單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告-基于89c52的液晶計(jì)算器(編輯修改稿)
2024-12-16 04:12 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的例子： 8031單片機(jī)的 P1口用作鍵盤 I/O 口，鍵盤的列線接到 P1口的低 4位，鍵盤的行線接到 P1口的高 4位。列線 分別接有 4 個(gè)上拉電阻到正電源 +5V，并把列 線 ，行線 出線。 4 根行線和 4 根列線形成 16 個(gè)相交點(diǎn)。 檢測(cè)當(dāng)前是否有鍵被按下。檢測(cè)的方法是 輸出全 “0” ，讀取 的狀態(tài)，若 為全 “1” ，則無(wú)鍵閉合，否則有鍵閉合。 去除鍵抖動(dòng)。當(dāng)檢測(cè)到有鍵按下后，延時(shí)一段時(shí)間再做下一步的檢測(cè)判斷。 8 若有鍵被按下，應(yīng)識(shí)別出是哪一個(gè)鍵閉合。方法是對(duì)鍵盤的行線進(jìn)行掃描。 按下述 4 種組合依次輸出： 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 在每組行輸出時(shí)讀取 ，若全為 “1” ，則表示為 “0” 這一行沒(méi)有鍵閉合，否則有鍵閉合。由此得到閉合鍵的行值和列值，然后可采用計(jì)算法或查表法將閉合鍵的行值和列值轉(zhuǎn)換成所定義的鍵值 為了保證鍵每閉合一次 CPU僅作一次處理，必須卻除鍵釋放時(shí)的抖動(dòng)。 鍵盤掃描程序： uchar temp。 P1=0xfd。 temp=P1。 temp=tempamp。0xf0。 if(temp!=0xf0) { delay20ms()。 temp=P1。 temp=tempamp。0xf0。 if(temp!=0xf0) { temp=P1。 switch(temp) { case 0xed: key1=4。break。 case 0xdd: key1=5。break。 case 0xbd: key1=6。break。 case 0x7d: key1=7。break。 } while(temp!=0xf0) { temp=P1。 temp=tempamp。0xf0。 } } 9 } 第 2 節(jié)、 設(shè)計(jì)方案的辨析 液晶顯示與數(shù)碼管顯示： （ 1）、 通過(guò) 1602 液晶來(lái)顯示信號(hào)，通過(guò)讓單片機(jī)掃描按鍵并處理顯示，進(jìn)而完成輸入數(shù)字及運(yùn)算符來(lái)完成計(jì)算器的基本功能，液晶可以顯示的字符量更大，相對(duì)于數(shù)碼管更加方便且美觀。 （ 2）、 通過(guò)數(shù)碼管來(lái)顯示輸出的結(jié)果，我們要控制數(shù)碼管的位選來(lái)讓每個(gè)數(shù)碼管相應(yīng)顯示各位數(shù)字。 上述方案比較得 ：液晶相對(duì)于數(shù)碼管更加方便且表現(xiàn)效果更好，而且還可以顯示更多內(nèi)容。 第 3 節(jié)、 硬件電路的設(shè)計(jì) 硬件電路的設(shè)計(jì)大致步驟如下： 通 過(guò) 按 鍵 掃 描 給 予M C U首 先 對(duì) 液 晶 初始 化M C U 對(duì) 輸 入 的 信 號(hào)進(jìn) 行 處 理處 理 完 成 以 后 進(jìn) 行強(qiáng) 制 轉(zhuǎn) 換 生 成A S C I I碼通 過(guò) 液 晶 顯 示 出 結(jié)果 矩陣鍵盤電路 鍵盤掃描方法：行 線 ^ 為輸入線，列線 ^ 為輸出線。一開(kāi)始單片機(jī)將行線（ ^）全部輸出低電平，此時(shí)讀入線數(shù)據(jù)，若列線全部為高電平則沒(méi)有鍵按下，當(dāng)列線有出線低電平時(shí)調(diào)用延時(shí)程序以此來(lái)去除鍵抖 10 動(dòng)，延時(shí)完成后再判斷是否有低電平，如果此時(shí)讀入列線數(shù)據(jù)還是有低電平，則說(shuō)明確實(shí)有鍵按下。