数码管显示4×4矩阵键盘的键盘号--万意要点
数码管显示4×4矩阵键盘的键盘号程序解释好了大作业.doc

《单片机原理及应用课程设计》报告——数码管显示4×4矩阵键盘的键盘号专业:电子信息科学与技术班级:姓名:学号:指导教师:2012年5月15日1、课程设计目的1.1巩固和加深对单片机原理和接口技术知识的理解;1.2培养根据课题需要选学参考书籍、查阅手册和文献资料的能力;1.3学会方案论证的比较方法,拓宽知识,初步掌握工程设计的基本方法;1.4掌握常用仪器、仪表的正确使用方法,学会软、硬件的设计和调试方法;1.5能按课程设计的要求编写课程设计报告,能正确反映设计和实验成果,能用计算机绘制电路图和流程图。
2、课程设计要求单片机的P1口的P1.0~P1.7连接4×4矩阵键盘,P0口控制一只数码管,当4×4矩阵键盘中的某一按键按下时,数码管上显示对应的键号。
例如,1号键按下时,数码管显示“1”, 14号键按下时,数码管显示“E”等等。
3、硬件设计3.1 设计思想分析本任务的要求,在课程设计的基础上,添加要求,使设计能够完成当4×4矩阵键盘中的某一按键按下时,数码管上显示对应的键号。
3.2主要元器件介绍:AT89C51单片机 LED数码管 4X4矩阵键盘3.3 功能电路介绍AT89C51单片机:控制器。
程序中将单片机的引脚置高电平低电平,单片机通过读取IO引脚的电平,在根据读取的数据去查找数组中相应的按键值,然后在送到数码管也就是P0口去显示.(51单片机通过IO口来读取键盘的电平,再通过程序来查找对应的数值,在送到数码管去显示)LED数码管 :输出设备4X4矩阵键盘:输入设备4、软件设计4.1 设计思想通过对矩阵键盘的逐行扫描,来获得所按下键的键盘号,最终通过数码管显示出来。
4.2软件流程图4.3源程序#include<reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 0x39,0x5e,0x79,0x71};//定义显示段码uchar num,temp;void delay(uchar k)//定义延时函数{uchar i,j;for(i=k;i>0;i--)for(j=110;j>0;j--);}void disp(char num1)//定义显示函数{P0=table[num1];//将段码值送入P0口显示}char keyscan()//定义键盘检测函数{P1=0xfe;//给P1口送检测信号11111110,即先检测第一列有无按键被按下(key1~key4)temp=P1;//将检测信号赋给变量temptemp=temp&0xf0;//与11110000相“与”去除低四位检测部分while(temp!=0xf0)//判断是否有按键被按下,即key1-key4有任意按键被按下temp便不等于0xff{delay(5);//按键防抖动延时(时间要求不严格)while(temp!=0xf0)//延时之后再次判断{temp=P1;//进入函数说明有按键被按下,再将p1值赋给temp进行判断是哪位被按下switch(temp)//利用switch函数判断temp值{case 0xee://若P0等于0xee,即11101110,则由判断为0的位被按下即第四位(最低位),则应赋值num为0;num=0;break;case 0xde://11011110同理判断其为第三位被按下(该行第二位)num=1num=1;break;case 0xbe://同上则num=2num=2;break;case 0x7e://同上num=3num=3;break;}while(temp!=0xf0)//判断按键是否松开,循环判断直至按键松开{temp=P1;temp=temp&0xf0;}}}P1=0xfd;//给P1口再次送检测信号11111101,来检测第二列有无按键被按下(key5~key8),以下几步同上temp=P1;temp=temp&0xf0;while(temp!=0xf0){delay(5);while(temp!=0xf0){temp=P1;switch(temp){case 0xed:num=4;break;case 0xdd:num=5;break;case 0xbd:num=6;break;case 0x7d:num=7;break;}while(temp!=0xf0){temp=P1;temp=temp&0xf0;}}}P1=0xfb;//给P1口再次送检测信号11111011,来检测第三列有无按键被按下(key9~key12),以下几步同上temp=P1;temp=temp&0xf0;while(temp!=0xf0){delay(5);while(temp!=0xf0){temp=P1;switch(temp){case 0xeb:num=8;break;case 0xdb:num=9;break;case 0xbb:num=10;break;case 0x7b:num=11;break;}while(temp!=0xf0){temp=P1;temp=temp&0xf0;}}}P1=0xf7;//给P1口再次送检测信号11110111,来检测第四列有无按键被按下(key13~key16),以下几步同上temp=P1;temp=temp&0xf0;while(temp!