基本接口技术实验—键盘与显示实验
键盘显示程序设计实验

实验四键盘显示程序设计实验目的1、理解串行接口键盘单片机汇编语言程序的基本结构2、了解单片机汇编语言程序的设计和调试方法3、掌握几个的基本的传送类、控制类指令的使用方法实验仪器单片机开发板、万利仿真机、稳压电源、计算机实验原理1、键盘接口电路工作原理串行接口键盘盘电路如图4-15所示。
键盘扫描线与显示位选扫描信号共用。
键盘输入只需要一根线,电路简单。
键盘扫描信号从74LS164输出,低电平有效。
当扫描到某个键时,若按键按下,在KEY端得到低电平,否则得到高电平。
通过判断KEY的电平就可以知道相应键盘是否按下。
图4-15 键盘接口电路图2、读键盘程序设计从上面工作原理分析可知,读键程序可以和显示程序结合在一起,也可以单独设计。
这种结构的键盘同样存在抖动问题。
为了减少程序误动作,程序设计时也要考虑去抖动问题。
这里设计一个把键值显示在LED上的程序。
为了简化问题,把读键程序与显示结合起来。
程序流程图如图4-16所示。
图4-16 键盘扫描程序流程图实验内容1、设计程序把键值显示在数码管。
#include<reg52.h>#include"display.h"extern uchar point;extern uchar table[8];uchar t,temp,time;char num;bit flag1;/*void main(){uchar i;table[0]=0x0;for(i=1;i<8;i++)table[i]=0x11;while(1){num=dispkey();if(flag==1)table[0]=num;delay_1ms(2);}}*//************************************************************2、设计程序按不同键时实现不同功能。
功能:按向上键:最右边一位数码管数值加1(0-9),到9时加1回到0 按向下键:最右边一位数码管数值减加1(9-0),到0时减1回到9按向左键:显示数字左移一位按向右键:显示数字右移一位keypointr:短按小数点右移,长按显示学号;接口:上下左右keypointrkeypointl**************************************************************/ void main(){uchar i,j=7,k=0;for(i=0;i<8;i++)table[i]=0x11;TMOD=0x01;EA=1;TH0=(65536-20000)/256;TL0=(65536-20000)%256;ET0=1;TR0=1;table[7]=0x1;while(1){delay_1ms(5);temp=dispkey();switch(temp){case 5: if ( flag==0){num=++table[j];//加1if(num==10)num=0;table[j]=num;delay_1ms(1);}; flag=1; break;case 4:if ( flag==0){num=--table[j];//减1if(num==-1)num=9;table[j]=num;delay_1ms(1);};flag=1;break;case 2: if ( flag==0) //右移{if(j==7){table[0]=table[7];table[7]=0x11;j=0;continue;}table[j+1]=table[j];//左边赋给右边j++;table[j-1]=0x11;delay_1ms(1);//关闭左一位};flag=1;break;case 8:if ( flag==0){ //左移if(j==0){table[7]=table[0];table[0]=0x11;j=7;continue;}table[j-1]=table[j];//右边赋给左边j--;table[j+1]=0x11;delay_1ms(1);//关闭右一位};flag=1;break;case 1:if ( flag==0) //小数点右移{if(flag1==1){table[0]=0x9;table[1]=0x4;table[2]=0x0;table[3]=0x8;table[4]=0x1;table[5]=0x0;table[6]=0x3;table[7]=0x1;}else{if(k==7){ point=tablepoint[7];k=0;continue;}point=tablepoint[k];k++;delay_1ms(1);}};flag=1;break;default:flag=0; break;}}}void timer0() interrupt 1{TH0=(65536-20000)/256;TL0=(65536-20000)%256;t++;time++;if(temp==1){if(time==50){if(temp==1)flag1=1;time=0;}}}/*******************************************************显示函数*******************************************************///#define __DISPLAY_H__#include"display.h"uchar code disptable[]={0x03,0x9F,0x25,0x0D,0x99,0x49,0x41,0x1F,0x01,0x09,0x11,0xC1,0x63,0x85,0x61,0x71,0xfe,0xff};//0~F数码代码uchar code tablepoint[]={0x80,0x40,0x20,0x10,0x08,0x04,0x02,0x01 }; uchar point;uchar table[8];void delay_1ms(uchar z){uint x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=123;y>0;y--);}uchar dispkey(void){uchar i,keynum=0;i=8;DA T=disptable[table[i-1]];if(point&tablepoint[i-1])DA T=DA T&0xfe; //加入小数点DISPDIN =0;DISPCLK =0;DISPCLK =1;DISPDIN =1;delay_1ms(1);if(!key){delay_1ms(5);if(!key) keynum=i;}for (i=7;i>0;i--){DA T =0xff;DA T =disptable[table[i-1]];if(point&tablepoint[i-1])DA T=DA T&0xfe; //加入小数点DISPCLK =0;DISPCLK =1;delay_1ms(1);if(!key){delay_1ms(5);if(!key) keynum=i;}}DA T=0xff;return keynum;}思考题1、当按加1键时,每按一次数码管值变化可能超过1,是什么原因?答:原因是机械按键会有抖动现象,所以每按一次数码管值变化可能超过1。
