【文章內(nèi)容簡介】 － 5V。接正電源時(shí)對比度最弱，接地電源時(shí)對比度最高，但對比度過高時(shí)會(huì)產(chǎn)生 “鬼影 ”，因此通常使用一個(gè) 10K 的電位器來調(diào)整對比度，或者直接串接一個(gè)電阻到地； RS： MCU 寫入數(shù)據(jù)或者指令選擇端。 MCU 要寫入指令時(shí)，使 RS 為低電平； MCU 要寫入數(shù) 據(jù)時(shí)，使 RS 為高電平； R/W：讀寫控制端。 R/W 為高電平時(shí)，讀取數(shù)據(jù)； R/W 為低電平時(shí)，寫入數(shù)據(jù)； E： LCD 模塊使能信號控制端。寫數(shù)據(jù)時(shí)，需要下降沿觸發(fā)模塊。 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 9 D0－ D7： 8 位數(shù)據(jù)總線，三態(tài)雙向。如果 MCU 的 I/O 口資源緊張的話，該模塊也可以只使用 4 位數(shù)據(jù)線 D4－ D7 接口傳送數(shù)據(jù)。本充電器就是采用 4 位數(shù)據(jù)傳送方式； BLA： LED 背光正極。需要背光時(shí)， BLA 串接一個(gè)限流電阻接 VDD， BLK 接地，實(shí)測該模塊的背光電流為 50mA 左右； BLK： LED 背光地端。 1602 時(shí)序 圖 1602 的讀寫時(shí)序 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 10 矩陣鍵盤檢測 矩陣式鍵盤的結(jié)構(gòu)與工作原理： 在鍵盤中按鍵數(shù)量較多時(shí)，為了減少 I/O 口的占用，通常將按鍵排列成矩陣形式，如圖 1 所示。在矩陣式鍵盤中，每條水平線和垂直線在交叉處不直接連通，而是通過一個(gè)按鍵加以連接。這樣，一個(gè)端口（如 P1 口）就可以構(gòu)成 4*4=16 個(gè)按鍵，比之直接將端口線用于鍵盤多出了一倍，而且線數(shù)越多，區(qū)別越明顯，比如再多加一條線就可以構(gòu)成 20 鍵的鍵盤，而直接用端口 線則只能多出一鍵（ 9 鍵）。由此可見，在 圖 矩陣鍵盤 需要的鍵數(shù)比較多時(shí)，采用矩陣法來做鍵盤是合理的。 矩陣式結(jié)構(gòu)的鍵盤顯然比直接法要復(fù)雜一些，識別也要復(fù)雜一些，上圖中，列線通過電阻接正電源，并將行線所接的單片機(jī)的 I/O 口作為輸出端，而列線所接的 I/O 口則作為輸入。這樣，當(dāng)按鍵沒有按下時(shí)，所有的輸出端都是高電平，代表無鍵按下。行線輸出是低電平，一旦有鍵按下，則輸入線就會(huì)被拉低，這樣，通過讀入輸入線的狀態(tài)就可得知是否有鍵按下了。具體的識別及編程方法如下所述。 矩陣式鍵盤的 按鍵識別方法 確定矩陣式鍵盤上何鍵被按下介紹一種 “行掃描法 ”。 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 11 行掃描法 行掃描法又稱為逐行（或列）掃描查詢法，是一種最常用的按鍵識別方法，如上圖所示鍵盤，介紹過程如下。 判斷鍵盤中有無鍵按下 將全部行線 Y0Y3 置低電平，然后檢測列線的狀態(tài)。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(gè)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(shí)，其它線為高電平。在確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。 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 12 第 三 章 軟件設(shè)計(jì) KEIL C 軟件 KEIL C 簡介 Keil C51 181。Vision2 集成開發(fā)環(huán)境是 Keil Software， Inc/Keil Elektronik GmbH 開發(fā)的基于 80C51 內(nèi)核的微處 理器軟件開發(fā)平臺，內(nèi)嵌多種符合當(dāng)前工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)工具，可以完成從工程建立到管理、編譯、鏈接、目標(biāo)代碼的生成、軟件仿真、硬件仿真等完整的開發(fā)流程尤其是 C 編譯工具在產(chǎn)生代碼的準(zhǔn)確性和效率方面達(dá)到了較高的水平，而且可以附加靈活的控制選項(xiàng)，在開發(fā)大型項(xiàng)目時(shí)非常理想。 