=0xf0){delay(5);while(temp!=0xf0){temp=P1;switch(temp){case 0xe7:num=12;break;case 0xd7:num=13;break;case 0xb7:num=14;break;case 0x77:num=15;break;}while(temp!=0xf0){temp=P1;temp=temp&0xf0;}}}return num;//子函数最后返回num值}void main(){P0=0x00;//清屏delay(5);//延时while(1)//主循环{disp(keyscan());//检测并显示}}}。
4×4矩阵式键盘识别

4×4矩阵式键盘识别[实验任务]用AT89S51的并行口P3接4×4矩阵键盘,以P3.0-P3.3作输入线,以P3.4-P3.7作输出线;在每一个数码管上显示每个按键的“0-F”序号。
[硬件电路]备注:P2.7-P2.4作为输入线,P2.3-2.0作为输出线。
[DPY-1实验板连接]用排线把JP-CODE连到JP8是,注意:a接P0.0;b接P0.1;c接P0.3……把JP-CS连到JP14上,注意:4H接P2.4;3H接P2.5;2H接P2.6;1H接P2.7;用排线把JP-KEY连到JP12上,注意1,2,3,4,5,6,7,8,分别对应P3.0,P3.1,P3.3,P3.4……[实验原理]每个按键有它的行值和列值,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。
[C语言源程序]#include <reg52.h>unsigned char code seg7code[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 0x39,0x5e,0x79,0x71}; unsigned char k;void delay10ms(void) //延时程序{unsigned char i,j;for(i=20;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);}void Getch ( ){ unsigned char X,Y,Z;P2=0xff;P2=0xf0; //先对P2置数行扫描if(P2!=0xf0) //判断是否有键按下{delay10ms(); //延时,软件去干扰if(P2!=0xf0) //确认按键按下X = P2;{X=P2; //保存行扫描时有键按下时状态P2=0x0f; //列扫描Y=P2; //保存列扫描时有键按下时状态Z=X|Y; //取出键值switch ( Z ) //判断键值(那一个键按下){case 0x77: k=0; break; //对键值赋值case 0x7b: k=1; break;case 0x7d: k=2; break;case 0x7e: k=3; break;case 0xb7: k=4; break;case 0xbb: k=5; break;case 0xbd: k=6; break;case 0xbe: k=7; break;case 0xd7: k=8; break;case 0xdb: k=9; break;case 0xdd: k=10;break;case 0xde: k=11;break;case 0xe7: k=12;break;case 0xeb: k=13;break;case 0xed: k=14;break;case 0xee: k=15;break;}}}}void main(void){while(1){ P2=0xff;Getch();P0=seg7code[k]; //查表LED输出P1=0xf0; //输出相同的四位数据。
4X4矩阵键盘控制数码管显示按键值

4X4矩阵键盘控制数码管显示按键值4X4矩阵键盘控制数码管显示按键值一、设计内容与要求用80C51单片机控制系统显示按键值0~F。
二、设计目的意义2.1 设计目的1、了解单片机系统中实现LED动态显示的原理及方法;2、详细了解8051芯片的性能及编程方法;3、了解单片机系统基本原理,了解单片机控制原理;4、掌握AT89C51输入/输出接口电路设计方法;5、掌握AT89C51程序控制方法;6、掌握单片机汇编编程技术中的设计和分析方法;7、掌握使用PROTEUS软件进行仿真的方法。
8、学会使用并熟练掌握电路绘制软件Protel99SE;9、掌握电路图绘制及PCB图布线技巧。
2.2 设计意义1、在系统掌握单片机相应基础知识的前提下,熟悉单片机应用系统的设计方法及系统设计的基本步骤。
2、完成所需单片机应用系统原理图设计绘制的基础上完成系统的电路图设计。
3、完成系统所需的硬件设计制作,在提高实际动手能力的基础上进一步巩固所学知识。
4、进行题目要求功能基础上的软件程序编程,会用相应软件进行程序调试和测试工作。
5、用AT89C51设计出题目所要求的数码管动态循环显示,并针对实际设计过程中软、硬件设计方面出现的问题提出相应解决办法。
