单片机矩阵键盘扫描程序

单片机矩阵键盘扫描程序
单片机矩阵键盘扫描程序

#include

#include

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

sbit E=P2^7; //1602使能引脚

sbit RW=P2^6; //1602读写引脚

sbit RS=P2^5; //1602数据/命令选择引脚

uint keyflag ; //键盘正在读取标志位,如果Keyflag为1 ,表示正在读取键盘,停止其他功能;

char x,y,m,n,c;

//Keyflag为0,读取键盘结束,恢复其他功能

char flag1=0;

//频率范围10~1000Hz

uchar Hrate = 0; //一个周期内高点平占据时间

uchar Lrate = 0; //一个周期内低电平占据时间

uint FREQ0; //定时器T0的计数变量//

uint FREQ1; //定时器T1的计数变量//

sbit P2_1=P2^0; //设置P2.1,作为信号输出口//

uint disbuf[3];

uint figure=0;

int sum2=0;

int sum1=0;

int flag=0;

uint count=0;

uint max=0;

uint disbuf_temp=0;

/********************************************************************

* 名称: 1602显示延时函数delay()

* 功能: 延时,延时时间大概为5US。

* 输出: 无

***********************************************************************/ void delay()

{

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

}

/********************************************************************

* 名称: bit Busy(void)

* 功能: 这个是一个读状态函数,读出函数是否处在忙状态

* 输入: 输入的命令值

* 输出: 无

***********************************************************************/ bit Busy(void)

{

bit busy_flag = 0;

RS = 0;

RW = 1;

E = 1;

delay();

busy_flag = (bit)(P0 & 0x80);

E = 0;

return busy_flag;

}

/********************************************************************

* 名称: wcmd(uchar del)

* 功能: 1602命令函数

* 输入: 输入的命令值

* 输出: 无

***********************************************************************/ void wcmd(uchar del)

{

while(Busy());

RS = 0;

RW = 0;

E = 0;

delay();

P0 = del;

delay();

E = 1;

E = 0;

}

/********************************************************************

* 名称: wdata(uchar del)

* 功能: 1602写数据函数

* 输入: 需要写入1602的数据

* 输出: 无

***********************************************************************/

void wdata(uchar del)

{

while(Busy());

RS = 1;

RW = 0;

E = 0;

delay();

P0 = del;

delay();

E = 1;

delay();

E = 0;

}

/********************************************************************

* 名称: L1602_init()

* 功能: 1602初始化,请参考1602的资料

* 输入: 无

* 输出: 无

***********************************************************************/

void L1602_init(void)

{

wcmd(0x38);

wcmd(0x0c);

wcmd(0x06);

wcmd(0x01);

}

/********************************************************************

* 名称: L1602_char(uchar hang,uchar lie,char sign)

* 功能: 改变液晶中某位的值,如果要让第一行,第五个字符显示"b" ,调用该函数如下L1602_char(1,5,'b')

* 输入: 行,列,需要输入1602的数据

* 输出: 无

***********************************************************************/

void L1602_char(uchar hang,uchar lie,char sign)

{

uchar a;

if(hang == 1) a = 0x80;

if(hang == 2) a = 0xc0;

a = a + lie - 1;

wcmd(a);

wdata(sign);

}

/********************************************************************

* 名称: L1602_string(uchar hang,uchar lie,uchar *p)

* 功能: 改变液晶中某位的值,如果要让第一行,第五个字符开始显示"ab cd ef" ,调用该函数如下

L1602_string(1,5,"ab cd ef;")

* 输入: 行,列,需要输入1602的数据

* 输出: 无

***********************************************************************/

void L1602_string(uchar hang,uchar lie,uchar *p)

{

uchar a,b=0;

if(hang == 1) a = 0x80;

if(hang == 2) a = 0xc0;

a = a + lie - 1;

while(1)

{

wcmd(a++);

b++;

if((*p == '\0')||(b==16)) break;

wdata(*p);

p++;

}

}

/********************************************************************

* 名称: 1602液晶显示

* 功能: 显示占空比值和频率值

* 输入: 无

* 输出: 无

/***********************************************************************/

void ShowNum( )

{ if(max==2) {L1602_char(2,6,sum2/10+0x30) ;

L1602_char(2,7,sum2%10+0x30) ;

L1602_char(2,8,'%') ;

}

if(max==3)

{

L1602_char(1,6,sum1/100+0x30) ;

L1602_char(1,7,sum1%100/10+0x30) ;

L1602_char(1,8,sum1%100%10+0x30) ;

}

L1602_char(1,11,' ') ;

L1602_char(1,12,' ') ;

}

/********************************************************************

* 名称: Delay_1ms()

* 功能: 延时子程序,延时时间为1ms * x

* 输入: x (延时一毫秒的个数)

* 输出: 无

***********************************************************************/ void Delay_1ms(uint i)//1ms延时

{

uchar x,j;

for(j=0;j

for(x=0;x<=148;x++);

}

/********************************************************************

* 名称: Keyscan()

* 功能: 实现按键的读取。下面这个子程序是按处理矩阵键盘的基本方法处理的。* 输入: 无

* 输出: 按键值

***********************************************************************/

uchar Keyscan(void)

{

uchar i,j,x, temp, Buffer[4] = {0xfe, 0xfd, 0xfb, 0xf7};

for(j=0; j<4; j++)

