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3.1.8 パスワードロック

はじめに

このプロジェクトでは、キーパッドとLCDを使用して組み合わせロックを作成します。LCDには、キーパッドでパスワードを入力するための対応するプロンプトが表示されます。パスワードが正しく入力されると、「正しい」と表示されます。

このプロジェクトを基に、ブザーやLEDなどの追加の電子コンポーネントを追加して、パスワード入力のための異なる実験現象を追加できます。

必要な部品

このプロジェクトでは、以下のコンポーネントが必要です。

../_images/list_Password_Lock.png

全体のキットを購入するのは確かに便利です。以下にリンクがあります：

名前

このキットのアイテム

リンク

Raphael Kit

337

Raphael Kit

以下のリンクから個別に購入することもできます。

コンポーネントの紹介

購入リンク

GPIO拡張ボード

BUY

ブレッドボード

BUY

ジャンパーワイヤー

BUY

抵抗器

BUY

I2C LCD1602

BUY

キーパッド

-

配線図

T-Board Name

physical

wiringPi

BCM

GPIO18

Pin 12

1

18

GPIO23

Pin 16

4

23

GPIO24

Pin 18

5

24

GPIO25

Pin 22

6

25

GPIO17

Pin 11

0

17

GPIO27

Pin 13

2

27

GPIO22

Pin 15

3

22

SPIMOSI

Pin 19

12

10

SDA1

Pin 3

SCL1

Pin 5
../_images/Schematic_three_one9.png

実験手順

ステップ 1： 回路を組み立てます。

../_images/image262.png

ステップ 2： ディレクトリを変更します。

cd ~/raphael-kit/c/3.1.8/

ステップ 3： コンパイルします。

gcc 3.1.8_PasswordLock.cpp -lwiringPi

ステップ 4： 実行します。

sudo ./a.out

コードを実行した後、キーパッドを使用して正しいパスワード：1984を入力します。LCD1602に「CORRECT」と表示されると、パスワードに問題はありません。それ以外の場合、「WRONG KEY」と表示されます。

注釈

  • エラーメッセージ wiringPi.h: No such file or directory が表示された場合は、 WiringPiのインストールと確認 を参照してください。

  • Unable to open I2C device: No such file or directory というエラーメッセージが表示された場合は、 I2C設定 を参照してI2Cを有効にし、配線が正しいか確認してください。

  • コードと配線に問題がない場合でも、LCDにコンテンツが表示されない場合は、背面のポテンショメーターを回してコントラストを上げることができます。

コード説明

#define ROWS  4
#define COLS  4
#define BUTTON_NUM (ROWS * COLS)
#define LENS  4

unsigned char KEYS[BUTTON_NUM] {
'1','2','3','A',
'4','5','6','B',
'7','8','9','C',
'*','0','#','D'};

char password[LENS]={'1','9','8','4'};

ここでは、パスワードの長さLENS、キーボードキー値の配列KEYS、正しいパスワードを格納する配列を定義します。

void keyRead(unsigned char* result);
bool keyCompare(unsigned char* a, unsigned char* b);
void keyCopy(unsigned char* a, unsigned char* b);
void keyPrint(unsigned char* a);
void keyClear(unsigned char* a);
int keyIndexOf(const char value);

キーボード行列コードのサブ関数の宣言があります。詳細については、このドキュメントの 2.1.8 キーパッド を参照してください。

void write_word(int data);
void send_command(int comm);
void send_data(int data);
void lcdInit();
void clear();
void write(int x, int y, char const data[]);

LCD1062コードのサブ関数の宣言があります。詳細については、このドキュメントの 1.1.7 I2C LCD1602 を参照してください。

while(1){
        keyRead(pressed_keys);
        bool comp = keyCompare(pressed_keys, last_key_pressed);
        ...
                testword[keyIndex]=pressed_keys[0];
                keyIndex++;
                if(keyIndex==LENS){
                    if(check()==0){
                        clear();
                        write(3, 0, "WRONG KEY!");
                        write(0, 1, "please try again");
                        }
                ...

キーの値を読み取り、それをテスト配列testwordに格納します。格納されたキー値の数が4つを超える場合、パスワードの正確性が自動的に検証され、検証結果がLCDインターフェースに表示されます。

int check(){
    for(int i=0;i<LENS;i++){
        if(password[i]!=testword[i])
        {return 0;}
    }
    return 1;
}

パスワードの正確性を検証します。パスワードが正しく入力された場合は1を返し、それ以外の場合は0を返します。

現象の画像

../_images/image263.jpeg