实验5(8255并行接口键盘及显示实验)

8255接口键盘及显示综合设计实验(曹建文2009年10月10日)一、实验目的1、掌握8255的工作方式及应用编程。
2、自行设计、制作和连接基于8255并行接口的键盘及显示实验电路。
3、实现扫描式矩阵键盘的功能和作用。
二、实验设备PC机1台,TD-PIT实验台1台,实验元器件若干。
三、实验内容1、使用8255实现键盘按键和七段LED数码显示管显示功能。
2、根据实验要求自行设计实验线路图,制作和焊接实验电路板和实验元器件。
3、按照实验要求和实验电路图编写实验程序,使得按下不同的数字按键后数码管显示相应的数字值(4位数码管)。
4、按照实验要求设计和编写实验程序,实现普通计算器的加/减法功能。
四、实验原理1、8255结构及原理并行接口是以数据的字节为单位与I/O设备或被控制对象之间传递信息。
CPU和接口之间的数据传送总是并行的,即可以同时传递8位、16位或32位等。
8255可编程外围接口芯片是Intel公司生产的通用并行I/O接口芯片,它具有A、B、C三个并行接口,用+5V单电源供电,能在以下三种方式下工作:方式0--基本输入/输出方式、方式1--选通输入/输出方式、方式2--双向选通工作方式。
8255的内部结构及引脚如图-1所示,8255工作方式控制字和C口按位置位/复位控制字格式如图-2所示。
图-1:8255内部结构及引脚图(a)工作方式控制字(b)c口按位置位/复位控制字图-2:8255控制字格式(1)8255的内部结构如图-1所示,8255的内部结构由以下4个部分组成:(1)输入/输出端口A、B、C 。
这三个端口均可看作是I/O端口,但它们的结构和功能也稍有不同。
A口和B口是一个独立的8位I/O口。
C口可以看作是一个独立的8位I/O口;也可以看作是两个独立的4位I/O口。
(2)A组和B组控制电路。
这是两组根据CPU命令控制8255工作方式的电路,这些控制电路内部设有控制寄存器,可以根据CPU送来的编程命令来控制8255的工作方式,也可以根据编程命令来对C口的指定位进行置位/复位的操作。
键盘及LED显示实验

实验三键盘及LED显示实验一、实验内容利用8255可编程并行接口控制键盘及显示器,当有按键按下时向单片机发送外部中断请求(INT0,INT1),单片机扫描键盘,并把按键输入的键码一位LED 显示器显示出来。
二、实验目的及要求(一)实验目的通过该综合性实验,使学生掌握8255扩展键盘和显示器的接口方法及C51语言的编程方法,进一步掌握键盘扫描和LED显示器的工作原理;培养学生一定的动手能力。
(二)实验要求1.学生在实验课前必须认真预习教科书与指导书中的相关内容,绘制流程图,编写C51语言源程序,为实验做好充分准备。
2.该实验要求学生综合利用前期课程及本门课程中所学的相关知识点,充分发挥自己的个性及创造力,独立操作完成实验内容,并写出实验报告。
三、实验条件及要求计算机,C51语言编辑、调试仿真软件及实验箱50台套。
四、实验相关知识点1.C51编程、调试。
2.扩展8255芯片的原理及应用。
3.键盘扫描原理及应用。
4.LED显示器原理及应用。
5.外部中断的应用。
五、实验说明本实验仪提供了8位8段LED显示器,学生可选用任一位LED显示器,只要按地址输出相应的数据,就可以显示所需数码。
六、实验原理图P1口桥接。
八、实验参考流程图1.主程序流程图2.外中断服务程序流程图外部中断0 外部中断1定时器0中断程序,用于消抖动:3.LED显示程序流程图九、C51语言参考源程序#include "reg52.h"unsigned char KeyResult; //存放键值unsigned char buffer[8]; //显示缓冲区bit bKey; //是否有键按下xdata unsigned char P_8255 _at_ 0xf003; //8255的控制口xdata unsigned char PA_8255 _at_ 0xf000; //8255的PA口xdata unsigned char PB_8255 _at_ 0xf001; //8255的PB口xdata unsigned char PC_8255 _at_ 0xf002; //8255的PC口code unsigned char SEG_TAB[] = { //段码0xfc,0x60,0xda,0xf2,0x66,0xb6,0xbe,0xe0,0xfe,0xf6,0xee,0x3e,0x9c,0x7a,0x9e,0x8e,0x0};sbit bLine0 = P3^2;sbit bLine1 = P3^3;//延时1msvoid Delay1ms(){unsigned char i;i = 0;while (--i);}//显示void Display(){unsigned char i = 0x7f;unsigned char j;for (j = 0; j < 8; j++){PA_8255 = i; //扫描PB_8255 = SEG_TAB[buffer[j]]; //段数据i = i / 2 + 0x80;Delay1ms();}}//更新显示缓冲区数据void RefurbishData(){char i;for (i = 7; i >0; i--)buffer[i] = buffer[i-1];buffer[0] = KeyResult;}void Int0Int() interrupt 0{unsigned char i = 0x80;unsigned char KeyResult0 = 0x0;EX0 = 0; //关外部中断0P_8255 = 0x89; //PC口输入bLine0 = 0; //P3.2作行输出while (i){if ((PC_8255 & i) == 0)break;KeyResult0++;i >>= 1;}P_8255 = 0x80; //8255的PA、PB、PC口全作输出口PC_8255 = 0;bLine0 = 1;if (i){TH0 = 60; //定时中断计数器初值TL0 = 176; //定时50msTR0 = 1;KeyResult = KeyResult0;}IE0 = 0; //清除中断EX0 = 1; //开外部中断0}void Int1Int() interrupt 2{unsigned