🔐 Проект: кодовый замок с хранением PIN в EEPROM

Клавиатура 4×4 принимает код, но в отличие от замка с зашитым в скетч PIN, здесь код хранится в AT24C256 — меняется без перепрошивки и не сбивается при отключении питания.

Как это работает

AT24C256 — отдельная микросхема энергонезависимой памяти (256 кбит = 32 КБ) на I2C, не связанная со встроенной EEPROM Arduino. Это удобно: встроенной EEPROM Uno всего 1 КБ, а внешний чип можно переносить между проектами.

Адрес `0x50` — базовый I2C-адрес микросхем 24xx при заземлённых A0/A1/A2. Чтение в два этапа: сначала задаётся адрес ячейки через `Wire.write()`, затем `Wire.requestFrom()` запрашивает нужное число байт.

Пошаговая сборка

Так как реализации данного модуля бывают разные, если у вас на плате нет тех контактов, что указаны ниже — сориентируйтесь по названиям контактов на своей плате.

Клавиатура 4×4: 8 пинов → D2-D9.
AT24C256 (I2C): SDA → A4, SCL → A5, VCC → 5V или 3.3V, GND → GND.
Модуль реле KY-019: сигнал → D10, силовая часть замка отдельно от логики.
Перед первым использованием запишите код отдельным вспомогательным скетчем — иначе в EEPROM случайные байты.

Скетч

// ВНИМАНИЕ: рекомендую отладить код через монитор порта, я языковая
// модель, а не специализированный кодер, могу что-то упустить.

#include <Keypad.h>
#include <Wire.h>

const byte ROWS = 4, COLS = 4;
char keys[ROWS][COLS] = {
  {'1','2','3','A'}, {'4','5','6','B'},
  {'7','8','9','C'}, {'*','0','#','D'}
};
byte rowPins[ROWS] = {2, 3, 4, 5};
byte colPins[COLS] = {6, 7, 8, 9};
Keypad keypad = Keypad(makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS);

const int relayPin = 10;
const int EEPROM_ADDR = 0x50;
String entered = "";

String readStoredCode() {
  String code = "";
  Wire.beginTransmission(EEPROM_ADDR);
  Wire.write(0); Wire.write(0);
  Wire.endTransmission();
  Wire.requestFrom(EEPROM_ADDR, 4);
  while (Wire.available()) code += (char)Wire.read();
  return code;
}

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(relayPin, OUTPUT);
}

void loop() {
  char key = keypad.getKey();
  if (key) {
    if (key == '#') {
      if (entered == readStoredCode()) {
        Serial.println("Код верный, открываю");
        digitalWrite(relayPin, HIGH);
        delay(3000);
        digitalWrite(relayPin, LOW);
      } else {
        Serial.println("Код неверный");
      }
      entered = "";
    } else if (key == '*') {
      entered = "";
    } else {
      entered += key;
    }
  }
}

Чтобы записать PIN в память один раз, отдельным вспомогательным скетчем отправьте 4 символа кода по тем же адресам через `Wire.write()`.

Частые проблемы

Код не совпадает, даже верный — PIN ещё не записан в EEPROM, выполните вспомогательный скетч записи.
AT24C256 не отвечает — проверьте адрес через I2C-сканер, у части модулей A0/A1/A2 разведены иначе.
Запись PIN "не доходит" — чипу нужно несколько мс на внутренний цикл записи, добавьте `delay(5)` между записями.
Клавиатура не реагирует — проверьте, что пины D2-D9 не заняты другим устройством.