智能儀器設(shè)計(jì)報(bào)告——基于單片機(jī)和fpga的矩陣鍵盤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2024-09-05 12:32本頁面
【正文】 文字 : 8 */ /* 宋體 12。 INT8U code Char_7[]={ /* 文字 : 7 */ /* 宋體 12。 INT8U code Char_6[]={ /* 文字 : 6 */ /* 宋體 12。 INT8U code Char_5[]={ /* 文字 : 5 */ /* 宋體 12。 INT8U code Char_4[]={ /* 文字 : 4 */ /* 宋體 12。 INT8U code Char_3[]={ /* 文字 : 3 */ /* 宋體 12。 INT8U code Char_2[]={ /* 文字 : 2 */ /* 宋體 12。 INT8U code Char_1[]={ /* 文字 : 1 */ /* 宋體 12。 //void Display_A_WORD_String(INT8U,INT8U,INT8U,INT8U *)。 void Display_A_Char_String(INT8U,INT8U,INT8U,INT8U *)。 } // // // 名稱 :LGM12864(KS0108)液晶顯示程序 // // 說明 :開機(jī)時(shí)系統(tǒng)從 EPROM 2764 中讀取畫面并顯示到 12864LCD // // include include include define INT8U unsigned char 《智能儀器 設(shè)計(jì)》 大作業(yè) —— 基于單片機(jī)和 FPGA的矩陣鍵盤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 17 define INT16U unsigned int define keyport P1 //12864LCD 相關(guān)函數(shù) void LCD_Initialize()。 i C。 } // // 顯示一串 8x16 點(diǎn)陣字符 // void Display_A_Char_String(INT8U P,INT8U L,INT8U C,INT8U *M) { INT8U i。 } } // // 顯示一個(gè) 8 16 點(diǎn)陣字符 // void Display_A_Char(INT8U P,INT8U L,INT8U *M) { Common_Show( P, L, 8, M )。 i W。 《智能儀器 設(shè)計(jì)》 大作業(yè) —— 基于單片機(jī)和 FPGA的矩陣鍵盤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16 LCD_Write_Command(LCD_COL + L 64)。 CS2 = 1。 i ++) LCD_Write_Data(r[i])。 for( i = 64 L。 LCD_Write_Command(LCD_PAGE + P)。 //右半屏顯示 CS1 = 0。 i 64 L。 i ++) LCD_Write_Data(r[i])。 //全部顯示在左半屏 if( L + W 64) { for( i = 0。 LCD_Write_Command(LCD_PAGE + P)。 //顯示在左半屏還是右半屏 if( L 64) { CS1 = 1。 // 顯示開 LCD_Write_Command(LCD_START_ROW)。 CS2 = 1。 E = 0。 //一字節(jié)數(shù)據(jù)放置到液晶端口 E = 1。 DI = 1。 //液晶端口置高電平 RW = 0。 //E 置高電平讀取，隨后置為低電平 } // // 向 LCD 發(fā)送數(shù)據(jù) // void LCD_Write_Data(INT8U d ) { LCD_Busy_Wait()。 _nop_()。 //設(shè)置為寫，選擇命令寄存器 LCD_DB_PORT = c。 _nop_()。 //液晶忙等待 LCD_DB_PORT = 0xFF。 0x80)。 E = 0。 //設(shè)置為讀，選擇狀態(tài)寄存器 E = 1。 _nop_()。 //復(fù)位 // // LCD 忙等待 // void LCD_Busy_Wait() { do { LCD_DB_PORT = 0xFF。 //片選 1 sbit CS2 = P2^4 。 //讀 /寫控制線 sbit E = P2^2 。我們幾個(gè)同學(xué)共同完成這個(gè)大作業(yè)，但是在機(jī)械學(xué)院我們接觸單片機(jī)和 FPGA 控制方面知識(shí)的機(jī)會(huì)較少，因此剛開始接觸大作業(yè)時(shí)遇到了很多問題，曾老師都對(duì)我們的問題耐心的指導(dǎo)，老師淵博的知識(shí)和悉心的教導(dǎo)深深地感染了我們， 我們衷心祝愿 曾老師在未來的生活工作里，一帆風(fēng)順，心想事成！ 