{

P1 = Buffer[j];

temp = 0x10;

for(i=0; i<4; i++)

{

if(!(P1 & temp))

{

x= i+j*4;

switch(x)

{ case 0:return 1; break;

case 1:return 2; break;

case 2:return 3; break;

case 3:return 11; break;

case 4:return 4; break;

case 5:return 5; break;

case 6:return 6; break;

case 7:return 10; break;

case 8:return 7; break;

case 9:return 8; break;

case 10:return 9; break;

case 11:return 15; break;

case 13:return 0; break;

default:return 18;

}

}

temp <<= 1;

}

}

}

/*****************************************************************/ uchar ReadKey()

{

while(1)

{

P1 = 0xf0;

if(P1 != 0xf0)

{

Delay_1ms(20); //按键消抖

if(P1 != 0xf0)

{

Delay_1ms(20); //按键消抖

if(P1 != 0xf0)

{

x= Keyscan();

P1=0xf0;

while(P1!=0xf0) {;}

}

if(x<10)

{y=x+0x30;

L1602_char(1,11,' ');

L1602_char(1,12,y);

}

else

{

m=x/10+0x30;

n=x%10+0x30;

L1602_char(1,11,m) ;

L1602_char(1,12,n) ;

}

return x;

}

}

}

}

/*******************************************************************

* 名称: getKeyNum()

* 功能: 读取一个键码值

* 输入: 无

* 输出: 无

***********************************************************************/ void getKeyNum()

{

//不停的检查有无键盘按下,若按下,则开始进行下面的操作。

uchar i=0,j=0,temp=0;

i=Readkey();

if(i==10)

{ count=0;

flag=1;

max=2;

disbuf[0]=0;

disbuf[1]=0;

disbuf[2]=0;

}

if(i==11)

flag=1;

max=3;

disbuf[0]=0;

disbuf[1]=0;

disbuf[2]=0;

}

while(flag)

{

j=Readkey();

if((j>=0)&&(j<=9))

{

disbuf_temp=j;

count++;

if(count==3)count=0;

switch(count)

{

case 1 :

{disbuf[0]=disbuf_temp;

break;}

case 2 :

{disbuf[1]=disbuf[0];

disbuf[0]=disbuf_temp;

break;}

case 3 :

{disbuf[2]=disbuf[1];

disbuf[1]=disbuf[0];

disbuf[0]=disbuf_temp;

break;}

}

}

if(j==15)

{

flag=0;

if(max==2)

{

sum2=disbuf[1]*10+disbuf[0];

TR1=0;

FREQ0=0;

FREQ1=0;

}

if(max==3)

{

sum1=disbuf[2]*100+disbuf[1]*10+disbuf[0];

TR1=0;

TR0=0;

FREQ0=0;

FREQ1=0;

}

}

}

}

//////////////////////////////////////////////////////////////////

/////////////////////////////////////////////////////////

void Time_init()

{

EA=1;IT1=1;ET0=1;

TMOD=0x11;

TH0=-1/256; // T0的1微秒初值//

TL0=-1%256;

TH1=-1/256;

TL1=-1%256; //T1的1 微秒初值//

TR0=0;

TR1=0; //不启动定时器//

FREQ0=0;

FREQ1=0;

P2_1=1;

}

//定时计数器0的中断服务子程序//

void timer0(void) interrupt 1 using 1

{

TH0=-1/256;

TL0=-1%256;

FREQ0=FREQ0+1;

if(FREQ0==Hrate) //周期中高电平持续时间完成//

{

P2_1=0;

FREQ0=0;

TR1=1; //开始T1的计时//

TR0=0; //停止T0的计时

}

}

//定时器1的中断服务子程序//

void timer1(void) interrupt 3 using 1

{

TH1=-1/256;

TL1=-1%256;

FREQ1=FREQ1+1;

if(FREQ1==Lrate) //低电平时间计时完成//

{

P2_1=1;

FREQ1=0;

TR1=0;//停止T1的计时//

TR0=1;//计时器T0打开。

}

}

////////////////////////////////////////////////////////

void function(uint sum1,uint sum2 )/////////对频率值sum1和占空比sum2的处理{

uint T,T1,T0;//T是周期,T1是高电平时间长度,T0是低电平时间长度T=(int)(1/sum1*1000000);

T1=(int)(sum2/100*T);

T0=T-T1;

Hrate=T1;

Lrate=T0;//单位是us

TR0=1;//在完成Hrate和Lrate的计算后在打开定时器T0;

}

////////////////////////////////////////////////////////////////////////

void main()

{

L1602_init();

Time_init();

L1602_string(1,1,"Freq:"); //第一行第一列显示“频率”

L1602_string(2,1,"Duty:"); //第二行弟一列显示占空比“”

while(1)

{ getKeyNum();//不停的读键值,直到读取得频率sum1和占空比sum2这俩数据之后跳出循环。

function(sum1,sum2);//处理sum1和sum2,得到周期,高电平和低电平的时间长度。

ShowNum();//显示占空比和频率。

}

}

51单片机04矩阵按键逐行扫描,行列扫描代码

矩阵键盘扫描原理 方法一: 逐行扫描:我们可以通过高四位轮流输出低电平来对矩阵键盘进行逐行扫描,当低四位接收到的数据不全为1的时候,说明有按键按下,然后通过接收到的数据是哪一位为0来判断是哪一个按键被按下。 方法二: 行列扫描:我们可以通过高四位全部输出低电平,低四位输出高电平。当接收到的数据,低四位不全为高电平时,说明有按键按下,然后通过接收的数据值,判断是哪一列有按键按下,然后再反过来,高四位输出高电平,低四位输出低电平,然后根据接收到的高四位的值判断是那一行有按键按下,这样就能够确定是哪一个按键按下了。