char i = 0x80;unsigned char KeyResult0 = 8;EX1 = 0; //关外部中断0P_8255 = 0x89; //PC口输入bLine1 = 0; //P3.2作行输出while (i){if ((PC_8255 & i) == 0)break;KeyResult0++;i >>= 1;}P_8255 = 0x80; //8255的PA、PB、PC口全作输出口PC_8255 = 0;bLine1 = 1;if (i){TH0 = 60; //定时中断计数器初值TL0 = 176; //定时50msTR0 = 1;KeyResult = KeyResult0;}IE1 = 0; //清除中断EX1 = 1; //开外部中断0}//50ms中断服务程序void INT_Timer0(void) interrupt 1{if (((KeyResult < 8) && !bLine0) ||((KeyResult >= 8) && !bLine1)){bKey = 1; //有键按下,键值在KeyResult中}TR0 = 0;}void main(){char i;bKey = 0; //没有键按下TMOD = 1; //定时器0:方式一P_8255 = 0x80; //8255的PA、PB、PC口全作输出口PC_8255 = 0x0;ET0 = 1; //开定时器0中断EX0 = 1; //开外部中断0EX1 = 1; //开外部中断1IT0 = 1; //边沿触发IT1 = 1; //边沿触发EA = 1; //允许中断for (i = 0; i < 8; i++)buffer[i] = 0x10;// TR0 = 1; //开定时器T0// bRefurbish = 1;while (1){if (bKey){bKey = 0;RefurbishData();}Display(); //调用显示}}十、实验实施步骤1.仔细阅读实验内容及要求,编写C51源程序。
实验四 8255键盘及显示接口实验

实验四 8255键盘及显示接口实验一、实验目的了解键盘扫描及数码显示的基本原理,熟悉8255的编程/二、实验设备PC机一台,TD-PITE实验装置一套。
三、实验内容将8255单元与键盘及数码管显示单元连接,编写实验程序,扫描键盘输入,并将扫描结果送数码管显示。
键盘采用4×4键盘,每个数码管显示值可为0-F共16个数,。
实验具体内容如下:将键盘进行编号,记作0—F,当按下一个键时,将该键对应的编号在下一个数码管上显示出来,再按下一个按键时,便将这个按键的编号在下一个数码管上显示出来,数码管上可以显示最近4次按下的按键编号。
实验内容:将8255单元与键盘及数码管显示单元连接,编写实验程序,扫描键盘输入,并将扫描结果送数码管显示。
键盘采用4×4键盘,每个数码管显示值可为0~F共16个数。
实验具体内容如下:将键盘进行编号,记作0~F,当按下其中一个按键时,将该按键对应的编号在一个数码管上显示出来,当再按下一个按键时,便将这个按键的编号在下一个数码管上显示出来,数码管上可以显示最近4次按下的按键编号。
8255键盘及显示实验参考接线图如图1所示。
键盘及数码管显示单元电路图如图4-1 所示。
图4-2 8255 键盘扫描及数码管显示实验线路图功能描述: 键盘及数码管显示实验,通过8255控制。
8255的B口控制数码管的段显示,A口控制键盘列扫描及数码管的位驱动,C口控制键盘的行扫描。
按下按键,该按键对应的位置将按顺序显示在数码管上。
实验程序:MY8255_A EQU 0600HMY8255_B EQU 0602HMY8255_C EQU 0604HMY8255_CON EQU 0606HSSTACK SEGMENT STACKDW 16 DUP(?)SSTACK ENDSDATA SEGMENTDTABLE DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07HDB 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71HDATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV SI,3000HMOV AL,00HMOV [SI],AL ;清显示缓冲MOV [SI+1],ALMOV [SI+2],ALMOV [SI+3],ALMOV [SI+4],ALMOV [SI+5],ALMOV DI,3005HMOV DX,MY8255_CON ;写8255控制字MOV AL,81HOUT DX,ALBEGIN: CALL DIS ;调用显示子程序CALL CLEAR ;清屏CALL CCSCAN ;扫描JNZ INK1JMP BEGININK1: CALL DISCALL DALLYCALL DALLYCALL CLEARCALL CCSCANJNZ INK2 ;有键按下,转到INK2JMP BEGININK2: MOV CH,0FEHMOV CL,00HCOLUM: MOV AL,CHMOV DX,MY8255_AOUT DX,ALMOV DX,MY8255_CIN AL,DXL1: TEST AL,01H ;is L1?JNZ L2MOV AL,00H ;L1JMP KCODEL2: TEST AL,02H ;is L2?JNZ L3MOV AL,04H ;L2JMP KCODEL3: TEST AL,04H ;is L3?JNZ L4MOV AL,08H ;L3JMP KCODEL4: TEST AL,08H ;is L4?JNZ NEXTMOV AL,0CH ;L4KCODE: ADD AL,CLCALL PUTBUFPUSH AXKON: CALL DISCALL CLEARCALL CCSCANJNZ KONPOP AXNEXT: INC CLMOV AL,CHTEST AL,08HJZ KERRROL AL,1MOV CH,ALJMP COLUMKERR: JMP BEGIN CCSCAN: MOV AL,00HMOV DX,MY8255_AOUT DX,ALMOV DX,MY8255_CIN AL,DXNOT ALAND AL,0FHRETCLEAR: MOV DX,MY8255_BMOV AL,00HOUT DX,ALRETDIS: PUSH AXMOV SI,3000HMOV DL,0DFHMOV AL,DLAGAIN: PUSH DXMOV DX,MY8255_AOUT DX,ALMOV AL,[SI]MOV BX,OFFSET DTABLEAND AX,00FFHADD BX,AXMOV AL,[BX]MOV DX,MY8255_BOUT DX,ALCALL DALLYINC SIPOP DXMOV AL,DLTEST AL,01HJZ OUT1ROR AL,1MOV DL,ALJMP AGAINOUT1: POP AXRETDALLY: PUSH CXMOV CX,0006HT1: MOV AX,009FHT2: DEC AXJNZ T2LOOP T1POP CXRETPUTBUF: MOV SI,DIMOV [SI],ALDEC DICMP DI,2FFFHJNZ GOBACKMOV DI,3005HGOBACK: RETCODE ENDSEND START实验步骤:1. 按图4-1连接线路图;2. 编写实验程序,检查无误后编译、连接并装入系统;3. 运行程序,按下按键,观察数码管的显示,验证程序功能。