《智能儀器 設(shè)計(jì)》 大作業(yè) —— 基于單片機(jī)和 FPGA的矩陣鍵盤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 13 附 錄 // // // 名稱 :12864LCD(KS0108)顯示驅(qū)動(dòng)程序 (不帶字庫 ) // include include define INT8U unsigned char define INT16U unsigned int define LCD_DB_PORT P1 //液晶 DB0DB7 define LCD_START_ROW 0xC0 //起始行 define LCD_PAGE 0xB8 //頁指令 define LCD_COL 0x40 //列指令 //液晶引腳定義 sbit DI = P2^0 。學(xué)習(xí)了 89C51 單片機(jī)的結(jié)構(gòu)組成、各個(gè)組成部分的功能，并且掌握了一定的單片機(jī)編程技能；學(xué)習(xí)了 Verilog 語言的編寫規(guī)范，利用 Xilinx 的 ISE 工具，用 Verilog 語言完成電路的設(shè)計(jì)；初步了解了可編程邏輯器件對(duì)硬件系統(tǒng)的控制，并且對(duì) 89C51 單片機(jī)與 FPGA 邏輯控制和接口連接有了一定的認(rèn)識(shí)。 單 片機(jī)與液晶顯示器模塊 單片機(jī)對(duì)輸入管腳進(jìn)行掃描，然后進(jìn)行輸出，可以由 proteus 軟件對(duì)單片機(jī)程序進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果如 圖 54 所示，由于 Proteus 軟件對(duì)單片機(jī)模塊有許多默認(rèn)的輸入，例如晶振電路，故沒有在軟件中進(jìn)行連線，從而簡化布局。即當(dāng)按下相 應(yīng)的鍵時(shí)（通過相應(yīng)的仿真激勵(lì)來實(shí)現(xiàn)，即對(duì) KEYO 的控制），會(huì)輸出相應(yīng)的BCD 碼。再來看輸出 Y1[7:0]為 1111_0111，取反以后為0000_1000，對(duì)應(yīng)于 BCD 碼，也是對(duì)應(yīng)著“ 8”。 譯碼輸出模塊 譯碼輸出結(jié)果 如圖 53 所示： 《智能儀器 設(shè)計(jì)》 大作業(yè) —— 基于單片機(jī)和 FPGA的矩陣鍵盤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 10 圖 53 譯碼輸出結(jié)果 結(jié)果分析：如圖所示， Y1[7:0]即為輸出。 《智能儀器 設(shè)計(jì)》 大作業(yè) —— 基于單片機(jī)和 FPGA的矩陣鍵盤控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9 5. 仿真及結(jié)果分析 分頻模塊時(shí)序仿真 分頻模塊時(shí)序 仿真結(jié)果如圖 51 所示： 圖 51 分頻模塊時(shí)序仿真結(jié)果 結(jié)果分析：如圖所示， CLK 頻率是 50Mhz，分頻以后 CLK_OUT 的周期是20ms（圖中的 140ms 和 120ms 之間即為一個(gè)周期， 20ms）。//打開外部中斷 0 IT0=0。 12345678RST91011121314151617XTAL218XTAL119VSS202122232425262728PSEN29ALE/PROG30EA/VPP313233343536373839VCC40U1P89C51RC2BN/01VCC24AD59AD48AD37AD26AD15AD04AD711MOT1AD610CS13AS14R/W15DS17RST18SQW23GND12IRQ19U2DS12887LS1BellRDRDCSCSALEALERWRWINT1INT1VCCVCCS1SWpbS2SWpbS4SWpbS3SWpb12Y110KR3Res210KR4Res210KR5Res210KR6Res210KR7Res210KR8Res210KR9Res210KR10Res2D0D1D2D3D4D5D6D7 D0D1D2D3D4D5D6D722pFC1Cap22pFC2Cap100pFC3Cap1KR1Res2VCCRSTRST1234567891011121314151617181920THS1286412AU4VCCVCCVCC8B7A6END5DI4DE3RE2RO1U3MAX485VCCRDRDTDTD5vQ12N39041KR2Res2bellbellS5SWSPSTVSSVDDV0CSSIBSCLKDB0DB1DB2DB3DB4DB5DB6DB7PSBNCRSTNCLEDKLEDA 圖 47 顯示模塊電路 當(dāng) FPGA 模塊周期性地對(duì)鍵盤進(jìn)行掃描的時(shí)候，也會(huì)周期性地給單片機(jī)發(fā)送中斷信號(hào)，在單片機(jī)程序中加入中斷信號(hào)比較簡單，代碼如
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