【正文】 當(dāng)?shù)谝涣袨榈碗娖?，其余各列為高電平時，以為是鍵 3被按下，所以 1 行仍處于高電平狀態(tài)；而當(dāng)?shù)诙袨榈碗娖?，其余各列為高電平時，同樣我們會發(fā)現(xiàn)第 1 行仍處于高電平狀態(tài)；直到讓第 4列為低電平，其余各列為高電平時，以為瓷實號鍵被按下，所以第一行的電平將由高電平轉(zhuǎn)換到第 4列所處的低電平，據(jù)此可以判斷第 1行第 4列的交叉點處的按鍵，即 3號鍵被按下。為進一步判定到底是哪一列的按鍵被按下，可采用掃描法來識別。但還不能確定是鍵 3 被按下，以為如果鍵 3 不被按下，而同一行的鍵 1或 0之一被按下，均回產(chǎn)生同樣的效果。 當(dāng) 3號鍵被按下時，與 3 號鍵相兩的行線電平將由與此鍵相連的列線電平?jīng)Q定，而行線電平在無按鍵按下時處于高電平狀態(tài)。因此各按鍵彼此 將相互發(fā)生影響，所以必須將行、列線信號配合起來并作是的處理，才能確定閉合鍵的位置。這一點是識別行列式鍵盤是否按下的關(guān)鍵所在。無按鍵按下時，行線處于高電平狀態(tài)，而當(dāng)有按鍵按下時，行線電平狀態(tài)將由與此行線相連的列線的電平?jīng)Q定。 [4] 行列式鍵盤工作原理 按鍵設(shè)置在行、列線交點上，行、列分別連接到按鍵開關(guān)的兩端。如圖所示。 1 個 3 3 的行、列結(jié)構(gòu)可以構(gòu)成 1 個具有 9 個按鍵的鍵盤。 SB4：按下時，車位數(shù)加一，大門打開。 K3：按下時，價格自動加一，加到 9元時自動從零開始。 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 共 62 頁 第 26 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 圖 312 K1：按下時，時自動加一，加到 24 點時自動從零開始。這種鍵盤占用硬件資源多，適合少量按鍵的情況。抖動必須消除，去抖動的方法主要有以下兩種： 硬件去抖動 、軟件去抖動 。每次輸入指令前都要判斷液晶模塊是否處于忙的狀態(tài)。 序號 指令 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 清顯示 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 光標(biāo)返回 0 0 0 0 0 0 0 0 1 * 3 置輸入模式 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 4 顯示開 /關(guān)控制 0 0 0 0 0 0 1 D C B 5 光標(biāo)或字符移位 0 0 0 0 0 1 S/C R/L * * 6 置功能 0 0 0 0 1 DL N F * * 7 置字符發(fā)生存貯器地址 0 0 0 1 字符發(fā)生存貯器地址 8 置數(shù)據(jù)存貯器地址 0 0 1 顯示數(shù)據(jù)存貯器地址 9 讀忙標(biāo)志或地址 0 1 BF 計數(shù)器地址 10 寫數(shù)到 CGRAM 或 DDRAM） 1 0 要寫的數(shù)據(jù)內(nèi)容 11 從 CGRAM 或 DDRAM 讀數(shù) 1 1 讀出的數(shù)據(jù)內(nèi)容 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 共 62 頁 第 23 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 圖 39 1602LCD 內(nèi)部顯示地址 例如第二行第一個字符的地址是 40H， 那么是否直接寫入 40H 就可以將光標(biāo)定位在第二行第一個字符的位置呢？這樣不行，因為寫入顯示地址時要求最高位 D7 恒定為高電平 1 所以實際寫入的數(shù)據(jù)應(yīng)該是 01000000B（ 40H）+10000000B(80H)=11000000B(C0H)。