键盘显示实验报告

键盘显示实验报告键盘显示实验报告一、引言键盘是我们日常生活中常用的输入设备之一,它通过按下不同的按键来输入字符和命令。
在计算机科学领域,键盘显示是一项重要的实验,它涉及到了计算机硬件和软件的相互配合。
本文将介绍一个键盘显示实验的设计和结果分析。
二、实验设计1. 实验目的本实验的目的是通过键盘输入字符,并在计算机屏幕上进行显示。
通过这个实验,我们可以深入了解键盘的工作原理和计算机输入输出的基本知识。
2. 实验材料本实验所需的材料包括:计算机、键盘、显示器和相应的连接线。
3. 实验步骤(1) 将键盘与计算机通过连接线连接好。
(2) 打开计算机,并启动相应的键盘显示程序。
(3) 在键盘上按下不同的按键,观察计算机屏幕上的显示效果。
(4) 分析和记录实验结果。
三、实验结果在本次实验中,我们按下了键盘上的不同按键,并观察了计算机屏幕上的显示效果。
实验结果表明,键盘输入的字符能够准确地显示在屏幕上,并且显示的速度非常快。
四、结果分析1. 键盘工作原理键盘是一种输入设备,它通过按下不同的按键来输入字符和命令。
当我们按下键盘上的某个按键时,键盘会发送一个信号给计算机,计算机通过解读这个信号来确定我们按下的是哪个按键,并将相应的字符显示在屏幕上。
2. 计算机输入输出键盘显示实验涉及到了计算机的输入输出过程。
输入是指将外部信息传递给计算机的过程,而输出是指将计算机处理后的信息传递给外部的过程。
在本实验中,键盘是输入设备,它将我们按下的按键信息传递给计算机;而显示器是输出设备,它将计算机处理后的字符信息显示在屏幕上。
3. 键盘显示的应用键盘显示技术在计算机领域有着广泛的应用。
无论是在日常办公还是在专业领域,键盘输入都是必不可少的。
通过键盘,我们可以输入文字、命令、密码等信息,实现与计算机的交互。
键盘显示技术的发展也为计算机的普及和应用提供了方便。
五、实验总结通过本次键盘显示实验,我们深入了解了键盘的工作原理和计算机输入输出的基本知识。
实验8 键盘扫描和显示实验

实验八键盘扫描和显示实验实验目的:掌握键盘和显示器的接口方法和编程方法;掌握键盘扫描和LED八段数码管显示器的工作原理。
实验内容:利用LAB6000通用微控制器提供的键盘扫描电路和显示电路,完成键盘扫描和显示实验。
把按键输入的键码在六位LED数码管上显示出来。
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六位LED数码管上动态显示。
③主程序:调用键输入模块和显示模块。
实验步骤:1.按照流程图分析参考程序,在读懂的基础上编写或修改程序;2.将键盘和显示器的片选连接孔KEY/LED—CS与片选口CS0连接;3.输入编好的程序,汇编并运行。
4.观察程序运行后LED 的显示,按下数字键,再观察LED 的显示。
5.按照思考题的要求,修改程序进行实验。
实验电路原理图:实验报告要求:记录实验现象,分析原因。
整理好运行正确的程序,写出总结和体会。
思考题:1.如果显示5、6、7、8如何修改?2.LEDTAB(字形表)每一个码代表什么?3.如果把CS0改为CS1,程序如何修改?4.怎样关显示,开放键盘?5.CPL A 指令是什么功能?为什么要用该指令?6.MOVC 和MOVX 指令有何不同?7.LEDBuf equ 60H 是什么指令?什么含义?8.MOV LEDBuf+1,#5BH是什么含义?附: 参考流程图附: 参考程序Org 0000hOUTBIT equ 8002h ;位控制口OUTSEG equ 8004h ;段控制口IN equ 8001h ;键盘读入口LEDBuf equ 60h ;显示缓冲器首址 ljmp StartLED字形表LEDTAB:db 3fh, 06h, 5bh, 4fh, 66h, 6dh, 7dh, 07hdb 7fh, 6fh, 77h, 7ch, 39h, 5eh, 79h, 71hDelay: mov r7, #00h 延时子程序Delay1:djnz r7, Delay1djnz r6, Delay1retDisplay: LED显示子程序mov r0, #LEDBufmov r1, #06h ;共6个八段LEDmov r2, #00100000b ;从左边开始显示Loop: mov dptr, #OUTBIT ;指向位控制口mov a, #00h ;关显示movx @dptr, amov a, @r0 ;取一个待显示数mov dptr, #OUTSEG ;指向段控制口movx @dptr, a ;输出段码mov dptr, #OUTBIT ;指向位控制口mov a, r2 ;取位码movx @dptr, a ;输出位码mov r6, #01hcall Delaymov a, r2 ;位码右移一位rr amov r2, ainc r0 ;指向下一个待显示数djnz r1, Loop ;6个LED都显示完了吗? retTestKey: 扫描键盘mov dptr, #OUTBIT ;指向位控制口mov a, #00h ;开放键盘movx @dptr, amov dptr, #IN ;指向键盘读入口movx a, @dptr ;读入键盘状态cpl aanl a, #0fh ;高4位不用retKeyTab:db 16h, 15h, 14h, 0ffh 键值表db 13h, 12h, 11h, 10hdb 0dh, 0ch, 0bh, 0ahdb 0eh, 03h, 06h, 09hdb 0fh, 02h, 05h, 08hdb 00h, 01h, 04h, 07hGetKey:mov dptr, #OUTBITmov P2, dphmov r0, #Low(IN)mov r1, #00100000bmov r2, #06h ;共6列KLoop: mov a, r1 ;找出键所在列cpl amovx @dptr, acpl arr a ;右移一位,指向下一列mov r1, amovx a, @r0cpl aanl a, #0fhjnz Goon1 ;该列有键入djnz r2, KLoopmov