6、通过单片机应用系统的设计将所学的知识融会贯通,锻炼独立设计、制作和调试单片机应用系统的能力;领会单片机应用系统的软、硬件调试方法和系统的研制开发过程,为进一步的科研实践活动打下坚实的基础。
三、系统硬件电路图3.1 Proteus软件简介以及仿真电路图Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件),从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真,一键切换到PCB设计,真正实现了从概念到产品的完整设计。
是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台,其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、1ARM、8086和MSP430等,2010年即将增加Cortex和DSP系列处理器,并持续增加其他系列处理器模型。
4乘4矩阵式键盘使用

4乘4矩阵式键盘在单片机中的应用--C语言下图为4*4键盘的结果图,用单片机的P1口接4×4矩阵键盘,接法如图所示,用数码管显示按键的值,按下键S1,数码管显示0,按下S2,数码管显示1,按下S16,显示F。
先看程序代码:#include<reg51.h>#include<intrins.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charuchar code table[16] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//八段数码管对应0—F值。
void Delay_1ms(uint i)//1ms延时{uchar x, j;for(j=0;j<i;j++)for(x=0;x<=148;x++);}void delay()//消除按键抖动延时{int i,j;for(i=0; i<=10; i++)for(j=0; j<=2; j++);}uchar Keyscan(void){uchar i,j, temp, Buffer[4] = {0xfe, 0xfd, 0xfb, 0xf7};for(j=0; j<4; j++){P1 = Buffer[j];delay();temp = 0x10;for(i=0; i<4; i++){if(!(P1 & temp)){return (i+j*4);}temp <<= 1;}}}void Main(void){uchar Key_V alue; //读出的键值while(1){P1 = 0xf0;if(P1 != 0xf0){Delay_1ms(15); //按键消抖if(P1 != 0xf0){Key_Value = Keyscan();}}P0 = table[Key_V alue];//P0口输出数据到数码管}}代码分析:程序从Main开始执行,Key_V alue用来存放Keyscan();的返回值,Key_V alue为1,则数码管会显示1。
4乘4矩阵键盘输入数码管显示四位数要点

Proteus 软件功能的理解,学会用这个软件设计三相步进电机控制系统,将理论
知识与实践相联系,为以后在学习和工作的发展打下一个良好的基础
。然后,
通过该课程设计, 初步理解了利用计算机控制技术进行三相步进电机控制系统的
设计。
最后,我明白:知识不是孤立的,相互之间有联系的,我们要学会理解知识
点以及学科之间的融合渗透。 本次课程设计涉及到了计算机技术, 自动控制技术,
微机技术, 数字电子技术等众多知识, 因而我们需要把把各个学科之间的知识融
合起来,形成一个整体。认识到 Proteus这个软件的强大功能,为以后的学习和
工作打下基础 。
我相信未来是属于我们的, 随着科学技术的发展, 控制技术的应用将将越来
越广泛,发挥越来越重要的作用。
参考文献
[1] 阎石主编 . 数字电子技术 . [M] 北京:高等教育出版社, 2006 年 [2] 陈振官等编著 . 新颖高效声光报警器 . [M] 北京:国防工业出版社, 2005 年 [3] 王东峰等主编 .单片机 C 语言应用 100 例 . [M] 北京:电子工业出版社, 2009 年 [4] 胡耀辉等主编 .单片机系统开发实例经典 . [M] 北京:冶金工业出版社, 2006 年 [5] 李鸿主编 .单片机原理及应用 . [M] 湖南:湖南大学出版社, 2005 年 [6] 谭浩强主编 .C 语言程序设计 . [M] 北京:清华大学出版社, 2005 年
4×4 键盘矩阵控制条形LED显示

目录1 课程设计概述 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计内容和要求 (1)1.3设计思路 (1)1.4系统设计 (1)1.5功能要求 (1)2 硬件开发平台 (2)3软件开发平台 (3)4硬件电路的设计 (4)4.1硬件电路的基本构成 (4)4.2硬件电路元器件 (4)4.3条形LED灯 (5)4.4硬件资源及其分配 (5)5程序设计 (7)5.1程序流程图: (7)5.2程序代码 (8)6.1运行结果描述 (10)6.2仿真结果图: (10)结论 (11)参考文献 (12)1 课程设计概述1.1设计目的1、通过单片机课程设计,熟练掌握C语言的编程方法,将理论联系到实践中去,提高我们的动脑和动手的能力。