（說明：1為高電平、 0為低電平） 指令說明： 與 HD44780 相兼容的芯片時序表如 圖 38： 圖 38 編號 符號 引腳說明 編號 符號 引腳說明 1 VSS 電源地 9 D2 數(shù)據(jù) 2 VDD 電源正極 10 D3 數(shù)據(jù) 3 VL 液晶顯示偏壓 11 D4 數(shù)據(jù) 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇 12 D5 數(shù)據(jù) 5 R/W 讀 /寫選擇 13 D6 數(shù)據(jù) 6 E 使能信號 14 D7 數(shù)據(jù) 7 D0 數(shù)據(jù) 15 BLA 背光源正極 8 D1 數(shù)據(jù) 16 BLK 背光源負(fù)極 讀狀態(tài) 輸入 RS=L， R/W=H， E=H 輸出 D0— D7=狀態(tài)字 寫指令 輸入 RS=L， R/W=L， D0— D7=指令碼， E=高 脈沖 輸出 無 讀數(shù)據(jù) 輸入 RS=H， R/W=H， E=H 輸出 D0— D7=數(shù)據(jù) 寫數(shù)據(jù) 輸入 RS=H， R/W=L， D0— D7=數(shù)據(jù)， E=高脈沖 輸出 無 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 共 62 頁 第 22 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 1602 液晶模塊內(nèi)部的控制器共有 11 條控制指令，如表 圖 37所示： 圖 37：控制命令表 1602LCD 的 RAM 地址映 射及標(biāo)準(zhǔn)字庫表 ： 液晶顯示模塊是一個慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要確認(rèn)模塊的忙標(biāo)志為低電平，表示不忙，否則此指令失效。但由于內(nèi)帶字符發(fā)生器的控制器來說，顯示字符就比較簡單了，可以讓控制器工作在文本方式，根據(jù)在 LCD 上開始顯示的行列號及每行的列數(shù)找出顯示 RAM對應(yīng)的地址，設(shè)立光標(biāo)，在此送上該字符對應(yīng)的代碼即可。 [7] 字符的顯示 ： 用 LCD顯示一個字符 時比較復(fù)雜，因為一個字符由 68 或 88 點陣組成，既要找到和顯示屏幕上某幾個位置對應(yīng)的顯示 RAM 區(qū)的 8字節(jié)，還要使每字節(jié)的不同位為 “1” ，其它的為 “0” ，為 “1” 的點亮，為 “0” 的不亮。例如屏的第一行的亮暗由 RAM 區(qū)的 000H—— 00FH 的 16 字節(jié)的內(nèi)容決定，當(dāng)（ 000H） =FFH 時，則屏幕的左上角顯示一條短亮線，長度為 8 個點；當(dāng)（ 3FFH） =FFH 時，則屏幕的右下角顯示一條短亮線；當(dāng)（ 000H） =FFH，（ 001H）=00H，（ 002H） =00H， ?? （ 00EH） =00H，（ 00FH） =00H 時，則在屏幕的頂部顯示一條由 8段亮線和 8 條暗線組成的虛線。 故本設(shè)計采用 1602 字符型液晶顯示 。 綜上所述， 在單片機系統(tǒng)中應(yīng)用晶液顯示器作為輸出器件有以下幾個優(yōu)點： 顯示質(zhì)量高 、 數(shù)字式接口 、 體積小、重量輕 、 功耗低 。 顯示器的選擇 數(shù)碼管顯示內(nèi)容單一，一般就是一個 7 段的 8字，當(dāng)然多的有 16段的中間米字型的 ,液晶則比較豐富 ,可以顯示各種內(nèi)容。液晶顯示模塊已作為很多電子產(chǎn)品的通過器件，如在計算器、萬用表、電子表及很多家用電子產(chǎn)品中都可以看到，顯示的主要是數(shù)字、專用符號和圖形。對這部份區(qū)域的使用不作任何規(guī)定和限 制，但應(yīng)說明的是，堆棧一般開辟在這個區(qū)域。我們常稱 MCS51 具有布爾處理功能，布爾處理的存儲空間指的就是這些為尋址區(qū)。位尋址區(qū)共有 16個字節(jié)， 128 個位，位地址為 00H— 7FH。惹程序中并不需要用 4組，那么其余的可用做一般的數(shù)據(jù)緩沖器， CPU 在復(fù)位后，選中第 0 組工作寄存器。這四塊中的寄存器都稱為R0— R7，那么在程序中怎么區(qū)分和使用它們呢？聰明的 INTEL 工程師們又安排了一個寄存器 —— 程序狀態(tài)字寄存器（ PSW）來管理它們， CPU 只要定義這個寄存的 PSW 的D3 和 D4 位（ RS0 和 RS1），即可選中這四組通用寄存器。從圖 1 中可清楚地看出它們的結(jié)構(gòu)分布。其一是地址從 00H— 7FH 單元（共 128 個字節(jié)）為用戶數(shù)據(jù) RAM。也就是說在尋址片外數(shù)據(jù)存儲器時，尋址范圍超過了256B，就不能用 R0、 R1做為間接尋址寄存器，而必須用 DPTR 寄存器做為間接尋址寄存器。 