r2, #0ffh ;没有键按下, 返回 0ffh sjmp ExitGoon1: mov r1, a ;键值 = 列*4 + 行mov a, r2dec arl arl amov r2, a ;r2 = (r2-1)*4mov a, r1 ;r1中为读入的行值mov r1, #4LoopC: rrc a ;移位找出所在行jc Exitinc r2 ;r2 = r2+ 行值djnz r1, LoopCExit: mov a, r2mov dptr, #KeyTabmovc a, @a+dptrmov r2, aWaitRelease: 等待键释放mov dptr, #OUTBITclr amovx @dptr, amov r6, #10call Delaycall TestKeyjnz WaitReleasemov a, r2retStart: mov sp, #50hmov LEDBuf+0, #06h ;显示 1mov LEDBuf+1, #5bh ;显示 2mov LEDBuf+1, #4fh ;显示 3mov LEDBuf+2, #66h ;显示 4mov LEDBuf+3, #66hmov LEDBuf+4, #0mov LEDBuf+5, #0MLoop: call Display ;显示(调显示子程序)call TestKey ;有键入? (调扫描键盘子程序) jz MLoop ;无键入, 继续显示call GetKey ;读入键码anl a, #0fh ;显示键码mov dptr, #LEDTABmovc a, @a+dptrmov LEDBuf+5, aljmp MLoopend。
实验四 键盘及显示实验

实验四键盘及显示实验一、实验目的1、学习自制键盘与单片机的接口及程序处理方法;2、掌握数码管显示电路的构成及程序编制方法。
二、实验仪器设备THGZ—1型单片机·CPLD/FPGA开发综合实验装置1台。
三、实验内容与要求通过键盘输入数据和操作指令,并由LED显示器显示相关数据。
1、独立式键盘与动态LED显示起初显示器全黑,当按KEY1~KEY8任意键后,显示器显示与键号对应的字符(“1”~“8”),每次按键对应字符显示在最右边,前一次的左移一位。
图2-4.1 独立式键盘与动态LED显示实验电路2、矩阵式键盘与动态LED显示①单字符的循环显示起初显示器显示“In ”,按键盘上的“0”~“9”任意键后再按“开始”键,6位LED 显示器马上左循环显示(左移速度0.5s/字符)键入的字符,按“停止”键可以重复以上过程。
图2-4.2 单字符的循环显示实验电路②延时函数的时间测量用定时器/计数器0测量如下延时函数的延时时间。
delaytest(unsigned int time){ unsigned int i,j;for (i=0;i<time;i++)for (j=0;j<65535;j++);}开机显示“good”;按“测量”键后显示“InPArA”表明要通过键盘输入延时函数的实参值,输入实参值并显示该值;按“测量”键后以ms为单位显示测量结果;再按“测量”键将重复以上过程。
图2-4.3 延时函数的时间测量实验电路四、思考题1、比较独立式键盘与矩阵式键盘的异同。
2、键盘处理程序包括哪些过程?2、如何识别键盘上的各键?键值有何意义?3、何为消抖?有何意义?如何实现?实验四源程序清单TEST4-1.C#include <reg51.h>#define KeyISegCodeO P1 /*定义键盘输入口/动态LED显示器段码输出口*/#define BitCtrO P2 /*定义动态LED显示器位控码输出口*/unsigned char DispBuf[6]={10,10,10,10,10,10}; /*显示数组,初始化为不显示*/void delay(unsigned char time) /*延时函数*/{ unsigned char i,j;for (i=0;i<time;i++)for (j=0;j<255;j++);}unsigned char KeyBoardScan() /*键盘扫描函数*/{ unsigned char KeyV alue=0; /*键值,无键按下为0*/BitCtrO=0; /*关闭显示*/KeyISegCodeO=0xff; /*由输出转为输入*/if (KeyISegCodeO!=0xff){ delay(12); /*消抖延时约10ms(fosc=12MHz)*/if (KeyISegCodeO!=0xff){ switch (KeyISegCodeO){ case 0xfe: KeyV alue=1;break; /*KEY1按下,键值为1*/case 0xfd: KeyV alue=2;break; /*KEY2按下,键值为2*/case 0xfb: KeyV alue=3;break; /*KEY3按下,键值为3*/case 0xf7: KeyV alue=4;break; /*KEY4按下,键值为4*/case 0xef: KeyV alue=5;break; /*KEY5按下,键值为5*/case 0xdf: KeyV alue=6;break; /*KEY6按下,键值为6*/case 0xbf: KeyV alue=7;break; /*KEY7按下,键值为7*/case 0x7f: KeyV alue=8;break; /*KEY8按下,键值为8*/}while (KeyISegCodeO!=0xff); /*等待键释放*/}}return(KeyV alue); /*返回键值*/}void display(unsigned char NumLED) /*显示函数*/{ unsigned char code SegCode[16]={63,6,91,79,102,109,125,7,127,111,0}; /*0~9、显黑共阴极段码*/ unsigned char i;BitCtrO=1; /*指向显示器末位*/for (i=0;i<NumLED;i++){ KeyISegCodeO=SegCode[DispBuf[i]]; /*显示当前位*/delay(5); /*延时约4ms(fosc=12MHz)*/BitCtrO=BitCtrO<<1; /*指向前一位*/}}main(){ unsigned char KeyV alue,i;while(1){ KeyV alue=KeyBoardScan(); /*扫描键盘获得键值*/if (KeyV alue!