2、通过4×4 键盘矩阵控制条形LED显示系统的设计,掌握数码管的使用方法,和简单程序的编写,最终提高我们的逻辑抽象能力[1]。
1.2设计内容和要求内容:设计一个4×4 键盘矩阵控制条形LED显示。
要求:利用单片机的矩阵键盘,条形LED显示,第几个的按键对应的几个led 灯亮。
1.3 设计思路1.先熟悉实验原理,设计8×8LED点阵屏显示数字的工作过程,以及所需要的组件。
2.通过单片机的各个引脚的输出控制8×8LED点阵屏显示数字1.4系统设计通过编写程序,实现用中断系统对8×8LED点阵屏的控制,使其每延时一段时间,LED点阵的显示数字就会进行状态转换。
采用单片机内部的I/O口上的P0和P3口可来控制LED点阵。
1.5功能要求本设计能模拟基本的LED点阵显示系统,是用中断的方式定时控制LED点阵显示的内容变换。
定时/计数器工作方式寄存器,定时器采用T0定时器0工作于模式0 位数:13位计数范围:0-8192,每累计250次定时器中断才执行一次换数。
2 硬件开发平台3软件开发平台4硬件电路的设计4. 1硬件电路的基本构成4×4键盘矩阵控制条形LED显示系统,可用单片机的矩阵键盘的输入直接控制发光二极管LED灯的。
矩阵式键盘控制数码管显示
7
谢谢观赏!
二、工作原理
当扫描开始时, 首先将P1.7列初始值设置为低电平, 即P
3
三、程序流程图 ——主程序
开始
初始化
按键查询
YES
A=FFH?
NO
调用消除抖动子程序转Leabharlann 功能处理程序AAAA 1234
结束
4
四、程序清单
独立式键盘控制灯移动程序.doc
5
五、实验板上测试
观察实验结果并记录: 按下不同按键开关,可以看到P0端口的
实训十一: 矩阵式键盘控制数码管显示
功能说明: 使用4*4矩阵式键盘控制第一个数码
管显示0~F。
1
一、电路图
4条列线的一端分别与单片机P1口中的P1.4、 P1.5、 P1.6. P1.7 相接,另一端通过上拉电阻接到+5V电源上,平时使 列线处于高电平状态;而4条行线的一端分别与P1口中的 P1.0、 P1.1、 P1.2、 P1.3相接。16个按键设置在行、列 2 线交点上。
灯作不同方向的移动或闪烁,说明是在执 行不同功能键的处理程序。 按DL1键,亮灯从右向左移动 按DL2键,亮灯从左向右移动 按DL3键,左边4只灯与右边4只灯交替闪亮 按DL4键,8个灯闪烁
6
码管显示0; 作业布置按下DL2,第二个数
码管显示1; 按下DL3,第三个数 码管显示2; 按下DL4,第四个数 码管显示3 。
单片机-数码管显示4X4矩阵键盘按键号
单片机-数码管显示4X4矩阵键盘按键号#include<>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int//段码uchar code DSY_CODE[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x9 0,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0x00};sbit BEEP=P3^7;//上次按键和当前按键的序号,该矩阵中序号范围0~15,16表示无按键uchar Pre_KeyNo=16,KeyNo=16;//延时void DelayMS(uint x){uchar i;while(x--) for(i=0;i<120;i++);}//矩阵键盘扫描void Keys_Scan(){uchar Tmp;P1=0x0f; //高4 位置0,放入 4 行DelayMS(1);Tmp=P1^0x0f;//按键后0f变成0000XXXX,X中一个为0,3 个仍为 1,通过异或把 3 个1 变为0,唯一的0变为1;switch(Tmp) //判断按键发生于 0~3 列的哪一列{case 1: KeyNo=0;break;case 2: KeyNo=1;break;case 4: KeyNo=2;break;case 8: KeyNo=3;break;default:KeyNo=16; //无键按下}P1=0xf0; //低 4 位置0,放入 4 列DelayMS(1);Tmp=P1>>4^0x0f;//按键后 f0 变成 XXXX0000,X中有 1 个为0,三个仍为 1;高4 位转移到低 4位并异或得到改变的值switch(Tmp) //对0~3 行分别附加起始值 0,4,8,12{case 1: KeyNo+=0;break;case 2: KeyNo+=4;break;case 4: KeyNo+=8;break;case 8: KeyNo+=12;}}//蜂鸣器void Beep(){uchar i;for(i=0;i<100;i++){DelayMS(1);BEEP=~BEEP;}BEEP=0;}//主程序void main(){P0=0x00;BEEP=0;while(1){P1=0xf0;if(P1!=0xf0) Keys_Scan(); //获取键序号 if(Pre_KeyNo!=KeyNo) {P0=~DSY_CODE[KeyNo];Beep();Pre_KeyNo=KeyNo;}DelayMS(100);}}。
