【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 電路4*4矩陣鍵盤(pán)工作原理：矩陣鍵盤(pán)又稱(chēng)為行列式鍵盤(pán)，它由4條I/O線為行線，4條I/O線做列線組成，在行線和列線的每個(gè)交叉點(diǎn)上設(shè)置一個(gè)按鍵。這樣鍵盤(pán)中的按鍵數(shù)為4*4個(gè)，所以稱(chēng)之為4*4矩陣鍵盤(pán)，這種行列式的鍵盤(pán)結(jié)構(gòu)大大提高了I/O口的利用率。在本設(shè)計(jì)中:行線置高電平， 列線置低電平， 高四位為輸入，低四位為輸出，采用逐行掃描法，，若全為1則無(wú)鍵閉合，否則有鍵閉合。，當(dāng)檢測(cè)到有鍵按下后，延時(shí)一段時(shí)間再做下一步判斷。，應(yīng)判斷究竟是哪一鍵按下。方法是對(duì)鍵盤(pán)的行線進(jìn)行掃描 ，：1110110110110111閉合狀態(tài)第一行閉合第二行閉合第三行閉合第四行閉合—P10P13狀態(tài)表：—LCD1206電路液晶顯示原理：線段的顯示:圖象形式的液晶顯示裝置有MN個(gè)基本的顯示單元，假設(shè)LCD顯示64行，每行有128列，一字節(jié)的8位對(duì)應(yīng)每8位，即組成方式是由每行16字節(jié)，共168=128個(gè)點(diǎn)而組成的，6416顯示單元與RAM的顯示區(qū)對(duì)應(yīng)于1024個(gè)字節(jié)，以對(duì)應(yīng)于每一個(gè)顯示位置上的每個(gè)字節(jié)的顯示的亮暗程度。例如，屏幕亮和暗的第一行的內(nèi)容由16個(gè)字節(jié)的RAM區(qū)內(nèi)容來(lái)決定，而當(dāng)000H 00FH（000H）= FFH時(shí)顯示在屏幕左上角的短亮線，長(zhǎng)度是8個(gè)小點(diǎn)，而當(dāng)（3FFH）= FFH，就在屏幕的右下角會(huì)顯示一個(gè)簡(jiǎn)短的亮線。（000H）= FFH（001H）=00H（002H）=00H，...... （00EH）=00H（00FH）= 00H，第8段亮線和8個(gè)暗線，在屏幕頂部顯示一條虛線。這是液晶顯示器（LCD）顯示的基本原理。字符的顯示:一個(gè)字符在液晶顯示中顯示是比較復(fù)雜的，因?yàn)橐粋€(gè)字符是由68或者88的點(diǎn)陣構(gòu)成的，不僅要找到和顯示在屏幕上的顯示RAM的8個(gè)字節(jié)的位置對(duì)應(yīng)的字節(jié)，而且還要使每個(gè)字節(jié)不同的位是“1”，另一個(gè)是“0”，把“1”點(diǎn)亮，而“0”是不亮。用這樣的方法來(lái)組成一個(gè)字符。但是顯示字符對(duì)于內(nèi)帶有字符發(fā)生器的控制器，是比較簡(jiǎn)單的，可以允許控制器工作在文本模式中，根據(jù)液晶屏上開(kāi)始顯示的行和列的號(hào)，和就可以找出RAM所對(duì)應(yīng)的地址，設(shè)置一個(gè)游標(biāo)，發(fā)送這個(gè)字符所對(duì)應(yīng)的代碼就可以了。漢字的顯示:對(duì)于漢字的顯示一般是采用圖形的方式，將要顯示的中國(guó)漢字的點(diǎn)陣碼（字模提取軟件）從微機(jī)中提取，每個(gè)漢字占32B，分為左，右兩半，每半各16B，左邊是基數(shù)1，3，5……右邊是偶數(shù)2，4，6…..正確的顯示中文字符，根據(jù)在LCD上現(xiàn)實(shí)的行列號(hào)，及行列數(shù)可以找出在RAM上所對(duì)應(yīng)的的地址，在光標(biāo)的位置上加1，發(fā)送的第二個(gè)字節(jié)，先換行再按列對(duì)齊，給第三個(gè)字節(jié)......直到32B完全被顯示，就可以在液晶顯示屏上得到一個(gè)完整的中文字符。：—LCD1206引腳圖LCD1602采用標(biāo)準(zhǔn)的16腳接口，但在proteus仿真中無(wú)字庫(kù)，故為14腳第1腳：VSS為電源接地第2腳：VCC接5V電源的正極第3腳：V0為液晶顯示器的對(duì)比度調(diào)整端，當(dāng)接正電源的時(shí)時(shí)候?qū)Ρ榷茸钊?，而接地電源時(shí)對(duì)比度最高（而當(dāng)對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì) ，就會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)接一個(gè)10K的電位器來(lái)調(diào)整對(duì)比度）。第4腳：RS為寄存器選擇腳，當(dāng)高電平1時(shí)就選擇數(shù)據(jù)寄存器，當(dāng)?shù)碗娖?時(shí)就選擇指令寄存器。