}

/**
  * @brief  LCD1602写数据
  * @param  Data 要写入的数据
  * @retval 无
  */
void LCD_WriteData(unsigned char Data)
{
	LCD_RS=1;
	LCD_RW=0;
	LCD_DataPort=Data;
	LCD_EN=1;
	LCD_Delay();
	LCD_EN=0;
	LCD_Delay();
}

/**
  * @brief  LCD1602设置光标位置
  * @param  Line 行位置,范围:1~2
  * @param  Column 列位置,范围:1~16
  * @retval 无
  */
void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column)
{
	if(Line==1)
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1));
	}
	else if(Line==2)
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1+0x40));
	}
}

/**
  * @brief  LCD1602初始化函数
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void LCD_Init()
{
	LCD_WriteCommand(0x38);//八位数据接口,两行显示,5*7点阵
	LCD_WriteCommand(0x0c);//显示开,光标关,闪烁关
	LCD_WriteCommand(0x06);//数据读写操作后,光标自动加一,画面不动
	LCD_WriteCommand(0x01);//光标复位,清屏
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置上显示一个字符
  * @param  Line 行位置,范围:1~2
  * @param  Column 列位置,范围:1~16
  * @param  Char 要显示的字符
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char)
{
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	LCD_WriteData(Char);
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始显示所给字符串
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~2
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  String 要显示的字符串
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=0;String[i]!='\0';i++)
	{
		LCD_WriteData(String[i]);
	}
}

/**
  * @brief  返回值=X的Y次方
  */
int LCD_Pow(int X,int Y)
{
	unsigned char i;
	int Result=1;
	for(i=0;i<Y;i++)
	{
		Result*=X;
	}
	return Result;
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始显示所给数字
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~2
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  Number 要显示的数字,范围:0~65535
  * @param  Length 要显示数字的长度,范围:1~5
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');
	}
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始以有符号十进制显示所给数字
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~2
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  Number 要显示的数字,范围:-32768~32767
  * @param  Length 要显示数字的长度,范围:1~5
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	unsigned int Number1;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	if(Number>=0)
	{
		LCD_WriteData('+');
		Number1=Number;
	}
	else
	{
		LCD_WriteData('-');
		Number1=-Number;
	}
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData(Number1/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');
	}
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始以十六进制显示所给数字
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~2
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  Number 要显示的数字,范围:0~0xFFFF
  * @param  Length 要显示数字的长度,范围:1~4
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i,SingleNumber;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		SingleNumber=Number/LCD_Pow(16,i-1)%16;
		if(SingleNumber<10)
		{
			LCD_WriteData(SingleNumber+'0');
		}
		else
		{
			LCD_WriteData(SingleNumber-10+'A');
		}
	}
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始以二进制显示所给数字
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~2
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  Number 要显示的数字,范围:0~1111 1111 1111 1111
  * @param  Length 要显示数字的长度,范围:1~16
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(2,i-1)%2+'0');
	}
}

LCD1602.h

cpp 复制代码
//LCD1602.h

#ifndef __LCD1602_H__
#define __LCD1602_H__

//LCD1602头文件
//用户调用函数:
void LCD_Init();
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char);
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String);
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);

#endif

Delay.c

cpp 复制代码
//Delay.c

#include <STC89C5xRC.H>
#include <INTRINS.H>

//延时函数
void Delay(unsigned int xms)		//@11.0592MHz
{
	unsigned char i, j;
	while(xms){
		i = 2;
		j = 199;
		do
		{
			while (--j);
		} while (--i);
		xms--;
	}
}

Delay.h

cpp 复制代码
//Delay.h

#ifndef __Delay_H__
#define __Delay_H__

//延时函数头文件
void Delay(unsigned int xms);
#endif

运行效果图:

第一步:

初始化显示,按下开关后显示如下

第二步:

在矩阵按键中按S1-S10,对应数字1-9,S10是0,输入密码(可以自己修改)

第三步:

输入完后,按S11(S12是清空当前输入,S13-S16,暂时没有绑定按键,可自行设置)确定验证密码,正确右上角显示OK(2秒),错误显示ERR

  • 注:因为编译器会将0开头的数字认为是八进制,因次想要实现0开头的密码必须使用字符串来,在本代码中我将忽略第一个0的情况,例如:0123,输入123,就可以实现显示0123时密码正确

第四步:

密码正确会,2秒后会跳转新界面,显示你表白的内容(可自己更改)

代码解析与教程:

延时函数Delay
  • 包含源代码与头文件,不需要知道怎么实现的会用即可,后续使用,直接将头文件和源代码拿过来用即可;例如:Delay(1000)就是延迟1秒(单位毫秒)
LCD1602
  • 包含源代码与头文件,不需要知道怎么实现的会用即可,后续使用,直接将头文件和源代码拿过来用即可;使用格式:(参考江科大的视频素材)
  • LCD1602相关重要知识:
    • LCD1602有两上下两行显示屏,每行各有16个小显示屏,如上图中的LCD_ShowString(1,3,"Hello"),第一个参数是第一行还是第二行,第2个参数是对应第几行的第几个小显示屏,最后一个是输出的东西,同理,到LCD_ShowNum(1,9,123,3)里,前三个和前面一样,最后一个参数是显示的位数,不够就在前面补0,例如输入1,参数为4,显示就是0001,输入23,参数为3,显示就是023
  • 上图是LCD1602的开发原理模块图,由图可知,P10-P17是控制显示屏的重点;像矩阵那样,S1,由P17和P13控制,同理,其他按键一样,由于开发板限制,我们一般使用列遍历来控制按键,例如:S1,S5,S9,S13他们四个共用P13,所以将其为1列,将P13设定为1,P17设定为0,S1就会亮,其他按键同理。
MatrixKey模块
  • 包含源代码与头文件,需要知道怎么实现,会用
  • 如上LCD1602相关知识所言,将P1=0xFF,就可以实现将所有的IO接口设定为1,这时只需要将上述的原理图拿出来,就可以控制哪个亮了,如下:
cpp 复制代码
//矩阵按键第四列
	P1=0xFF;
	P10=0;
	if(P17==0){
		Delay(20);
		while(P17==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=4;
	}
	if(P16==0){
		Delay(20);
		while(P16==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=8;
	}
	if(P15==0){
		Delay(20);
		while(P15==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=12;
	}
	if(P14==0){
		Delay(20);
		while(P14==0);
		Delay(20);
		KeyNumber=16;
	}
	return KeyNumber;

将其他都设置成1之后,又将P10设为0,打开第四列,判断P17是否按下(看原理图,也就是第四个按键),随后加上防抖操作(中间那三行),然后按下之后,执行KeyNumber=4;代码;以此类推即可。

效果视频:

(51单片机)矩阵按键密码锁表白(C语言代码编撰)(矩阵按键

注:该代码是本人自己所写,可能不够好,不够简便,欢迎大家指出我的不足之处。如果遇见看不懂的地方,可以在评论区打出来,进行讨论,或者联系我。上述内容全是我自己理解的,如果你有别的想法,或者认为我的理解不对,欢迎指出!!!如果可以,可以点一个免费的赞支持一下吗?谢谢各位彦祖亦菲!!!!!

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