=0){ /*显示缓冲区刷新*/for (i=5;i>0;i--)DispBuf[i]=DispBuf[i-1];DispBuf[0]=KeyV alue;}display(6); /*显示(6位)*/}}TEST4-2.1.C#include <reg51.h>#include <intrins.h>#define KeyROCISegCodeO P1 /*定义键盘行输出列输入/段码输出口*/#define BitCtrO P2 /*定义动态LED显示器位控码输出口*/#define NumRow 3 /*定义键盘行数为3*/#define NumColumn 4 /*定义键盘列数为4*/unsigned char DispBuf[6]={10,10,10,10,11,1}; /*显示数组,初始化为显示"In "*/unsigned char c_50ms=1; /*50毫秒计数*/void delay(unsigned char time) /*延时函数*/{ unsigned char i,j;for (i=0;i<time;i++)for (j=0;j<255;j++);}unsigned char KeyBoardScan() /*键盘扫描函数*/{ unsigned char row=NumRow,RowCode,column=NumColumn,ColumnState; /*行循环、行码、列循环、列状态*/BitCtrO=0; /*关闭显示*/KeyROCISegCodeO=0xf8; /*键盘行线均输出0*/if ((KeyROCISegCodeO|0x0f)!=0xff){ /*有键按下*/delay(12); /*消抖延时约10ms(fosc=12MHz)*/KeyROCISegCodeO=0xf8; /*键盘行线均输出0*/if ((KeyROCISegCodeO|0x0f)!=0xff){ /*确实有键按下,寻找是哪个键*/RowCode=0xfe; /*指向第1行*/for(row=0;row<NumRow;row++) /*扫描共NumRow行*/{ KeyROCISegCodeO=RowCode; /*当前行*/ColumnState=KeyROCISegCodeO|0x0f; /*获取列状态*/for(column=0;column<NumColumn;column++) /*查询共NumColumn列的状态*/if ((ColumnState|0x7f)==0x7f){ while ((KeyROCISegCodeO|0x0f)!=0xff); /*等待键释放*/return(row*NumColumn+column); /*返回键值*/}elseColumnState=_crol_(ColumnState,1); /*指向下一列*/RowCode=_crol_(RowCode,1); /*指向下一行*/}}}return(NumRow*NumColumn); /*返回无键值*/}void display(unsigned char NumLED) /*显示函数*/{ unsigned char code SegCode[12]={63,6,91,79,102,109,125,7,127,111,0,84}; /*0~9、黑、n共阴极段码*/ unsigned char i;BitCtrO=1; /*指向显示器末位*/for (i=0;i<NumLED;i++){ KeyROCISegCodeO=SegCode[DispBuf[i]]; /*显示当前位*/delay(6); /*延时约5ms(fosc=12MHz)*/BitCtrO=BitCtrO<<1; /*指向前一位*/}}main(){ unsigned char i,KeyV alue,lock=0; /*循环,键值,键联锁:0:"停止"键有效、1:数字键有效、2:"开始"键有效*/TMOD=1; /*定时计数器0定时、方式1*/TH0=(65536-50000)/256; /*定时计数器0定时50ms*/TL0=(65536-50000)%256;ET0=1; /*开定时计数器0中断*/EA=1; /*开总中断*/while(1){ KeyV alue=KeyBoardScan(); /*扫描键盘获得键值*/switch (KeyV alue) /*键处理*/{ case 12: break; /*无键按下不处理*/case 11: { if (lock==0){ /*"停止键"有效及处理*/TR0=0; /*关闭T0*/DispBuf[5]=1; /*左边第1个数码管显"I"*/DispBuf[4]=11; /*左边第2个数码管显"n"*/for (i=0;i<4;i++) DispBuf[i]=10; /*后面4个数码管显黑*/lock=1; /*数字键有效*/}} break;case 10: { if (lock==2){ /*"开始"键有效及处理*/TR0=1; /*启动T0*/lock=0; /*"停止"键有效*/}} break;default: { if (lock==1){ /*数字键有效及处理*/DispBuf[0]=KeyV alue; /*右边第1个数码管显键入的字符*/for (i=5;i>0;i--) DispBuf[i]=10; /*其余5个显黑*/lock=2; /*"开始"键有效*/}}}display(6); /*数码管(6个)显示*/}}/**********定时计数器0中断处理程序*********/TC0() interrupt 1 using 1{ unsigned char temp,i;TH0=(65536-50000)/256; /*定时计数器0重新定时50ms*/TL0=(65536-50000)%256;if (c_50ms++>10){ /*0.5s后使键入字符左环移1位*/c_50ms=1;temp=DispBuf[5];for (i=5;i>0;i--) DispBuf[i]=DispBuf[i-1];DispBuf[0]=temp;}}TEST4-2.2.C#include <reg51.h>#include <intrins.h>#define KeyROCISegCodeO P1 /*定义键盘行输出列输入/段码输出口*/#define BitCtrO P2 /*定义动态LED显示器位控码输出口*/#define NumRow 3 /*定义键盘行数为3*/#define NumColumn 4 /*定义键盘列数为4*/unsigned char DispBuf[6]={10,10,13,12,12,9}; /*显示数组,初始化为显示"good "*/unsigned long total; /*T0溢出计数*/void delay(unsigned char time) /*延时函数*/{ unsigned char i,j;for (i=0;i<time;i++)for (j=0;j<255;j++);}void delaytest(unsigned int time) /*延时函数*/{ unsigned int i,j;for (i=0;i<time;i++)for (j=0;j<65535;j++);}unsigned char KeyBoardScan() /*键盘扫描函数*/{ unsigned char row=NumRow,RowCode,column=NumColumn,ColumnState; /*行循环、行码、列循环、列状态*/BitCtrO=0; /*关闭显示*/KeyROCISegCodeO=0xf8; /*键盘行线均输出0*/if ((KeyROCISegCodeO|0x0f)!