Keil C51 集成開發(fā)環(huán)境的主要功能有以下幾點(diǎn)： 181。Vision2 for Windows：是一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境，它將項(xiàng)目管理、源代碼編輯和程序調(diào)試等組合在一個(gè)功能強(qiáng)大的環(huán)境中； C51 國際際準(zhǔn)化 C 交叉編譯器：從 C 源代碼產(chǎn)生可重定位的目標(biāo)模塊； A51 宏 匯編器：從 80C51 匯編源代碼產(chǎn)生可重定位的目標(biāo)模塊； BL51 鏈接器 /定位器：組合由 C51 和 A51 產(chǎn)生的可重定位的目標(biāo)模塊，生成絕對目標(biāo)模塊； LIB51 庫管理器：從目標(biāo)模塊生成連接器可以使用的庫文件； OH51 目標(biāo)文件至 HEX 格式的轉(zhuǎn)換器，從絕對目標(biāo)模塊生成 Intel Hex 文件； RTX51 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)：簡化了復(fù)雜的實(shí)時(shí)應(yīng)用軟件項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。 這個(gè)工具套件是為專業(yè)軟件開發(fā)人員設(shè)計(jì)的，但任何層次的編程人員都可以使用，并獲得 80C51 單片機(jī)的絕大部分應(yīng)用。 Keil Software 提供了一流的 80C51 系列開發(fā)工具軟件，下面描述每個(gè)套件及其內(nèi)容： PK51 專業(yè)開發(fā)套件。 PK51 專業(yè)開發(fā)套件提供了所有工具，適合專業(yè)開發(fā)人員建立和調(diào)試 80C51 系列微控制器的復(fù)雜嵌入式應(yīng)用程序。專業(yè)開發(fā)套件可針對 80C51 及其所有派生系列進(jìn)行配置使用。 DK51 開發(fā)套件。 DK51 開發(fā)套件是 PK51 的精簡版，它不包括 RTX51 Tiny 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。開發(fā)套件可針對 80C51 及其所以派生系列進(jìn)行配置使用。 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 13 CA51 編譯器套件。如果開發(fā)者只需要一個(gè) C 編譯器而不需要調(diào)試系統(tǒng)，則 CA51編譯器套件就是最好的選擇。 CA51 編譯器套件只包含 181。Vision2 IDE 集成開發(fā)環(huán)境， CA51不提供 181。Vision2 調(diào)試器的功能。這個(gè)套件包括了要建立嵌入式應(yīng)用的所有工具軟件，可針對 80C51 及其所有派生系列進(jìn)行配置使用。 A51 匯編器套件。 A51 匯編器套件包括一個(gè)匯編器和創(chuàng)建嵌入式應(yīng)用所需要的所有工具。它可針對 80C51 及其所有派生系列進(jìn)行配置使用。 RTX51 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（ FR51）。 RTX51 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)是 80C51 系列微控制器的一個(gè)實(shí)時(shí)內(nèi)核。 RTX51 Full 提供 RTX51 Tiny 的所以功能和一些擴(kuò)展功能，并且包括 CAN 通信協(xié)議接口子程序。 181。Vision2 支持所有的 Keil 80C51 的工具軟件，包括 C51 編譯器、宏匯編器、鏈接器器 /定位器和目標(biāo)文件至 Hex 格式轉(zhuǎn)換器， 181。Vision2 可以自動(dòng)完成編譯、匯編、鏈接程序等操作。 C51 編譯器和 A51 匯編器 由 181。Vision2 IDE 創(chuàng)建的源文件，可以被 C51 編譯器或 A51 匯編器處理，生成可重定位的 object 文件。 