//行列扫描 #include #define GPIO_KEY P0 #define GPIO_LCD P2 unsigned char code a[17]= {~0xfc,~0x60,~0xda,~0xf2,~0x66,~0xb6,~0xbe,~0xe0, ~0xfe,~0xf6,~0xee,~0x3e,~0x9c,~0x7a,~0xde,~0x8e,~0x00}; //按位取反的用法 void delay10ms(); void keydown();//要与下面的定义一致 void main() { GPIO_LCD=a[16];//初始化数码管 while(1) { keydown(); } }

void delay10ms() { unsigned char a,b; for(a=38;a>0;a--) for(b=130;b>0;b--); } void keydown() //检测按下,按下时需要消抖,检测松开,返回按键值//没有按键时保持 { unsigned char n=0,key; GPIO_KEY=0x0f; if(GPIO_KEY!=0x0f)//读取按键是否按下 { delay10ms(); //延时10ms消抖 if(GPIO_KEY!=0x0f)//再次检测按键是否按下 { GPIO_KEY=0x0f;//测试列 switch(GPIO_KEY) { case 0x07: key=0;break;

扫描矩阵键盘简介以及其FPGA设计思路

扫描键盘的设计思想和代码技巧非常值得学习。 首先扫描键盘可以节省FPGA 的引脚资源,例如一个4x4的扫描键盘有16个按键,如果不用扫描方式而是直接把16跟控制线接入FPGA ,就要16个引脚,而用扫描方式只需要4+4=8个引脚。尤其是随着键盘的增大,比如8x9=72的键盘,用扫描方式只需要17个引脚。 要想了解扫描键盘的原理,首先要知道矩阵键盘的电路结构。 如上图所示,矩阵键盘的某一个按钮按下会使对应的一条行线和列线导通,为了便于分析扫描过程做如下简化: 3.3v Row0 Row1 Row2 Row3 Col 0 Col 1 Col 2 Col 3 Row0 Row1 Row2 Row3 Col 0 Col 1 Col 2 Col 3 3 5 A E D C 2 B 9 8 F 4 6 0 1 7 接高电平 由FPGA 输出给键盘高低电平的组合,即是扫描码 键盘行线 高低电平的变化输入给FPGA

扫描键盘的工作状态分为两种: 第一种状态是判断是否有键按下,该状态下四根列线对应的电平状态是{col 0,col 1,col 2,col 3}=0000 。四根行线左端都接高电平,没有键被按下时,四根行线右端的状态是{row0,row1,row2,row3}=1111 。假如上图中按键3被按下了,也就是说row0和col 0接通了。那么四根行线右端的状态将会是{row0,row1,row2,row3}=0111 。也就是说,在第一种状态下,只要键盘行线输入FPGA的状态不是1111,就说明有键被按下了。马上进入第二状态。 第二种状态是判断具体哪个键被按下了。该状态下四根行线左端接高电平不变,四根列线对应的电平状态不断变化,由FPGA的输出的扫描码控制四根列线的电平状态。由第一状态的行线输入已经可以确定按键所处的行了。接下来只要再确定按键所处的列就可以确定到底哪个键被按下了。 如何根据行线的输入确定按键所处的列,奥妙就在于扫描码了。让列线以1000、0100、0010、0001的电平状态不断循环。假设上一状态确定按键处于row0行,那么随着扫描的进行,行线输入的变化规律如下表: 1000 0100 0010 0001 1000 0100 0010 0001 1000 0100 0010 0001 扫描 码 Row0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 Row1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Row2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Row3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 观察上表可以发现,在row0是1的时候与之对应的扫描码可以体现出按键所在列。 一个随之而来的设计思路是在第一状态确定按键所在行,然后在第二状态捕捉特定行是高电平的时候所对应的扫描码。 但是这里有一个不可避免的实际问题,那就是机械键盘的抖动!这种抖动主要体现在两个方面:第一,我们手指按某个键的时候可能由于接触面积大无意中碰到周围的键。第二,在按着一个键的时候由于力度不均或者接触不良,行线和列线并不能时刻保持接通的状态。下图来自网络上,描述的是单片机的机械键盘,借用一下。