第5腳：RW是讀寫(xiě)信號(hào)線，當(dāng)高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，當(dāng)?shù)碗娖綍r(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作。第6腳：E(或EN)端為使能端,當(dāng)高電平1時(shí)讀取信息，當(dāng)負(fù)跳變時(shí)執(zhí)行指令。第7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)端。在單片機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用晶液顯示器作為輸出器件有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：:液晶顯示器的每一個(gè)點(diǎn)從一收到信號(hào)那一刻后，就始終保持相同的色彩和亮度，保持恒定發(fā)光，而陰極射線管顯示器（CRT）卻需要不斷刷新來(lái)亮點(diǎn)。因而液晶顯示器的顯示畫(huà)質(zhì)更加清晰穩(wěn)定。液晶顯示器都是數(shù)字式的，當(dāng)其和單片機(jī)系統(tǒng)連接時(shí)，系統(tǒng)更加簡(jiǎn)單可靠，操作更加的方便。、重量輕:液晶顯示器主要是通過(guò)改變顯示屏上的電極控制液晶分子的狀態(tài)來(lái)達(dá)到顯示的目的，因此在重量上比相同顯示面積的傳統(tǒng)顯示器要輕很多。:液晶顯示器的功耗消耗最大的地方主要是在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動(dòng)IC上，因此液晶顯示器的耗電量比其它的顯示器要少得多。LCD1602的指令碼如表2所示：指令碼功能令RSR/WD7D6D5D4D3D2D1D0清除顯示0000000001將DDRAM填滿(mǎn)20H,并且設(shè)定DDRAM的地址計(jì)數(shù)器(AC)到00H地址歸位000000001X設(shè)定DDRAM的地址計(jì)數(shù)器(AC)到00H,并且將游標(biāo)移到開(kāi)頭原點(diǎn)位置。這個(gè)指令不改變DDRAM 的內(nèi)容顯示狀態(tài)開(kāi)/關(guān)0000001DCBD=1: 整體顯示 ONC=1: 游標(biāo)ON B=1:游標(biāo)位置反白允許進(jìn)入點(diǎn)設(shè)定00000001I/DS指定在數(shù)據(jù)的讀取與寫(xiě)入時(shí),設(shè)定游標(biāo)的移動(dòng)方向及指定顯示的移位游標(biāo)或顯示移位控制000001S/CR/LXX設(shè)定游標(biāo)的移動(dòng)與顯示的移位控制位。這個(gè)指令不改變DDRAM 的內(nèi)容功能設(shè)定00001DLXREXXDL=0/1：4/8位數(shù)據(jù)RE=1: 擴(kuò)充指令操作RE=0: 基本指令操作設(shè)定CGRAM地址0001AC5AC4AC3AC2AC1AC0設(shè)定CGRAM 地址設(shè)定DDRAM地址0010AC5AC5AC3AC2AC1AC0設(shè)定DDRAM 地址（顯示位址）第一行：80H－87H第二行：90H－97H讀取忙標(biāo)志和地址01BFAC6AC5AC5AC3AC2AC1AC0讀取忙標(biāo)志(BF)可以確認(rèn)內(nèi)部動(dòng)作是否完成,同時(shí)可以讀出地址計(jì)數(shù)器(AC)的值寫(xiě)數(shù)據(jù)到RAM10將數(shù)據(jù)D7——D0寫(xiě)入到內(nèi)部的RAM (DDRAM/CGRAM/IRAM/GRAM)讀出RAM的值11從內(nèi)部RAM讀取數(shù)據(jù)D7——D0(DDRAM/CGRAM/IRAM/GRAM)表2—LCD1602的指令碼攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)鍵掃程序的過(guò)程為：開(kāi)始時(shí)，先判斷是否有鍵閉合，無(wú)鍵閉合時(shí)，返回繼續(xù)判斷，有鍵閉合時(shí)，先去抖動(dòng)，然后確定是否有鍵按下，若無(wú)鍵按下，則返回繼續(xù)判斷是否有鍵閉合，若有鍵按下，則判斷鍵號(hào)，然后釋放，若釋放按鍵完畢，則返回，若沒(méi)有釋放按鍵，則返回繼續(xù)釋放。算術(shù)運(yùn)算程序的過(guò)程為：首先判斷當(dāng)前輸入的運(yùn)算符是以下運(yùn)算符中的哪一個(gè)+、*、/ ，如果是+或者是*，則要先判斷運(yùn)算結(jié)果是否會(huì)溢出，如果結(jié)果溢出則不顯示運(yùn)算結(jié)果，沒(méi)溢出就顯示運(yùn)算結(jié)果，若是/，則要先判斷除數(shù)是否為零，為零就不顯示結(jié)果，不為零則顯示運(yùn)算結(jié)果，若是，則直接顯示運(yùn)算結(jié)果。