单片机-4x4个矩阵按键控制数码管显示数字程序
单⽚机-4x4个矩阵按键控制数码管显⽰数字程序1 #include "8051.h"2 typedef unsigned char u8;3 typedef unsigned int u16;4 u8 smgduan[]= {5/*0 1 2 3 4 5 6 7 */60x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07,7/*8 9 A B C D E F */80x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71};910// P0⼝为数码管的位选的8位输⼊引脚11// P0 = 0x00;121314void Delayms(u16 ms);15void shumaguan(u8 n);16void DigDisplay();17void KeyTest();18void smg(u8 n, u8 m);19void key_4x4();2021void main()22 {23while(1)24 {25 key_4x4();26 }27 }2829// 不精确的延时函数30void Delayms(u16 ms)31 {32 unsigned int i, j;33for(i = ms; i > 0; i--)34for(j = 110; j > 0; j--);35return;36 }3738// 数码管根据74HC138译码器选择对应的段(选择哪个数码管显⽰)39void shumaguan(u8 n)40 {41switch(n)42 {43case0:44 LSA = 0;LSB = 0;LSC = 0;break;45case1:46 LSA = 1;LSB = 0;LSC = 0;break;47case2:48 LSA = 0;LSB = 1;LSC = 0;break;49case3:50 LSA = 1;LSB = 1;LSC = 0;break;51case4:52 LSA = 0;LSB = 0;LSC = 1;break;53case5:54 LSA = 1;LSB = 0;LSC = 1;break;55case6:56 LSA = 0;LSB = 1;LSC = 1;break;57case7:58 LSA = 1;LSB = 1;LSC = 1;break;59 }60 }6162// 数码管显⽰数字,并以⼗进制递增63void DigDisplay()64 {65 u8 i1 = 0;66 u8 i2 = 0;67 u8 i3 = 0;68 u8 i4 = 0;69 u8 i5 = 0;70 u8 i6 = 0;71 u8 i7 = 0;72 u8 i8 = 0;7374757677for (i8 = 0; i8 < 10; i8++)78for (i7 = 0; i7 < 10; i7++)79for (i6 = 0; i6 < 10; i7++)80for (i5 = 0; i5 < 10; i5++)81for (i4 = 0; i4 < 10; i4++)82for (i3 = 0; i3 < 10; i3++)83for (i2 = 0; i2 < 10; i2++)84for (i1 = 0; i1 < 10; i1++)85 {86 u16 cnt = 10;87while (cnt--)88 {89 shumaguan(0); //选中第⼀个数码管90 P0 = smgduan[i1]; //给他送⼀个数字91 Delayms(1); //稍微延时⼀下下92 shumaguan(1); //然后切换到第⼆个数码管。
矩阵键盘按键的数码管显示矩阵,键盘按键的数码管显示
一、矩阵键盘按键的数码管显示1.实验目的(1)掌握VHDL语言的语法规范,掌握时序电路描述方法(2)掌握多个数码管动态扫描显示的原理及设计方法2.实验所用仪器及元器件计算机一台实验板一块电源线一根扁平线一根下载线一根3.实验任务要求设计出4*4矩阵键盘对某一按键按下就在数码管显示一个数字。
按键从左上角到右下角依次为1,2, (16)4.实验原理按键模块原理键盘扫描的实现过程如下:对于4×4键盘,通常连接为4行、4列,因此要识别按键,只需要知道是哪一行和哪一列即可,为了完成这一识别过程,我们的思想是,首先固定输出4行为高电平,然后输出4列为低电平,在读入输出的4行的值,通常高电平会被低电平拉低,如果读入的4行均为高电平,那么肯定没有按键按下,否则,如果读入的4行有一位为低电平,那么对应的该行肯定有一个按键按下,这样便可以获取到按键的行值。