单片机矩阵键盘设计方案

1、设计原理 (1)如图14.2所示,用单片机的并行口P3连接4×4矩阵键盘,并以单片机的P3.0-P3.3各管脚作输入线,以单片机的P3.4-P3.7各管脚作输出线,在数码管上显示每个按键“0-F”的序号。 (2)键盘中对应按键的序号排列如图14.1所示。 2、参考电路 图14.2 4×4矩阵式键盘识别电路原理图 3、电路硬件说明 (1)在“单片机系统”区域中,把单片机的P3.0-P3.7端口通过8联拨动拨码开关JP3连接到“4×4行列式键盘”区域中的M1-M4,N1-N4端口上。 (2)在“单片机系统”区域中,把单片机的P0.0-P0.7端口连接到“静态数码显示模块”区域中的任何一个a-h端口上;要求:P0.0对应着a,P0.1对应着b,……,P0.7对应着h。 4、程序设计内容 (1)4×4矩阵键盘识别处理。 (2)每个按键都有它的行值和列值,行值和列值的组合就是识别这个按键的编码。矩阵的行线和列线分别通过两并行接口和CPU通信。键盘的一端(列线)通过电阻接VCC,而接地是通过程序输出数字“0”实现的。键盘处理程序的任务是:确定有无键按下,判断哪一个键按下,键的功能是什么?还要消除按键在闭合或断开时的抖动。两个并行口中,一个输出扫描码,使按键逐行动态接地;另一个并行口输入按键状态,由行扫描值和回馈信号共同形成键编码而识别按键,通过软件查表,查出该键的功能。 5、程序流程图(如图14.3所示) 6、汇编源程序 ;;;;;;;;;;定义单元;;;;;;;;;; COUNT EQU 30H ;;;;;;;;;;入口地址;;;;;;;;;;

ORG 0000H LJMP START ORG 0003H RETI ORG 000BH RETI ORG 0013H RETI ORG 001BH RETI ORG 0023H RETI ORG 002BH RETI ;;;;;;;;;;主程序入口;;;;;;;;;; ORG 0100H START: LCALL CHUSHIHUA LCALL PANDUAN LCALL XIANSHI LJMP START ;;;;;;;;;;初始化程序;;;;;;;;;;

单片机矩阵键盘扫描程序

#include #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit E=P2^7; //1602使能引脚 sbit RW=P2^6; //1602读写引脚 sbit RS=P2^5; //1602数据/命令选择引脚 uint keyflag ; //键盘正在读取标志位,如果Keyflag为1 ,表示正在读取键盘,停止其他功能; char x,y,m,n,c; //Keyflag为0,读取键盘结束,恢复其他功能 char flag1=0; //频率范围10~1000Hz uchar Hrate = 0; //一个周期内高点平占据时间 uchar Lrate = 0; //一个周期内低电平占据时间 uint FREQ0; //定时器T0的计数变量// uint FREQ1; //定时器T1的计数变量// sbit P2_1=P2^0; //设置P2.1,作为信号输出口// uint disbuf[3]; uint figure=0; int sum2=0; int sum1=0; int flag=0; uint count=0; uint max=0; uint disbuf_temp=0; /******************************************************************** * 名称: 1602显示延时函数delay() * 功能: 延时,延时时间大概为5US。

* 输出: 无 ***********************************************************************/ void delay() { _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); } /******************************************************************** * 名称: bit Busy(void) * 功能: 这个是一个读状态函数,读出函数是否处在忙状态 * 输入: 输入的命令值 * 输出: 无 ***********************************************************************/ bit Busy(void) { bit busy_flag = 0; RS = 0; RW = 1; E = 1; delay(); busy_flag = (bit)(P0 & 0x80); E = 0; return busy_flag; } /******************************************************************** * 名称: wcmd(uchar del) * 功能: 1602命令函数 * 输入: 输入的命令值 * 输出: 无 ***********************************************************************/ void wcmd(uchar del) { while(Busy()); RS = 0; RW = 0; E = 0; delay(); P0 = del; delay(); E = 1;

单片机设计矩阵键盘电子琴

课程设计任务书 课程名称单片机原理及应用课程设计 1.课程设计应达到的目的 本课程是继《单片机原理及应用B》课程之后,训练学生综合运用上述课程知识,进行单片机软件、硬件系统设计与调试,使学生加深对单片机结构、工作原理的理解,提高学生综合应用知识的能力、分析解决问题的能力和单片机最小应用系统的设计技能。通过课程设计,达到理论与实际应用相结合,增强学生对综合电子系统设计的理解,掌握单片机原理就应用的设计方法以及C51编程的能力,并能够在这个基础上进行实际项目的程序设计及软硬件调试,增强学生的工程实践能力。 2.课程设计题目及要求

带存储播放功能的简易电子琴设计 要求:利用行列式键盘和数码管,来控制并显示和产生不同频率的声音。其他扩展功能学生可自己添加,功能不限定与此。 3.课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕(1)了解相关理论知识,掌握基本的原理,理解相关特殊功能寄存器的设置。 (2)完成电路板的组装 (3)完成硬件电路的测试、以及软件的编程 (4)最终完成具体的课设任务。 4.主要参考文献 1.张洪润等.单片机应用设计200例.北京:北京航空航天大学出版社,2006 2. 胡汉才.单片机原理及其接口技术. 北京:清华大学出版社,2010 3.夏继强等.单片机实验与实践教程.北京:北京航空航天大学出版社,2006 4. 倪晓军等.单片机原理与接口技术教程.北京:清华大学出版社,2007 5(1)硬件方面:单片机。4*4行列式键盘,蜂鸣器,独立数码管,独立建。硬件部分采用逐列扫描,16个键位对应16个音,不断检测16键位,当某个键位被按下,先检测哪一列再检测哪个按键被按下,同时设置四个功能键,p1.0,p1.1播放歌曲,p1.2暂停,p1.3复位,可控制歌曲的播放。 插入图片 (2)音乐频率 一首音乐是许多不同的音阶组成的,而每个音阶对应着不同的频率,这样我们就可以利用不同的频率的组合,即可构成我们所想要的音乐了,当然对于单片机来产生不同的频率非常方便,我们可以利用单片机的定时/计数器T0来产生这样方波频率信号,因此,我们只要把一首歌曲的音阶对应频率关系弄正确即可。单片机12MHZ晶振,高中低音符与单片机计数T0相关的计数值如下表所示: 音符频率简码值(T值) 低3 M 330 64021 低4 FA 349 64103 低5 SO 392 64260 低6 LA 440 64400 低7 SI 494 64524 中 1 DO 523 64580 中 2 RE 587 64684 中 3 M 659 64777 中 4 FA 698 64820 中 5 SO 784 64898 中 6 LA 880 64968

