【文章內(nèi)容簡介】 只要有一列的電平為低，則表示鍵盤中有鍵被按下，而且閉合的鍵位于低電平線與 4 根行線相交叉的 4 個按鍵之中。若所有列線均為高電平，則鍵盤中無鍵按下。 判斷閉合鍵所在的位置 在確認(rèn)有鍵按下后，即可進(jìn)入確定具體閉合鍵的過程。其方法是：依次將行線置為低電平，即在置某根行線為低電平時，其它線為高電平。在確圖 12 矩陣鍵盤 第一章硬件 電路與實現(xiàn) 3 定 某根行線位置為低電平后，再逐行檢測各列線的電平狀態(tài)。若某列為低，則該列線與置為低電平的行線交叉處的按鍵就是閉合的按鍵。 矩陣式鍵盤的按鍵的例子 圖仍如上所示。 AT89S52 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 個上拉電阻到正電源 +5V，并把列線 設(shè)置為輸入線，行線 設(shè)置為輸出線。 4 根行線和 4根列線形成 16 個相交點。檢測當(dāng)前是否有鍵被按下。檢測的方法是 輸出全“ 0”，讀取 的狀態(tài)，若 為全“ 1”，則無鍵閉合，否則有鍵閉合。 去除鍵抖動。當(dāng)檢測到有鍵按下后，延時一段時間再做下一步的檢測判斷。 若有鍵被按下，應(yīng)識別出是哪一個鍵閉合。方法是對鍵盤的行線進(jìn)行掃描。 按下述 4 種組合依次輸出： 一 二 三 四 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 在每組行輸出時讀取 ，若全為“ 1”，則表示為“ 0”這一行沒有鍵閉合 ，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，必須卻除鍵釋放時的抖動。 顯示模塊 四位 數(shù)碼管 原理及應(yīng)用 單片機(jī) I/O 的應(yīng)用最典型的是通過 I/O 口與 7 段 LED 數(shù)碼管構(gòu)成顯示電路。 LED廣東石油化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計：微波爐自動控制系統(tǒng)設(shè)計 4 的發(fā)光原理，我們在這里不做介紹。七段 LED 的數(shù)碼管，則在一定形狀的絕緣材料上，利用單只 LED 組合排列成“ 8”字型的數(shù)碼管，分別引出他們的電極，點亮相應(yīng)的點劃來顯示 09 的數(shù)字。 將多只 LED 的陰極連在一起即 為共陰式，而將多只 LED 的陽極連在一起即為共陽式。以共陽式為例，如把陰極接地，在相應(yīng)段的陽極接上正電源，該段即會發(fā)光。當(dāng)然。 LED的電流通常較少，一般均需在回路中接上限流電阻。假如我們將“ b”和“ c”段接上正電源，其它端接地或懸空，那么“ b”和“ c”段發(fā)光，此時，數(shù)碼管顯示將顯示數(shù)字“ 1”。而將“ a ”、“ b、“ d”、“ e”和“ g”段都接上正電源，其他引腳懸空，此時數(shù)碼管將顯示“ 2”，其他字符的顯示原理類同。 圖 14 四位數(shù)碼管內(nèi)部邏輯圖 圖 15 四位數(shù)碼管實物引腳圖 圖 13 四位數(shù)碼管實物圖 第一章硬件 電路與實現(xiàn) 5 管腳順序：從數(shù)碼管的正面看，以第一腳位起點，管腳的順序是逆時針方向 排列 ： 12986 公共端 D53 D63 A11 B7 C4 D2 E1 F10 G5 DP3 DP53 DP63 四位 數(shù)碼管連接圖 圖 16 四位數(shù)碼管連接圖 廣東石油化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計：微波爐自動控制系統(tǒng)設(shè)計 6 步進(jìn)電機(jī) 控制電路 模塊 步進(jìn)電機(jī)工作原理 （ 1）是一個數(shù)字／角度轉(zhuǎn)換器， 也是一個串行的數(shù)／模轉(zhuǎn)換器。 （ 2）是過程控制及儀表中的主要控制元件。 （ 3）廣泛用于定位系統(tǒng) 2. 概念： （ 1）步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的根本原因：錯齒； （ 2）術(shù)語：齒距角 、 步距角 ； （ 3）通電一周，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一個齒距角， N 為幾，一個齒距角分幾步走完。 步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)原理 圖 18 步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的組成 圖 17 步進(jìn)電機(jī)原理圖 第一章硬件 電路與實現(xiàn) 7 用微型機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)原理系統(tǒng)圖 步進(jìn)電機(jī)連接圖 圖 19 用微型機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)原理系統(tǒng)圖 圖 110 步進(jìn)電機(jī)連 接圖 廣東石油化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計：微波爐自動控制系統(tǒng)設(shè)計 8 報警模塊 蜂鳴器分有源蜂鳴器和無源蜂鳴器， 這里的 “源 ”不是指電源 ， 而是指震蕩源。 