Keil C51 編譯器遵照 ANSI C 語言標(biāo)準(zhǔn)，支持 C 語言的所有標(biāo)準(zhǔn)特性。另外，還增加了幾個(gè)可以直接支持 80C51結(jié)構(gòu)的特性。 Keil A51宏匯編器支持 80C51及其派生系列的所 有指令集。 LIB51 庫管理器 LIB51 庫管理器可以從由匯編器和編譯器創(chuàng)建的目標(biāo)文件建立目標(biāo)庫。這些庫是按規(guī)定格式排列的目標(biāo)模塊，可在以后被鏈接器所使用。當(dāng)鏈接器處理一個(gè)庫時(shí)，僅僅使用了庫中程序使用了的目標(biāo)模塊而不是全部加以引用。 BL51 連接器 /定位器 BL51 鏈接器使用從庫中提取出來的目標(biāo)模塊和有編譯器、匯編器生成的目標(biāo)模塊，創(chuàng)建一個(gè)絕對地址目標(biāo)模塊。絕對地址目標(biāo)文件或模塊包括不可重定位的代碼和數(shù)據(jù)。所有的代碼和數(shù)據(jù)都被固定在具體的存儲器單元中。 181。Vision2 軟件調(diào)試器 181。Vision2 軟件調(diào)試器 能十分理想地進(jìn)行快速、可靠的程序調(diào)試。調(diào)試器包括一個(gè)高速模擬器，可以使用它模擬整個(gè) 80C51 系統(tǒng)，包括片上外圍器件和外部硬件。當(dāng)從器件數(shù)據(jù)庫選擇器件時(shí)，這個(gè)器件的屬性會(huì)被自動(dòng)配置。 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 14 181。Vision2 硬件調(diào)試器 181。Vision2 調(diào)試器提供了幾種在實(shí)際目標(biāo)硬件上測試程序的方法。安裝 MON51 目標(biāo)監(jiān)控器到目標(biāo)系統(tǒng)，并通過 Monitor51 接口下載程序；使用高級 GDI 接口，將 181。Vision2調(diào)試器與多功能 EDA 軟件 Proteus 相連接，通過 181。Vision2 的人機(jī)交互環(huán)境可實(shí)現(xiàn)仿真操作。 RTX51 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) RTX51 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)是針對 80C51 為控制器系列的一個(gè)多任務(wù)內(nèi)核。 RTX51 實(shí)時(shí)內(nèi)核簡化了需要對實(shí)時(shí)事件進(jìn)行反應(yīng)的復(fù)雜應(yīng)用的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編程和調(diào)試。這個(gè)內(nèi)核完全集成在 C51 編譯器中，使用非常簡單。任務(wù)描述表和操作系統(tǒng)的一致性由 BL51 鏈接/定位器自動(dòng)進(jìn)行控制。 此外， 181。Vision2 還具有極其強(qiáng)大的軟件環(huán)境、友好的操作界面和簡單快捷的操作方法，主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)： 豐富的菜單欄； 可以快速選擇命令按鈕的工具欄； 一些源代碼文件窗口； 對話框窗口； 直觀明了的信息顯示窗口。 KEIL C 基本 操作 已經(jīng)安裝了 keil c 軟件電腦的桌面上會(huì)有圖 所示的圖標(biāo)。用鼠標(biāo)左鍵雙擊該圖標(biāo)便可進(jìn)入 keil c 的工作界面，如圖 所示。該界面與 Word 界面相類似，上邊是菜單欄，接著是快捷按鈕欄等。這里我們用到的部分菜單或快捷按鈕的中文含義已標(biāo)注在圖 上；用到的功能只是創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目或打開一個(gè)已有的項(xiàng)目，創(chuàng)建或打開一個(gè)源程序文本等，最后把它編譯成我們需要的十六進(jìn)制文件。 