课程设计-制作单片机的4X4矩阵键盘

课程设计-制作单片机的4X4矩阵键盘

目录 摘要.............................................. 错误!未定义书签。第一章硬件部分 (5) 第一节AT89C51 (5) 第二节4*4矩阵式键盘 (8) 第三节LED数码管 (11) 第四节硬件电路连接 (13) 第二章软件部分 (15) 第一节所用软件简介 (15) 第二节程序流程图 (18) 第三节程序 (20) 第三章仿真结果 (23) 心得体会 (26) 参考文献 (27)

第一章硬件部分 第一节AT89C51 AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。引脚如图所示 AT89C5 图1 AT89C51管脚 图 AT89C51其具有以下特性: 与MCS-51 兼容 4K字节可编程FLASH存储器 寿命:1000写/擦循环 数据保留时间:10年

全静态工作:0Hz-24MHz 三级程序存储器锁定 128×8位内部RAM 32可编程I/O线 两个16位定时器/计数器 5个中断源 可编程串行通道 低功耗的闲置和掉电模式 片内振荡器和时钟电路 特性概述: AT89C51 提供以下标准功能:4k 字节Flash 闪速存储器,128字节内部RAM,32 个I/O 接口,两个16位定时/计数器,一个5向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。同时,AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作,并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作,但允许RAM,定时/计数器,串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容,但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。 管脚说明: VCC:供电电压。 GND:接地。 P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P0口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的低八位。在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须接上拉电阻。 P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时,P1口作为低八位地址接收。

4X4扫描式矩阵键盘课程设计

4X4扫描式矩阵键盘课程设计 课程设计名称: 4_4扫描式矩阵键盘设计 姓名:DUKE 班级:电子1008班 学号:10086 成绩: 日期:2014年1月6日

摘要 随着21世纪的到来,电子信息行业将是人类社会的高科技行业之一,式设施现代化的基础,也是人类通往科技巅峰的直通路。电子行业的发展从长远来看很重要,但最主要的还是科技问题。 矩阵式键盘提高效率进行按键操作管理有效方法,它可以提高系统准确性,有利于资源的节约,降低对操作者本身素质的要求。是它能准时、实时、高效地显示按键信息,以提高工作效率和资源利用率。 矩阵式键盘乃是当今使用最为广泛的键盘模式,该系统以N个端口连接控制N*N个按键,显示在LED数码管上。单片机控制依据这是键盘显示系统,该系统可以对不同的按键进行实时显示,其核心是单片机和键盘矩阵电路部分,主要对按键与显示电路的关系、矩阵式技术及设备系统的硬件、软件等各个部分进行实现。 4*4矩阵式键盘采用AT89C51单片机为核心,主要由矩阵式键盘电路、译码电路、显示电路等组成,软件选用C语言编程。单片机将检测到的按键信号转换成数字量,显示于LED显示器上。该系统灵活性强,易于操作,可靠性高,将会有更广阔的开发前景。

目录 第一章:系统功能要求-------------------------------------------------------- 1.1 4*4 矩阵式键盘系统概述------------------------------------------------ 1.2 本设计任务和主要内容--------------------------------------------------- 第二章:方案论证--------------------------------------------------------------- 第三章:系统硬件电路的设计------------------------------------------------ 3.1 单片机控制系统原理----------------------------------------------------- 3.2 原理图绘制说明---------------------------------------------------------- 3.3 画出流程图---------------------------------------------------------------- 3.4 原理图绘制--------------------------------------------------------------- 第四章:系统程序的设计------------------------------------------------------ 4.1 程序的编写步骤----------------------------------------------------------- 4.2 编写的源程序-------------------------------------------------------------- 第五章:调试及性能分析------------------------------------------------------ 第六章:心得体会--------------------------------------------------------------- 参考文献----------------------------------------------------------------------------

单片机实验报告——矩阵键盘数码管显示

单片机实验报告 信息处理实验 实验二矩阵键盘 专业:电气工程及其自动化 指导老师:高哲 组员:明洪开张鸿伟张谦赵智奇 学号:152703117 \152703115\152703118\152703114室温:18 ℃日期:2017 年10 月25日

矩阵键盘 一、实验内容 1、编写程序,做到在键盘上每按一个键(0-F)用数码管将该建对应的名字显示出来。按其它键没有结果。 二、实验目的 1、学习独立式按键的查询识别方法。 2、非编码矩阵键盘的行反转法识别方法。 3、掌握键盘接口的基本特点,了解独立键盘和矩阵键盘的应用方法。 4、掌握键盘接口的硬件设计方法,软件程序设计和贴士排错能力。 5、掌握利用Keil51软件对程序进行编译。 6、会根据实际功能,正确选择单片机功能接线,编制正确程序。对实验结果 能做出分析和解释,能写出符合规格的实验报告。 三、实验原理 1、MCS51系列单片机的P0~P3口作为输入端口使用时必须先向端口写入“1”。 2、用查询方式检测按键时,要加入延时(通常采用软件延时10~20mS)以消除抖动。 3、识别键的闭合,通常采用行扫描法和行反转法。行扫描法是使键盘上某一行线为低电平,而其余行接高电平,然