：顯示程序的過(guò)程為：顯示開(kāi)始時(shí)，先進(jìn)行LCD的初始化，判斷是否顯示漢字或ACSII碼或圖形，若不顯示，則返回，若顯示的是漢字或ACSII碼，則進(jìn)行相應(yīng)功能的設(shè)置，然后送地址和數(shù)據(jù)，再判斷是否顯示完,顯示完則返回，沒(méi)有顯示完則繼續(xù)送地址，若顯示的是圖形，則先進(jìn)行相應(yīng)功能的設(shè)置，再送行地址和列地址，然后送數(shù)據(jù)，最后判斷是否顯示完，顯示完則返回，沒(méi)有顯示完則繼續(xù)送行地址和列地址。： 程序清單詳見(jiàn)附錄1攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 仿真和調(diào)試5仿真和調(diào)試 keil系統(tǒng)概述Keil C51是美國(guó)Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語(yǔ)言軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語(yǔ)言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，因而易學(xué)易用。用過(guò)匯編語(yǔ)言后再使用C來(lái)開(kāi)發(fā)，體會(huì)更加深刻。軟件提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開(kāi)發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會(huì)到Keil C51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，其生成的匯編代碼結(jié)構(gòu)緊湊，讀者理解起來(lái)比較容易。在開(kāi)發(fā)大型軟件時(shí)由此更能體現(xiàn)高級(jí)語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)。Keil C51工具包的整體結(jié)構(gòu)中，其中uVision與Ishell分別是C51 for Windows和for Dos的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境(IDE)，可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個(gè)開(kāi)發(fā)流程。開(kāi)發(fā)人員可用IDE本身或其它編輯器編輯C或匯編源文件。然后分別由C51及A51編譯器編譯生成目標(biāo)文件(.OBJ)。目標(biāo)文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫(kù)文件，也可以與庫(kù)文件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對(duì)目標(biāo)文件(.ABS)。ABS文件由OH51轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的Hex文件，以供調(diào)試器dScope51或tScope51使用進(jìn)行源代碼級(jí)調(diào)試，也可由仿真器使用直接對(duì)目標(biāo)板進(jìn)行調(diào)試，也可以直接寫(xiě)入程序存貯器如EPROM中。 Keil使用步驟，進(jìn)入keil開(kāi)發(fā)環(huán)境； uVision 選擇 project/new ，然后保存在文件夾下；，選擇ATMEL公司的AT89C52； uVision中選擇file/new，打開(kāi)程序編輯器，；，在project workspace 窗口中，選擇source Group1條目并單擊右鍵在彈出的菜單選擇add files to group‘source group1’；；，在project workspace 窗口中，選擇target1條目并單擊右鍵，在彈出的菜單中選擇option for target 1，準(zhǔn)備為target1配置編譯環(huán)境； HEX file 項(xiàng)打勾，已便于輸出單片機(jī)燒寫(xiě)用HEX格式文件；，在keil中選擇projectbuild target,再次編譯工程項(xiàng)目，編譯結(jié)果顯示在output windows，有錯(cuò)返回修改，無(wú)措就進(jìn)行軟件調(diào)試；—startstop debug session進(jìn)入軟仿真調(diào)試。 介紹Proteus的I