4×4矩阵键盘51单片机识别实验与程序

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单片机课程设计---4×4矩阵式键盘识别显示电路的设计

《单片机原理及应用》课程设计题目：4×4矩阵式键盘与单片机连接与编程专业：测控技术与仪器班级：机电082-1 姓名：学号：指导老师：组员：( 2011.7 .13)目录第1节引言 (2)1.1 4*4矩阵式键盘系统概述 (2)1.2 本设计任务和主要内容 (3)第2节系统主要硬件电路设计 (4)2.1 单片机控制系统原理 (4)2.2 单片机主机系统电路 (5)2.2.1 时钟电路 (8)2.2.2 复位电路 (8)2.2.3 矩阵式键盘电路 (8)2.3 译码显示电路 (9)第3节系统软件设计 (13)3.1 软件流程图 (13)3.2 系统程序设计 (14)第4节结束语 (17)参考文献 (18)第一节引言矩阵式键盘乃是当今使用最为广泛的键盘模式，该系统以N个端口连接控制N*N个按键，即时在LED数码管上。

单片机控制的据这是键盘显示系统，该系统可以对不同的按键进行实时显示，其核心是单片机和键盘矩阵电路部分，主要对按键与显示电路的关系、矩阵式技术及设备系统的硬件、软件等各个部分进行实现。

1.1 4*4矩阵式键盘识别显示系统概述矩阵式键盘模式以N个端口连接控制N*N个按键，实时在LED数码管上显示按键信息。

显示按键信息，既降低了成本，又提高了精确度，省下了很多的I/O端口为他用，相反，独立式按键虽编程简单，但占用I/O口资源较多，不适合在按键较多的场合应用。

并且在实际应用中经常要用到输入数字、字母、符号等操作功能，如电子密码锁、电话机键盘、计算器按键等，至少都需要12到16个按键，在这种情况下如果用独立式按键的话，显然太浪费I/O端口资源，为了解决这一问题，我们使用矩阵式键盘。