也就是說，有源蜂鳴器內(nèi)部帶震蕩源，所以只要一通電就會叫。而無源內(nèi)部不帶震蕩源，所以如果用直流信號無法令其鳴叫。必須用 2K~5K 的方波去驅(qū)動它。 圖 311 蜂鳴器驅(qū)動電路 第二章 控制程序設(shè)計 9 第二章 :控制程序設(shè)計 鍵盤掃描 及顯示程序 模塊 鍵盤掃描流程圖 圖 21 微波爐控制器的鍵盤掃描方式流程圖 鍵盤掃描 有鍵閉合 延時去抖動 掃描鍵盤 找到閉合鍵 計算鍵值 建立有效標(biāo)志 返回 建立無效標(biāo)志 閉合鍵釋放 廣東石油化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計：微波爐自動控制系統(tǒng)設(shè)計 10 鍵盤掃描和顯示輸出 模塊 include include char TAB[10]={0xf0,0xf1,0xf2,0xf3,0xf4,0xf5,0xf6,0xf7,0xf8,0xf9}。 char disp[4]={0x8f,0x4f,0x2f,0x1f}。 //數(shù)碼管控制顯示 unsigned int digit=1234。 //按鍵輸入的數(shù)值 char dig[4]。 //聲明 led 數(shù)碼管顯示的數(shù)字 void debouncer(void)。 //聲明防抖動函數(shù) void scanner(void)。 //聲明掃描函數(shù) define TH_M1 (65536500)/256 define TL_M1 (65536500)%256 define rowkey() (~P1)amp。0x0f //讀入 p1 低四位（列按鍵值）宏 main() { EA=1。 ET1=1。 TMOD=0X10。 //定時器 1，模式 1 TH1=TH_M1。TL1=TL_M1。 TR1=1。 while(1) scanner()。 } void debouncer(void) //延時程序 { int i。 for(i=0。i3600。i++)。 //約 30ms 延時 } void scanner(void) //掃描函數(shù) { char col,row。 //聲明行和列 char scan,keyin,kcode。 //聲明掃描信號，列按鍵值，掃描碼 第二章 控制程序設(shè)計 11 scan=0xef。 for(col=0。col4。col++) { P1=scan。 //P1 按鍵掃描 keyin=rowkey()。 //讀入第 col 行的列按鍵值 _nop_()。 //三個 _nop_()。作用為讓 P1 口的狀態(tài)穩(wěn)定 _nop_()。 _nop_()。 if(keyin!=0) //若有按鍵按下 { for(row=0。row3。row++) { if(keyin==(0x01row)) { kcode=row+3*col。 //計算出按鍵碼 digit=digit*10+kcode。 //掃描碼寫入七段數(shù)碼管數(shù)組 digit=digit%1000。 //取輸入的后四位，輸入不夠四位高位為零 break。 //離開第 row 列掃描 } } while(rowkey()!=0) //等按鍵放開 debouncer()。 //防抖動函 數(shù) } scan=(scan1)|0x01。 //產(chǎn)生左一位掃描信號 } } char m=0。 void T1_100us(void)interrupt 3 //T1 中斷子程序開始，顯示四位數(shù)碼管 { TH1=TH_M1。TL1=TL_M1。 dig[0]=digit%10。 dig[1]=(digit%100)/10。 dig[2]=(digit%1000)/100。 dig[3]=digit/1000。 P2=TAB[dig[m]] amp。 disp[m]。 m=(m3)? m+1:0。 } 廣東石油化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計：微波爐自動控制系統(tǒng)設(shè)計 12 倒 計時 程序 模塊 倒計時流程圖 倒計時程序 ： include char TAB[10]={0xf0,0xf1,0xf2,0xf3,0xf4,0xf5,0xf6,0xf7,0xf8,0xf9}。 char disp[4]={0x8f,0x4f,0x2f,0x1f}。 //數(shù)碼管控制顯示 unsigned int digit=4321。 //數(shù)值顯示 char dig[4]。 define TH0_M0 (6553620210)/256 define TL0_M0 (6553620210)%256 開始 計數(shù)值初值 計數(shù)值輸出 延時 1s 上次計數(shù)值取出 計數(shù)值減 1 判斷是否為 0 倒數(shù)結(jié)束 圖 22 倒計時程序流程圖 第二章 控制程序設(shè)計 13 define TH1_M1 (655361000)/256 define TL1_M1 (655361000)%256 main() { TMOD=0x01。 //定時器 0,模式 1 TH0=TH0_M0。 TL0=TH0_M0。 IE= 0x82。 //打開中斷 TR0=1。 //啟動計數(shù)器 TR0 EA=1。 ET1=1。 TMOD=0X10。 //定時器 1，模式 1 TH1=TH1_M1。TL1=TL1_M1。 TR1=1。 while(1)。 } /******************