后读取列值,如读列值中某位为低电平,表明有键按下,否则扫描下一行,直到扫完所有行。 行反转法识别闭合键时,要将行线接一并行口,先让它工作在输出方式,将列线也接到一个并行口,先让它工作于输入方式,程序使CPU通过输出端口在各行线上全部送低电平,然后读入列线值,如此时有某键被按下,则必定会使某一列线值为0。然后,程序对两个并行端口进行方式设置,使行线工作于输入方式,列线工作于输出方式,并将刚才读得的列线值从列线所接的并行端口输出,再读取行线上输入值,那么,在闭合键所在行线上的值必定为0。这样,当一个键被接下时,必定可以读得一对唯一的行线值和列线值。 由于51单片机的并口能够动态地改变输入输出方式,因此,矩阵键盘采用行反转法识别最为简便。 行反转法识别按键的过程是:首先,将4个行线作为输出,将其全部置0,4个列线作为输入,将其全部置1,也就是向P1口写入0xF0;假如此时没有人按键,从P1口读出的值应仍为0xF0;假如此时1、4、7、0四个键中有一个键被按下,则P1.6被拉低,从P1口读出的值为0xB0;为了确定是这四个键中哪一个被按下,可将刚才从P1口读出的数的低四位置1后再写入P1口,即将0xBF写入P1口,使P1.6为低,其余均为高,若此时被按下的键是“4”,则P1.1被拉低,从P1口读出的值为0xBE;这样,当只有一个键被按下时,每一个键只有唯一的反转码,事先为12个键的反转码建一个表,通过查表就可知道是哪个键被按下了。

单片机4X4键盘扫描和显示课程设计

二、设计内容 1、本设计利用各种器件设计,并利用原理图将8255单元与键盘及数码管显示单元连接,扫描键盘输入,最后将扫描结果送入数码管显示。键盘采用4*4键盘,每个数码管可以显示0-F共16个数。将键盘编号,记作0-F,当没按下其中一个键时,将该按键对应的编号在一个数码管上显示出来,当在按下一个 键时,便将这个按键的编号在下一个数码管上显示,数码管上 可以显示最近6次按下的按键编号。 设计并实现一4×4键盘的接口,并在两个数码管上显示键盘所在的行与列。 三、问题分析及方案的提出 4×4键盘的每个按键均和单片机的P1口的两条相连。若没有按键按下时,单片机P1口读得的引脚电平为“1”;若某一按键被按下,则该键所对应的端口线变为地电平。单片机定时对P1口进行程序查询,即可发现键盘上是否有按键按下以及哪个按键被按下。 实现4×4键盘的接口需要用到单片机并编写相应的程序来识别键盘的十六个按键中哪个按键被按下。因为此题目还要求将被按下的按键显示出来,因此可以用两个数码管来分别显示被按下的按键的行与列

表示任意一个十六进制数)分别表示键盘的第二行、第三行、第四行;0xXE、0xXD、0xXB、0xX7(X表示任意一个十六进制数)则分别表示键盘的第一列、第二列、第三列和第四列。例如0xD7是键盘的第二行第四列的按键 对于数码管的连接,采用了共阳极的接法,其下拉电阻应保证芯片不会因为电流过大而烧坏。 五、电路设计及功能说明 4×4键盘的十六个按键分成四行四列分别于P1端口的八条I/O 数据线相连;两个七段数码管分别与单片机的P0口和P2口的低七 位I/O数据线相连。数码管采用共阳极的接法,所以需要下拉电阻 来分流。结合软件程序,即可实现4×4键盘的接口及显示的设计。 当按下键盘其中的一个按键时,数码管上会显示出该按键在4×4键 盘上的行值和列值。所以实现了数码管显示按键位置的功能 四、设计思路及原因 对于4×4键盘,共有十六个按键。如果每个按键与单片机的一个引脚相连,就会占用16个引脚,这样会使的单片机的接口不够用(即使够用,也是对单片机端口的极大浪费)。因此我们应该行列式的接法。行列式非编码键盘是一种把所有按键排列成行列矩阵的键盘。在这种键若没有按键按下时,单片机从P1口读得的引脚电平为“1”;若某一按键被按下,则该键所对应的端口线变为地电平。因此0xEX(X表示任意4×4键盘的第一行中的某个按键被按下,相应的0xDX、0xBX、0x7X(X 二、实验内容