矩阵式键盘简介：矩阵式键盘又称行列键盘，它是用N条I/O线作为行线，N条I/O线作为列线组成的键盘。

在行线和列线的每个交叉点上设置一个按键。

这样键盘上按键的个数就为N*N个。

这种行列式键盘结构能有效地提高单片机系统中I/O口的利用率。

4×4矩阵式键盘按键

一、实验目的1.掌握4×4矩阵式键盘程序识别原理2.掌握4×4矩阵式键盘按键的设计方法二、设计原理（1）如图14.2所示，用单片机的并行口P3连接4×4矩阵键盘，并以单片机的P3.0－P3.3各管脚作输入线，以单片机的P3.4－P3.7各管脚作输出线，在数码管上显示每个按键“0－F”的序号（2）键盘中对应按键的序号排列如图14.1所示三、参考电路740)this.width=740" border=undefined>图14.2 4×4矩阵式键盘识别电路原理图740)this.width=740" border=undefined>图14.1 4×4键盘0-F显示740)this.width=740" border=undefined>图14.3 4×4矩阵式键盘识别程序流程图四、电路硬件说明（1）在“单片机系统”区域中，把单片机的P3.0－P3.7端口通过8联拨动拨码开关JP3连接到“4×4行列式键盘”区域中的M1－M4，N1－N4端口上（2）在“单片机系统”区域中，把单片机的P0.0－P0.7端口连接到“静态数码显示模块”区域中的任何一个a－h端口上；要求：P0.0对应着a，P0.1对应着b，……，P0.7对应着h五、程序设计内容（1）4×4矩阵键盘识别处理（2）每个按键都有它的行值和列值，行值和列值的组合就是识别这个按键的编码矩阵的行线和列线分别通过两并行接口和CPU通信键盘的一端（列线）通过电阻接VCC，而接地是通过程序输出数字“0”实现的键盘处理程序的任务是：确定有无键按下，判断哪一个键按下，键的功能是什么？还要消除按键在闭合或断开时的抖动两个并行口中，一个输出扫描码，使按键逐行动态接地；另一个并行口输入按键状态，由行扫描值和回馈信号共同形成键编码而识别按键，通过软件查表，查出该键的功能六、程序流程图(如图14.3所示)七、汇编源程序;;;;;;;;;;定义单元;;;;;;;;;;COUNT EQU 30H;;;;;;;;;;入口地址;;;;;;;;;;ORG 0000HLJMP STARTORG 0003HRETIORG 000BHRETIORG 0013HRETIORG 001BHRETIORG 0023HRETIORG 002BHRETI;;;;;;;;;;主程序入口;;;;;;;;;;ORG 0100HSTART: LCALL CHUSHIHUA LCALL PANDUANLCALL XIANSHILJMP START ;;;;;;;;;;初始化程序;;;;;;;;;; CHUSHIHUA: MOV COUNT#00H RET;;;;;;;;;;判断哪个按键按下程序;;;;;;;;;; PANDUAN: MOV P3#0FFHCLR P3.4MOV A P3ANL A#0FHXRL A#0FHJZ SW1LCALL DELAY10MSJZ SW1MOV A P3ANL A#0FHCJNE A#0EH K1MOV COUNT#0LJMP DKK1: CJNE A#0DH K2MOV COUNT#4LJMP DKK2: CJNE A#0BH K3 MOV COUNT#8 LJMP DKK3: CJNE A#07H K4 MOV COUNT#12K4: NOPLJMP DKSW1: MOV P3#0FFH CLR P3.5MOV A P3ANL A#0FHXRL A#0FHJZ SW2LCALL DELAY10MS JZ SW2MOV A P3ANL A#0FHCJNE A#0EH K5 MOV COUNT#1 LJMP DKK5: CJNE A#0DH K6 MOV COUNT#5 LJMP DKK6: CJNE A#0BH K7 MOV COUNT#9 LJMP DKK7: CJNE A#07H K8 MOV COUNT#13K8: NOPLJMP DKSW2: MOV P3#0FFH CLR P3.6MOV A P3ANL A#0FHXRL A#0FHJZ SW3LCALL DELAY10MS JZ SW3MOV A P3ANL A#0FHCJNE A#0EH K9 MOV COUNT#2 LJMP DKK9: CJNE A#0DH KA MOV COUNT#6 LJMP DKKA: CJNE A#0BH KB MOV COUNT#10 LJMP DKKB: CJNE A#07H KC MOV COUNT#14 KC: NOPLJMP DKSW3: MOV P3#0FFH CLR P3.7MOV A P3ANL A#0FHXRL A#0FHJZ SW4LCALL DELAY10MSJZ SW4MOV A P3ANL A#0FHCJNE A#0EH KDMOV COUNT#3LJMP DKKD: CJNE A#0DH KE MOV COUNT#7LJMP DKKE: CJNE A#0BH KF MOV COUNT#11LJMP DKKF: CJNE A#07H KG MOV COUNT#15KG: NOPLJMP DKSW4: LJMP PANDUAN DK: RET ;;;;;;;;;;显示程序;;;;;;;;;; XIANSHI: MOV A COUNT MOV DPTR#TABLE MOVC A@A+DPTRMOV P0 ALCALL DELAYSK: MOV A P3ANL A#0FHXRL A#0FHJNZ SKRET ;;;;;;;;;;10ms延时程序;;;;;;;;;;DELAY10MS: MOV R6#20D1: MOV R7#248DJNZ R7$DJNZ R6D1RET;;;;;;;;;;200ms延时程序;;;;;;;;;;DELAY: MOV R5#20LOOP: LCALL DELAY10MSDJNZ R5LOOPRET;;;;;;;;;;共阴码表;;;;;;;;;;TABLE: DB 3FH06H5BH4FH66H6DH7DH07H DB 7FH6FH77H7CH39H5EH79H71H ;;;;;;;;;;结束标志;;;;;;;;;;END八、C语言源程序#include<AT89X51.H>unsigned char code table[]={0x3f0x660x7f0x390x060x6d0x6f0x5e0x5b0x7d0x770x790x4f0x070x7c0x71};void main(void){ unsigned char i j k key;while(1){ P3=0xff; //给P3口置1//P3_4=0; //给P3.4这条线送入0//i=P3;i=i&0x0f; //屏蔽低四位//if(i!=0x0f) //看是否有按键按下//{ for(j=50;j>0;j--) //延时//for(k=200;k>0;k--);if(i!=0x0f) //再次判断按键是否按下//{ switch(i) //看是和P3.4相连的四个按键中的哪个// { case 0x0e:key=0;break;case 0x0d:key=1;break;case 0x0b:key=2;break;case 0x07:key=3;break;}P0=table[key]; //送数到P0口显示//}}P3=0xff;P3_5=0; //读P3.5这条线//i=P3;i=i&0x0f; //屏蔽P3口的低四位//if(i!=0x0f) //读P3.5这条线上看是否有按键按下// { for(j=50;j>0;j--) //延时//for(k=200;k>0;k--);i=P3; //再看是否有按键真的按下//i=i&0x0f;if(i!=0x0f){ switch(i) //如果有显示相应的按键//{ case 0x0e:key=4;break;case 0x0d:key=5;break;case 0x0b:key=6;break;case 0x07:key=7;break;}P0=table[key]; //送入P0口显示//}}P3=0xff;P3_6=0; //读P3.6这条线上是否有按键按下// i=P3;i=i&0x0f;if(i!=0x0f){ for(j=50;j>0;j--)for(k=200;k>0;k--);i=P3;i=i&0x0f;if(i!=0x0f){ switch(i){ case 0x0e:key=8;break;key=9;break;case 0x0b:key=10;break;case 0x07:key=11;break;}P0=table[key];}}P3=0xff;P3_7=0; //读P3.7这条线上是否有按键按下// i=P3;i=i&0x0f;if(i!=0x0f){ for(j=50;j>0;j--)for(k=200;k>0;k--);i=P3;i=i&0x0f;if(i!=0x0f){ switch(i){ case 0x0e:key=12;break;case 0x0d:key=13;break;key=14;break;case 0x07:key=15;break;}P0=table[key];}}}}九、注意事项在硬件电路中，要把8联拨动拨码开关JP2拨下，把8联拨动拨码开关JP3拨上去。