最后一步確定鍵值。 在鍵盤矩陣掃描時(shí)，首先檢查有否鍵按動(dòng)。若無(wú)鍵按動(dòng)，則清零一次鍵解讀標(biāo)志位就返回；若有鍵按下，則再查詢鍵解讀標(biāo)志位是邏輯 0 還是邏輯 1。如果是邏輯 1，表明本次按鍵已解讀過(guò)，可直接從鍵掃描處理程序 中返回；如果是邏輯 0，說(shuō)明本次按鍵尚未解讀過(guò)，則啟用消抖動(dòng)延時(shí)。經(jīng)消抖動(dòng)延時(shí)后即查詢鍵盤矩陣輸入口線的各端口是否有拉低。若一個(gè)端口也沒(méi)被拉低，則說(shuō)明本次按鍵無(wú)效，那可能是某種干擾引起的“抖動(dòng)”，立即從鍵掃描處理程序中返回；若查詢到其中之一端口的電平被拉低了，則表明本次按鍵盤是有效的，將跳轉(zhuǎn)查詢與之相交的那個(gè)掃描有效輸出口線，進(jìn)而確定具體是哪一個(gè)鍵按下，并跳轉(zhuǎn)賦予其相應(yīng)的解釋處理。解釋處理后，置鍵解讀標(biāo)志位為邏輯 1再返回，即完成一次鍵盤矩陣的掃描解讀。 不管鍵盤矩陣有多少個(gè)鍵，其掃描確定一個(gè)具體鍵所需位查詢的 總次數(shù) S不會(huì)大于行數(shù) x與列數(shù) y之和；但也不少于 2 次，即 2≤ S≤ x+y。 矩陣式鍵盤識(shí)別 硬件 電路原理圖 如下： 第一步：在“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中，把單片機(jī)的 － 端口通過(guò) 8 聯(lián)撥動(dòng)撥碼開(kāi)關(guān) JP3 連接到“ 4 4 行列式鍵盤”區(qū)域中的 M1－ M4， N1－ N4端口上。 第二步：在“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中，把單片機(jī)的 － 端口連接到“靜態(tài)數(shù)碼顯示模塊”區(qū)域中的任何一個(gè) a－ h 端口上；要求： 對(duì)應(yīng)著 a， 對(duì)應(yīng)著 b，??， 對(duì)應(yīng)著 h。 軟件設(shè)計(jì)程序流程圖如下： 11 P3=FFH,=0 P3=FFH,=0 有鍵按下嗎？ 有鍵按下嗎？ 延時(shí) 10ms 延時(shí) 10ms 真的有鍵按下嗎？ 真的有鍵按下嗎？ 根據(jù)當(dāng)前狀況識(shí)別按鍵 根據(jù)當(dāng)前狀況識(shí)別按鍵 P3=FFH,=0 P3=FFH,=0 有鍵按下嗎？ 有鍵按下嗎？ 延時(shí) 10ms 延時(shí) 10ms 真的有鍵按下嗎？ 真的有鍵按下嗎？ 根據(jù)當(dāng)前狀況識(shí)別按鍵 根據(jù)當(dāng)前狀況識(shí)別按鍵 、 1602 顯示電路 1602 顯示硬件電路如下圖所示： P 1 0P10P17P16P15P14P13P12P11P 1 7P 1 6P 1 5P 1 4P 1 3P 1 2P 1 1D714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3L C D 1L M 0 1 6 LX T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 .01P 1 .12P 1 .23P 1 .34P 1 .45P 1 .56P 1 .67P 1 .78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 /R D17P 3 .6 /W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 /A 821P 2 .1 /A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 4
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