矩阵键盘的工作原理和扫描确认方式

9.3.1 矩阵键盘的工作原理和扫描确认方式 来源:《AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践》M16华东师范大学电子系马潮 当键盘中按键数量较多时,为了减少对I/O 口的占用,通常将按键排列成矩阵形式,也称为行列键盘,这是一种常见的连接方式。矩阵式键盘接口见图9-7 所示,它由行线和列线组成,按键位于行、列的交叉点上。当键被按下时,其交点的行线和列线接通,相应的行线或列线上的电平发生变化,MCU 通过检测行或列线上的电平变化可以确定哪个按键被按下。 图9-7 为一个 4 x 3 的行列结构,可以构成12 个键的键盘。如果使用 4 x 4 的行列结构,就能组成一个16 键的键盘。很明显,在按键数量多的场合,矩阵键盘与独立式按键键盘相比可以节省很多的I/O 口线。 矩阵键盘不仅在连接上比单独式按键复杂,它的按键识别方法也比单独式按键复杂。在矩阵键盘的软件接口程序中,常使用的按键识别方法有行扫描法和线反转法。这两种方法的基本思路是采用循环查循的方法,反复查询按键的状态,因此会大量占用MCU 的时间,所以较好的方式也是采用状态机的方法来设计,尽量减少键盘查询过程对MCU 的占用时间。 下面以图9-7 为例,介绍采用行扫描法对矩阵键盘进行判别的思路。图9-7 中,PD0、PD1、PD2 为3 根列线,作为键盘的输入口(工作于输入方式)。PD3、PD4、PD5、PD6 为4根行线,工作于输出方式,由MCU(扫描)控制其输出的电平值。行扫描法也称为逐行扫描查询法,其按键识别的过程如下。 √将全部行线PD3-PD6 置低电平输出,然后读PD0-PD2 三根输入列线中有无低电平出现。只要有低电平出现,则说明有键按下(实际编程时,还要考虑按键的消抖)。如读到的都是高电平,则表示无键按下。 √在确认有键按下后,需要进入确定具体哪一个键闭合的过程。其思路是:依

51单片机矩阵键盘扫描程序

/*----------------------------------------------- 名称:矩阵键盘依次输入控制使用行列逐级扫描 论坛:https://www.360docs.net/doc/0a15920927.html, 编写:shifang 日期:2009.5 修改:无 内容:如计算器输入数据形式相同从右至左使用行列扫描方法 ------------------------------------------------*/ #include //包含头文件,一般情况不需要改动,头文件包含特殊功能寄存器的定义 #define DataPort P0 //定义数据端口程序中遇到DataPort 则用P0 替换 #define KeyPort P1 sbit LATCH1=P2^2;//定义锁存使能端口段锁存 sbit LATCH2=P2^3;// 位锁存 unsigned char code dofly_DuanMa[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f, 0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};// 显示段码值0~F unsigned char code dofly_WeiMa[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//分别对应相应的数码管点亮,即位码 unsigned char TempData[8]; //存储显示值的全局变量 void DelayUs2x(unsigned char t);//us级延时函数声明 void DelayMs(unsigned char t); //ms级延时 void Display(unsigned char FirstBit,unsigned char Num);//数码管显示函数 unsigned char KeyScan(void);//键盘扫描 unsigned char KeyPro(void); void Init_Timer0(void);//定时器初始化 /*------------------------------------------------ 主函数 ------------------------------------------------*/ void main (void) { unsigned char num,i,j; unsigned char temp[8]; Init_Timer0(); while (1) //主循环 { num=KeyPro();

51单片机矩阵键盘程序

/*风清云扬*/ # include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int void delay(uint i) { uchar x,j; for(j=0;j

} else if(temp0==0x0b) { switch (temp1) { case 0xe0: num=12;break; case 0xd0: num=11;break; case 0xb0: num=10;break; case 0x70: num=9;break; default:num=0;break; } } else if(temp0==0x07) { switch (temp1) { case 0xe0: num=16;break; case 0xd0: num=15;break; case 0xb0: num=14;break; case 0x70: num=13;break; default:num=0;break; } } } } return num; } void main() { char num; while(1) { num=key_scan(); P2=num/10; P3=num%10; } }

矩阵键盘程序c程序,51单片机.

/*编译环境:Keil 7.50A c51 */ /*******************************************************/ /*********************************包含头文件********************************/ #include /*********************************数码管表格********************************/ unsigned char table[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x 8E}; /**************************************************************************** 函数功能:延时子程序 入口参数: 出口参数: ****************************************************************************/ void delay(void) { unsigned char i,j; for(i=0;i<20;i++) for(j=0;j<250;j++); } /**************************************************************************** 函数功能:LED显示子程序 入口参数:i 出口参数: ****************************************************************************/ void display(unsigned char i) { P2=0xfe; P0=table[i]; } /**************************************************************************** 函数功能:键盘扫描子程序 入口参数: 出口参数: ****************************************************************************/ void keyscan(void) { unsigned char n; //扫描第一行 P1=0xfe;

单片机之矩阵键盘

单片机之矩阵键盘 下面是一个stc89c52单片机下的矩阵键盘程序,P0口接键盘,显示在P2口. #include; #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit key1=P3^2; sbit key2=P3^3; uchar code tab[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x 7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00}; //定义八个灯的工作状态。 uchar code wep[]={0x00,0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07}; void yanshi(uint t) { while(--t); } void main() {

uchar han,lei,key; while(1) { P0=0xf0; //初始化为开关状态。11110000 han=P0; //han变量读取P0口的值。第一次扫描键盘。 han=han&0xf0; //对han变量与0xf0与. //如果结果等于P0口初值(0xf0)说明没有键被按下. //如果结果不等于P0(0xf0)口初值,说明有键按下. if(han!=0xf0) yanshi(125*5); //延时消抖. if(han!=0xf0) //语句执行到这里说明真的有键按下. { //例如按下S1键.则P0=1110 0000 lei=P0&0xf0; //lei读取P0口的值. lei=lei|0x0f; //lei=11101111 P0=lei; //P0=11101111 han=P0; //han=11101110 第二次扫描键盘, //因为这里按键S1还是闭合的状态。 han=han&0x0f; //han=00001110 lei=lei&0xf0; //lei=11100000