同理,获取列值也是如此,先输出4列为高电平,然后在输出4行为低电平,再读入列值,如果其中有哪一位为低电平,那么肯定对应的那一列有按键按下。
键盘键值的获取:键盘上的每一个按键其实就是一个开关电路,当某键被按下时,该按键的接点会呈现0的状态,反之,未被按下时则呈现逻辑1的状态。
扫描信号由row进入键盘,变化的顺序依次为1110-1101-1011-0111-1110。
每一次扫描一排,依次地周而复始。
例如现在的扫描信号为1011,代表目前正在扫描9,10,11,12这一排的按键,如果这排当中没有按键被按下的话,则由column 读出的值为1111;反之当9这个按键被按下的话,则由column读出的值为1110。
根据上面所述原理,我们可得到各按键的位置与数码关系如表所示:1110 1110 1110 1110 1101 1101 1101 1101row1110 1101 1011 0111 1110 1101 1011 0111 column1 2 3 4 5 6 7 8键值row 1011 1011 1011 1011 0111 0111 0111 0111 column 1110 1101 1011 0111 1110 1101 1011 0111键值9 10 11 12 13 14 15 16动态显示原理为使得输入控制电路简单且易于实现,采用动态扫描的方式实现设计要求。
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数码管显示4X4矩阵键盘的键盘号
学院:物理与电子工程学院
专业:自动化
班级:13级7班
学号:
姓名:万意
指导教师:马世榜
日期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,即时在LED数码管上。单片机控制的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。
AT89S51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
主要内容如下:
① 根据矩阵式键盘的特点,进行键盘控制系统的整体研究与设计;
② LED实时显示按键信息;
③ 采用软件编程的方法实现按键信息的提取和显示。
3硬件设计
3.1 AT89S51
AT89S51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。AT89S51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
P3.1 TXD(串行输出口)
P3.2 /INT0(外部中断0)
P3.3 /INT1(外部中断1)
P3.4 T0(记时器0外部输入)
P3.5 T1(记时器1外部输入)
P3.6 /WR(外部数据存储器写选通)
P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)
P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST:复位输入。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2:来自反向振荡器的输出。
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。
P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
特性概述:
AT89S51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,AT89S51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。
P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。
P3口也可作为AT89S51的一些特殊功能口,如下表所示:
P3.0 RXD(串行输入口)
/PSEN:外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。
/EA/VPP:当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。
4*4矩阵式键盘采用AT89S51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,软件选用汇编语言编程。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。
2设计方案
单片机的P1口的P1.0~P1.7连接4×4矩阵键盘,P0口控制一只数码管,当4×4矩阵键盘中的某一按键按下时,数码管上显示对应的键号。例如,1号键按下时,数码管显示“1”, 14号键按下时,数码管显示“E”等等。本论文主要研究单片机控制的键盘识别显示系统,分别对按键信息和显示电路以及软、硬件各个部分进行研究。
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。