Self-Randomizing Keypad

Sistema de fechadura eletrônica com randomização automática de dígitos para prevenir a visualização da senha por terceiros. Desenvolvido com a BitDogLab (Raspberry Pi Pico W) como projeto final para a capacitação do programa Embarcatech.

Funcionalidades

• Posições dos dígitos se randomizam automaticamente para prevenir bisbilhotagem
• Display com 4 linhas e 3 dígitos por linha
• Navegação intuitiva utilizando joystick
• Feedback visual através de display OLED e LEDs indicadores
• Feedback sonoro com melodias diferentes para sucesso/falha
• Suporte para senha de 6 dígitos
• Interface I2C para display OLED
• Entrada segura de senha através da seleção de linhas ao invés de dígitos diretos

Requisitos de Hardware

• Raspberry Pi Pico W
• Display OLED SSD1306 (128x64 pixels, I2C)
• Joystick Analógico
• 2x LEDs (Verde e Vermelho) (ou um LED RGB)
• Botão
• Buzzer Piezoelétrico
• Placa de Desenvolvimento BitDogLab (Opcional, contém todos acima)

Configuração de Pinos

Função	Pino	Tipo	Descrição
Display SDA	GPIO 14	I2C	Linha de dados do display OLED
Display SCL	GPIO 15	I2C	Linha de clock do display OLED
Joystick X	GPIO 26	ADC	Entrada analógica eixo X
Joystick Y	GPIO 27	ADC	Entrada analógica eixo Y (não utilizado)
Botão	GPIO 6	Entrada	Botão de seleção com interrupção
LED Verde	GPIO 11	PWM	Indicador de sucesso
LED Vermelho	GPIO 13	PWM	Indicador de falha
Buzzer	GPIO 21	PWM	Feedback sonoro

Compilação e Instalação

se você quiser apenas rodar o projeto na BitDogLab (ou na Pico W com as conexões indicadas) basta trasnferir o arquivo .uf2 na pasta build para a placa no modo bootloader

1. Clone o repositório:

git clone https://github.com/rockethm/self-randomizing-keypad.git
cd self-randomizing-keypad

2. Adicione a extensão da Raspberry Pi Pico no VSCode
3. Importe o projeto pela extensão, selecionando a Pico W e habilitando a extensão CMakeTools
4. Selecione o Kit Pico na extensão CMakeTools
5. Compile o projeto
6. Conecte seu Raspberry Pi Pico W em modo bootloader e copie o arquivo .uf2 gerado para ele.

Como Usar

1. O sistema exibe 4 linhas com 3 dígitos aleatórios em cada
2. Use o joystick para mover para cima/baixo entre as linhas
3. Pressione o botão para selecionar a linha que contém o dígito desejado da sua senha
4. Um asterisco (*) aparece para cada dígito inserido
5. Após inserir todos os 6 dígitos:
   • Senha correta: LED Verde + melodia de sucesso
   • Senha incorreta: LED Vermelho + melodia de falha
6. O sistema reinicia automaticamente e randomiza os dígitos para a próxima tentativa

Estrutura do Projeto

self-randomizing-keypad/
├── src/
│   ├── self-randomizing-keypad.c
│   └── ssd1306/
├── include/
│   └── ssd1306/
├── validation/
│   ├── matrix_generator.c
│   └── matrix_validator.c
├── CMakeLists.txt
└── README.md

Recursos de Segurança

• Dígitos são randomizados a cada uso
• Múltiplos dígitos por linha previnem observação direta
• Seleção por linha ao invés de dígito adiciona uma camada extra de ofuscação
• Dois números duplicados por matriz aumentam a dificuldade de adivinhação
• Nenhum dígito se repete na mesma linha

Licença

Este projeto está licenciado sob a Licença MIT - veja o arquivo LICENSE para detalhes.

Agradecimentos

• Equipes Embarcatech e HBR pela capacitação
• BitDogLab pela placa de desenvolvimento e suporte
• Raspberry Pi Foundation pela excelente documentação do RP2040

Autor

Andre de Oliveira Melo

Links

• Repositório do Projeto
• Vídeo de Demonstração