=0xff){ /*有键按下*/delay(12); /*消抖延时约10ms(fosc=12MHz)*/KeyROCISegCodeO=0xf8; /*键盘行线均输出0*/if ((KeyROCISegCodeO|0x0f)!=0xff){ /*确实有键按下,寻找是哪个键*/RowCode=0xfe; /*指向第1行*/for(row=0;row<NumRow;row++) /*扫描共NumRow行*/{ KeyROCISegCodeO=RowCode; /*当前行*/ColumnState=KeyROCISegCodeO|0x0f; /*获取列状态*/for(column=0;column<NumColumn;column++) /*查询共NumColumn列的状态*/if ((ColumnState|0x7f)==0x7f){ while ((KeyROCISegCodeO|0x0f)!=0xff); /*等待键释放*/return(row*NumColumn+column); /*返回键值*/ }elseColumnState=_crol_(ColumnState,1); /*指向下一列*/RowCode=_crol_(RowCode,1); /*指向下一行*/ }}}return(NumRow*NumColumn); /*返回无键值*/}void display(unsigned char NumLED) /*显示函数*/{ unsigned char code SegCode[18]={63,6,91,79,102,109,125,7,127,111,0,84,92,94,115,119,80,121}; /*0~9、黑、n、o、d、P、A、r、E共阴极段码*/unsigned char i;BitCtrO=1; /*指向显示器末位*/for (i=0;i<NumLED;i++){ KeyROCISegCodeO=SegCode[DispBuf[i]]; /*显示当前位*/delay(6); /*延时约5ms(fosc=12MHz)*/BitCtrO=BitCtrO<<1; /*指向前一位*/ }}void error(){ DispBuf[5]=17; /*显"E"*/DispBuf[4]=16; /*显"r"*/DispBuf[3]=16; /*显"r"*/DispBuf[2]=12; /*显"o"*/DispBuf[1]=16; /*显"r"*/DispBuf[0]=10; /*显黑*/}main(){ unsigned char temp,NumBit,i,KeyV alue; /*临时、数字位数,循环,键值*/ unsigned long result; /*实参值/测量结果*/bit lock=0 ; /*键联锁:0:"测量"键有效、1:数字键/"确认"键有效*/ TMOD=1; /*定时T0定时方式1*/TH0=0;TL0=0;ET0=1; /*开T0中断*/EA=1; /*开总中断*/while(1){ KeyV alue=KeyBoardScan(); /*扫描键盘获得键值*/switch (KeyV alue) /*键处理*/{ case 12: break; /*无键按下不处理*/case 11: { if (lock==0){ /*"测量键"有效及处理*/DispBuf[5]=1; /*显"I"*/DispBuf[4]=11; /*显"n"*/DispBuf[3]=14; /*显"P"*/DispBuf[2]=15; /*显"A"*/DispBuf[1]=16; /*显"r"*/DispBuf[0]=15; /*显"A"*/NumBit=0; /*无数字输入*/lock=1; /*数字/"确认"键有效*/}} break;case 10: { if (lock){ /*"确认"键有效及处理*/if (NumBit>0) /*限定必须输入至少1位实参值*/{ /*获得有效数字位*/for (i=4;i>0;i--)if (DispBuf[i]==10) DispBuf[i]=0;else break;result=10000*DispBuf[4]+1000*DispBuf[3]+100*DispBuf[2]+10*DispBuf[1]+DispBuf[0]; /*获得实参值*/if (result<65536&&result!=0){ total=0; /*T0溢出计数初值0*/TR0=1; /*启动T0*/delaytest((unsigned int)result);TR0=0; /*关闭T0*/result=(total*65536+TH0+TL0)/1000; /*获得ms为单位的测量结果*/if (result<1000000){ /*显示测量结果*/for (i=0;i<6;i++) /*获得测量结果数字位*/{ DispBuf[i]=result%10;result/=10;}for (i=5;i>0;i--) /*去掉测量结果数字位无效0*/if (DispBuf[i]==0)DispBuf[i]=10 ;else break;}elseerror(); /*结果超出显示范围,提示出错*/}elseerror(); /*实参为0或超出65535,提示出错*/}elseerror(); /*实参为0,提示出错*/lock=0; /*"测量"键有效*/}} break;default: { if (lock){ /*数字键有效及处理*/if (NumBit++<5) /*限定只能输入1~5位实参值*/{ if(NumBit!=1){ /*数字位左移*/temp=DispBuf[5];for (i=5;i>0;i--) DispBuf[i]=DispBuf[i-1];DispBuf[0]=temp;DispBuf[0]=KeyV alue;}else{ if (KeyV alue==0){ /*第1位数字为0,提示出错*/error();lock=0; /*"测量"键有效*/}else{ for (i=5;i>0;i--) DispBuf[i]=10;DispBuf[0]=KeyV alue;}}}else{ error();lock=0; /*"测量"键有效*/}}}}display(6); /*数码管(6个)显示*/}}/*******T0中断处理程序*******/TC0() interrupt 1 using 1{ total++;}。