MCS51 單片機的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器在物理上和邏輯上都分為兩個地址空間，即： 數(shù)據(jù)存儲器空間（低 128 單元）； 特殊功能寄存器空間（高 128 單元）； 這兩個空間是相連的，從用戶角度而言，低 128 單元才是真正的數(shù)據(jù)存儲器。它們是用于存放執(zhí)行的中間結(jié)果和過程數(shù)據(jù)的。數(shù)據(jù)存儲器分為內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲和外部數(shù)據(jù)存儲。從 0033 開始的用戶 ROM 區(qū)域用戶可以通過 ORG 指令任意安排，但在應(yīng)用中應(yīng)注意，不要超過了實際的存儲空間，不然程序就會找不到。但是通常情況下，我們是在中斷響應(yīng)的地址區(qū)安放一條無條件轉(zhuǎn)移指令，指向程序存儲器的其它真正存放中斷服務(wù)程序的空間去執(zhí)行 ,這樣中斷響應(yīng)后， CPU 讀到這條轉(zhuǎn)移指令，便轉(zhuǎn)向其他地方去繼續(xù)執(zhí) 行中斷服務(wù)程序。從上面可以看出，每個中斷服務(wù)程序只有 8 個字節(jié)單元，用 8個字節(jié)來存放一個中斷服務(wù)程序顯然是不可能的。 0023H— 002AH 串行中斷地址區(qū)。 0013H— 001AH 外部中斷 1中斷地址區(qū)。 另一組特殊單元是 0003H— 002AH，這 40 個單元各有用途，它們被均勻地分為五段，它們的定義如下： 0003H— 000AH 外部中斷 0中斷地址區(qū)。 [11] 8051 片內(nèi)有 4kB 的程序存儲單元，其地址為 0000H— 0FFFH，單片機啟動復(fù)位后，程序計數(shù)器的內(nèi)容為 0000H，所以系統(tǒng)將從 0000H 單元開始執(zhí)行程序。 當(dāng) =1時，程序 從片內(nèi) ROM 開始執(zhí)行，當(dāng) PC值超過片內(nèi) ROM 容量時會自動轉(zhuǎn)向外部 ROM 空間。強制 CPU 從外部程序存儲器讀取程序。 [1] MCS51 具有 64kB 程序存儲器尋址空間，它是用于存放用戶程序、數(shù)據(jù)和表格等信息。其實程序和數(shù)據(jù)一樣，都是由機器碼組成的代碼串。那么設(shè)計人員編寫的程序就存放在微處理器的程序存儲器中，俗稱只讀程序存儲器 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 共 62 頁 第 16 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ （ ROM）。 作用：作數(shù)據(jù)緩沖器用。 程序內(nèi)存 ROM 尋址范圍： 0000H ~ FFFFH 容量 64KB EA = 1，尋址內(nèi)部 ROM； EA = 0， 尋址外部 ROM 地址長度： 16位 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 共 62 頁 第 15 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 作用： 存放程序及程序運行時所需的常數(shù)。當(dāng)這 3 個準(zhǔn)雙向 I/O 口作輸入口使用時，要向該口先寫 1，另外準(zhǔn)雙向 I/O 口無高阻的“浮空”狀態(tài)，故稱為雙向三態(tài) I/O 口。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令， EA應(yīng)該接 VCC。 EA/VPP:訪問外部程序存儲器控制信號。 PSEN:外部程序存儲器選通信號（ PSEN）是外部程序存儲器選通信號。否則， ALE將被微弱拉高。如果需要，通過將地址為 8EH的 SFR的第 0位置 “ 1” ， ALE操作將無效。在一般情況下，ALE以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或時鐘使用。 ALE/PROG： 地址鎖存控制信號（ ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低 8位地址 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 共 62 頁 第 14 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