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1ms
void 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0
P_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50ms
TR0 = 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0
P_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50ms
TR0 = 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0
EX1 = 1; //开外部中断1
IT0 = 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。

2．上机编辑、仿真调试源程序。

3．按要求接线。

4．在线调试源程序，观查运行结果。

十一、实验心得
此次实验要求我们利用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。

通过实验我验证了这一实验内容，在按键的控制下实现0～15显示在LED显示器。

学到了新的知识，掌握了8255扩展键盘和显示器的接口方法，丰富了我们的单片机知识，锻炼我们的动手实践能力。

实验能让我们检验和巩固学到的理论知识，不断加深我们对知识的记忆。