圖 keil c 快捷按鈕 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 15 圖 keil c 工作界面 新建項(xiàng)目 在 keil c 工作界面上用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)下拉菜單“ Project”，在圖 所示彈出的菜單上點(diǎn)“ New Project”；桌面彈出圖 所示的“ Creat New Project”創(chuàng)建新項(xiàng)目對話框。在對話中的“保存在：”右側(cè)的文本框中選擇要保存項(xiàng)目文件的路徑，或新建一個(gè)目錄，如“ PJ1”；在“文件名：”右側(cè)的文本框中輸入項(xiàng)目的文件名，如“ led_light”；然后點(diǎn)“保存”按鈕。接著在出現(xiàn)的“ Select Device for Target ‘ Target 1’”對話框中直接按“確定”按鈕。這樣接完成了項(xiàng)目的創(chuàng)建，如圖 。此時(shí)在 keil c 工作界面左 側(cè)中間的“項(xiàng)目窗口”中可以見到有一個(gè)項(xiàng)目“ Target 1”存在。 如果要打開一個(gè)已有的項(xiàng)目，則在 project 中點(diǎn)“ Open Project”，就會(huì)彈出一個(gè)與“ Creat New Project”創(chuàng)建新項(xiàng)目類似的對話框“ Select project file”選擇項(xiàng)目文件，類似地選擇文件存放的路徑，找到要打開的文件，最后點(diǎn)“打開”按鈕即可。 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 16 圖 創(chuàng)建項(xiàng)目 圖 設(shè)置項(xiàng)目文件名 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 17 圖 設(shè)置好項(xiàng)目文件名 圖 完成項(xiàng)目創(chuàng)建 北京工商大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 18 建立目標(biāo)文件 在建立目標(biāo)文件之前，首先要 將文件添加到組里去。具體操作如下：在圖 中，將鼠 3 箭頭移至中間左邊項(xiàng)目窗口中的“ Source Group 1”前的圖標(biāo)上，再單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的菜單項(xiàng)中選擇“ Add files to Group ‘ Source Group 1’”，在彈出的對話框中選擇剛才編輯保存好的源程序文件“ Text1”；需點(diǎn)“文件類型”右側(cè)文本框中的倒三角，在彈出的下拉菜單中選“ All files(*.*)”，然后再找到程序文件“ Text1”。點(diǎn)“ Add”按鈕，再在彈出的對話框中選擇文件類型，如“ Assembly language file”；再點(diǎn)“ Close”按鈕。若是 C 語言源程序文件“ ”；或匯編語言的源程序文件“ ”，則點(diǎn)“文件類型”右側(cè)文本框中的倒三角，在彈出的下拉菜單中選“ c source file”或“ asm source file”，然后再找到程序文件“ ”或“ ”。點(diǎn)“ Add”按鈕，再點(diǎn)“ Close”按鈕。此時(shí)按鈕建立目標(biāo)“ Build target”前的編譯當(dāng)前文件“ Translate current file”按鈕的顏色也變深了。而在中間左邊項(xiàng)目窗口中的“ Source Group 1”前多了一個(gè)“ +”號。點(diǎn)擊“ +”號，可以看到在“ Source Group 1”下面就有一個(gè)源程序文件圖標(biāo)。 完成上述操作后方可進(jìn)入建立目標(biāo)文件。通常先點(diǎn)編譯當(dāng)前文件“ Translate current file”，再建立目標(biāo)文件“ Build target”；或直接點(diǎn)重建目標(biāo)文件“ Rebuild all target files”。即可生成我們需要的后綴名為 HEX 的十六進(jìn)制文件。上面提示“ 0 個(gè)錯(cuò)誤、 0 個(gè)報(bào)警”。如果在編譯、連接中出現(xiàn)錯(cuò)誤，則可按照提示進(jìn)行檢查。這個(gè) . HEX 文件就 是我們要下載到