实验七 单片机键盘LED显示实验

实验七单片机键盘LED显示实验 一、实验目的 1、掌握键盘和LED显示器的接口方法和编程方法。 2、掌握键盘扫描和LED八段码显示器的工作原理。 3、学习并口扩展的程序编写方法。 二、实验说明 利用实验仪提供的键盘扫描电路和显示电路,做一个扫描键盘和数码显示实验,把按键输入的键码在六位数码管上显示出来。 实验程序可分成三个模块。 ①键输入模块:扫描键盘、读取一次键盘并将键值存入键值缓冲单元。 ②显示模块:将显示单元的内容在显示器上动态显示。 ③主程序:调用键输入模块和显示模块。 三、实验仪器 计算机 伟福实验箱(lab2000P ) 四、实验内容 1、本实验仪提供了一个6×4的小键盘,向列扫描码地址(0X002H)逐列输出低电平,然后从行码地址(0X001H)读回。如果有键按下,则相应行的值应为低,如果无键按下,由于上拉的作用,行码为高。这样就可以通过输出的列码和读取的行码来判断按下的是什么键。在判断有键按下后,要有一定的延时,防止键盘抖动。地址中的X是由KEY/LED CS 决定,参见地址译码。做键盘和LED实验时,需将KEY/LED CS 接到相应的地址译码上。以便用相应的地址来访问。例如将KEY/LED CS信号接CS0上,则列扫描地址为08002H,行码地址为08001H。列扫描码还可以分时用作LED的位选通信号。 2、本实验仪提供了6 位8段码LED显示电路,只要按地址输出相应数据,就可以实现对显示器的控制。显示共有6位,用动态方式显示。8位段码、6位位码是由两片74LS374输出。位码经MC1413或ULN2003倒相驱动后,选择相应显示位。 3、本实验仪中8位段码输出地址为0X004H,位码输出地址为0X002H。此处X是由KEY/LED CS 决定,参见地址译码。做键盘和LED实验时,需将KEY/LED CS 接到相应的地址译码上。以便用相应的地址来访问。例如,将KEY/LED CS 接到CS0上,则段码地址为08004H,位码地址为08002H。 五、思考题 1、按键接收到的数据加1显示出来; 2、实现第2功能键,即按下A后,再按下0-9键为加1显示; 3、保存前一个接收到的数据,数据向前推动显示。 六、源程序修改原理及其仿真结果 原程序: OUTBIT equ 08002h ; 位控制口 OUTSEG equ 08004h ; 段控制口 IN equ 08001h ; 键盘读入口 LEDBuf equ 60h ; 显示缓冲 ljmp Start

单片机矩阵键盘检测程序并用数码管显示c语言程序

#include #define uint16 unsigned int #define uint8 unsigned char //控制数码管段选锁存口 sbit P3_7=P3^7; //共阴数码管显示 uint8 code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 0x39,0x5e,0x79,0x71,0}; uint8 temp; uint16 num; //延时子函数 void delay(uint16 z) { uint16 x,y; for(x=z;x>0;x--) for(y=110;y>0;y--); } //子函数声明 uint8 keyscan(); void display(uint8);

void main() { num=17; while(1) { display(keyscan()); } } void display(uint8 num1) { P2=0xf8; P3_7=1; P0=table[num1-1]; P3_7=0; } uint8 keyscan() { P1=0xfe; temp = P1;

temp=temp&0xf0; while(temp!=0xf0) { delay(5); temp=P1; temp=temp&0xf0; while(temp!=0xf0) { temp=P1; switch(temp) { case 0xee:num=1;break; case 0xde:num=2;break; case 0xbe:num=3;break; case 0x7e:num=4;break; default:break; } while(temp!=0xf0)//检测按键是否放开 { temp=P1; temp=temp&0xf0; }

基于C51单片机矩阵键盘控制蜂鸣器的应用

学校代码 10126 学号科研创新训练论文 题目基于C51单片机的蜂鸣器和流水灯的 应用 院系内蒙古大学鄂尔多斯学院 专业名称自动化 年级 2013 级 学生姓名高乐 指导教师高乐奇 2015年06月20日

基于C51单片机的蜂鸣器和流水灯的应用 摘要 当今时代是一个新技术层出不穷的时代,在电子领域尤其是自动化智能控制领域,传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统,正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点,可以说,智能控制与自动控制的核心就是单片机。本文介绍了单片机的发展及应用,和基于单片机的蜂鸣器和流水灯的知识及应用,还介绍了此次我所设计的课题。 关键词:C-51单片机,控制系统,流水灯,蜂鸣器,程序设计

The application of buzzer and flowing water light based on C51 MCU Author:GaoLe Tutor:GaoLeQi Abstract This age is a new technology emerge in endlessly era, in the electronic field especially automation intelligent control field, the traditional schism components or digital logic circuit, is composed of control system with unprecedented speed was replaced by micro-controller intelligent control system. SCM has small, strong function, low cost, etc, it can be said that wide application, intelligent control and automatic control core is the micro-controller.This article introduces the MCU development and application,the knowledge and application of buzzer and flowing water light based on MCU,then introduces the task I have designed this time. Keyword:C51 micro-controller,control system,flowing water light,buzzer ,programming

相关文档
最新文档