实验四键盘及显示设计实验报告

实验四键盘扫描及显示设计实验报告一、实验要求1. 复习行列矩阵式键盘的工作原理及编程方法。
2. 复习七段数码管的显示原理。
3. 复习单片机控制数码管显示的方法。
二、实验设备1.PC 机一台2.TD-NMC+教学实验系统三、实验目的1. 进一步熟悉单片机仿真实验软件 Keil C51 调试硬件的方法。
2. 了解行列矩阵式键盘扫描与数码管显示的基本原理。
3. 熟悉获取行列矩阵式键盘按键值的算法。
4. 掌握数码管显示的编码方法。
5. 掌握数码管动态显示的编程方法。
四、实验内容根据TD-NMC+实验平台的单元电路,构建一个硬件系统,并编写实验程序实现如下功能:1.扫描键盘输入,并将扫描结果送数码管显示。
2.键盘采用 4×4 键盘,每个数码管显示值可为 0~F 共 16 个数。
实验具体内容如下:将键盘进行编号,记作 0~F,当按下其中一个按键时,将该按键对应的编号在一个数码管上显示出来,当再按下一个按键时,便将这个按键的编号在下一个数码管上显示出来,数码管上可以显示最近 4 次按下的按键编号。
五、实验单元电路及连线矩阵键盘及数码管显示单元图1 键盘及数码管单元电路实验连线图2实验连线图六、实验说明1. 由于机械触点的弹性作用,一个按键开关在闭合时不会马上稳定地接通,在断开时也不会一下子断开。
因而在闭合及断开的瞬间均伴随有一连串的抖动。
抖动时间的长短由按键的机械特性决定,一般为 5~10ms。
这是一个很重要的时间参数,在很多场合都要用到。
键抖动会引起一次按键被误读多次。
为了确保 CPU 对键的一次闭合仅做一次处理,必须去除键抖动。
在键闭合稳定时,读取键的状态,并且必须判别;在键释放稳定后,再作处理。
按键的抖动,可用硬件或软件两种方法消除。
2. 为了减少键盘与单片机接口时所占用 I/O 线的数目,在键数较多时,通常都将键盘排列成行列矩阵形式。
3. 从数码管显示方式看,数码管分为静态显示和动态显示两种方式。
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键盘与显示实验
1、实验目的
a)掌握矩阵键盘和独立式键盘的典型应用电路接法及应用编程;
b)掌握LED动态显示和静态显示的典型应用电路接法及应用编程;
c)学习采用8255驱动键盘与显示的方法。
2、实验设备
PC机一台,TD-PIT/TD-PIT-B实验装置一套。
3、关于键盘与显示应用程序的说明
a)键盘实现加减显示实验。
选择两个按键作为独立式按键,分别为加键和减键,选择三个数码管作为动态显示器,编写程序,使按下不同的按键后进行加或减
计数。
数据段定义参考程序段如下:
data segment
dtable db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh
buf db e dup(4)
count db 4
data ends
主程序包括8255初始化,以及键盘显示调用子程序(参考程序如下)。
begin: call dis
call keyscan
mov ah,06h
mov dl,0ffh
int 21h
je begin
mov ax,4c00h
int 21h
独立式键盘扫描参考子程序如下:
keyscan:保护现场
mov dx,my8255_c
in al,cx
and al,03h
cmp al,03h
jz scandone rprog: call dis
call dis
test al,01h
jz l1
test al,02h
jz l2
jmp scandone
l1: inc count
jmp next
l2: dec count next: mov ax,count mov bl,10
div bl
mov [di],ah
inc di
mov [di],al scandone:恢复现场
ret
b)键盘显示实验。
编写程序,扫描键盘输入,使按下不同的按键后数码块显示相应的数字。
静态显示参考程序如下:
dis proc near ;保护现场
mov di,offset buf
ldisp: mov al,[si]
mov bx,offset dtable
xlat
mov dx,my8255_b
out1: ret ;恢复现场
dis endp
4、实验步骤
a)设计实验线路图,将数据总线XD0~XD7连至8255的D0~D7,将地址总线XA0~XA1连至8255的A0~A1,读写控制信号XIOW和XIOR分别连至8255
的WR和RD,片选信号IOY3连至CS。
PC口于键盘相连,PB口LED数码
管的段码相连,PA口与LED位码相连。
独立式键盘将其行或列端口直接接地,静态显示时直接将位码接地。
b)编写调试程序,无误完成汇编连接。
c)打开实验箱电源,运行程序,拨动开关组,观察数据灯的显示。
5、完整实验程序:
data segment
dtable db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh buf db 4 dup(4)
count dw 5
data ends
code segment
assume cs:code,ds:data
begin: mov ax,data
mov ds,ax
mov al,10001001b
mov dx,0ea63h
out dx,al
call dis
call keyscan
mov ah,06h
mov dl,0ffh
int 21h
je begin
mov ax,4c00h
int 21h
keyscan:
mov dx,0ea62h
in al,dx
and al,03h
cmp al,03h
jz scandone
rprog: call dis
call dis
test al,01h
jz l1
test al,02h
jz l2
jmp scandone l1: inc count
mov dx,0ea62h next1:
in al,dx
test al,01h
jz next1
jmp scandone l2: dec count
mov dx,0ea62h next2:
in al,dx
test al,02h
jz next2 scandone: ret
dis proc near
push ax
mov di,offset buf ldisp:
mov ax,count mov bx,offset dtable
xlat
mov dx,0ea61h
out dx,al
pop ax
out1: ret
dis endp
code ends
end begin。