三分钟让你掌握51单片机的4×4键盘识别与74LS164驱动数码显示

D2：MOV R6，#2
D1：MOV R7，#248
DJNZ R7，$
DJNZ R6，D1
DJNZ R5，D2
RET
;---------------------------------------
END
RET
;-------------------------
K_ED：;有键按下
MOV 60H，R2 ;保存按键号码
CALL DELAY ;消除抖动
WAIT：
MOV P1，#0F0H
MOV A，P1
CJNE A，#0F0H，WAIT ;等待释放
CLR A
RET
;-------------------------
D_TAB：;段码表
DB 03FH，006H，05BH，04FH
DB 066H，06DH，07DH，007H
DB 07FH，06FH，077H，07CH
DB 039H，05EH，079H，071H，000H
;---------------------------------------
K_SCAN：
KEY_TAB：;键码表
DB 07EH，0BEH，0DEH，0EEH
DB 07DH，0BDH，0DDH，0EDH
DB 07BH，0BBH，0DBH，0EBH
DB 077H，0B7H，0D7H，0E7H
;---------------------------------------
DELAY：;延时
MOV R5，#10
MOV DPTR，#D_TAB ;码表首地址
MOVC A，@A + DPTR
CPL A
MOV R2，#8
INI1：

4×4矩阵键盘51单片机识别实验与程序

4×4矩阵键盘51单片机识别实验与程序1．实验任务如图4.14.2所示，用AT89S51的并行口P1接4×4矩阵键盘，以P1.0－P1.3作输入线，以P1.4－P1.7作输出线；在数码管上显示每个按键的“0－F”序号。

对应的按键的序号排列如图4.14.1所示图4.14.12．硬件电路原理图图4.14.23．系统板上硬件连线（1．把“单片机系统“区域中的P3.0－P3.7端口用8芯排线连接到“4X4行列式键盘”区域中的C1－C4 R1－R4端口上；（2．把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0－P0.7/AD7端口用8芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个a－h端口上；要求：P0.0/AD0对应着a，P0.1/AD1对应着b，……，P0.7/AD7对应着h。

4．程序设计内容（1．4×4矩阵键盘识别处理（2．每个按键有它的行值和列值，行值和列值的组合就是识别这个按键的编码。

矩阵的行线和列线分别通过两并行接口和CPU通信。

每个按键的状态同样需变成数字量“0”和“1”，开关的一端（列线）通过电阻接VCC，而接地是通过程序输出数字“0”实现的。

键盘处理程序的任务是：确定有无键按下，判断哪一个键按下，键的功能是什么；还要消除按键在闭合或断开时的抖动。

两个并行口中，一个输出扫描码，使按键逐行动态接地，另一个并行口输入按键状态，由行扫描值和回馈信号共同形成键编码而识别按键，通过软件查表，查出该键的功能。

5．程序框图图4.14.3C语言源程序#include <AT89X51.H>unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};unsigned char temp; unsigned char key; unsigned char i,j;void main(void){while(1){P3=0xff;P3_4=0;temp=P3;temp=temp & 0x0f; if (temp!=0x0f){for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--); temp=P3;temp=temp & 0x0f; if (temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f; switch(temp){case 0x0e:key=7;break;case 0x0d:key=8;break;case 0x0b:key=9;break;case 0x07:key=10;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key]; temp=temp & 0x0f; while(temp!=0x0f) {temp=temp & 0x0f; }}}P3=0xff;P3_5=0;temp=P3;temp=temp & 0x0f; if (temp!=0x0f) {for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--); temp=P3;temp=temp & 0x0f; if (temp!=0x0f) {temp=P3;temp=temp & 0x0f; switch(temp){key=4;break;case 0x0d:key=5;break;case 0x0b:key=6;break;case 0x07:key=11;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key]; temp=temp & 0x0f; while(temp!=0x0f) {temp=P3;temp=temp & 0x0f; }}}P3=0xff;P3_6=0;temp=P3;temp=temp & 0x0f; if (temp!=0x0f) {for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--); temp=P3;temp=temp & 0x0f; if (temp!=0x0f) {temp=P3;temp=temp & 0x0f; switch(temp){case 0x0e:key=1;break;case 0x0d:key=2;break;case 0x0b:key=3;break;case 0x07:key=12;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key]; temp=temp & 0x0f; while(temp!=0x0f) {temp=P3;temp=temp & 0x0f; }}}P3_7=0;temp=P3;temp=temp & 0x0f; if (temp!=0x0f) {for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--); temp=P3;temp=temp & 0x0f; if (temp!=0x0f) {temp=P3;temp=temp & 0x0f; switch(temp){case 0x0e:key=0;break;case 0x0d:key=13;break;key=14;break;case 0x07:key=15;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key]; temp=temp & 0x0f; while(temp!=0x0f) {temp=P3;temp=temp & 0x0f; }}}}}。

基于51单片机的4-4矩阵键盘字符输入

};
void display(unsigned char num)
{
P0=table[num];
}
void init_led()
{
P0 = 0x00;
}
void main()
{
while(1)
{
P1 = 0xef;
temp = P1;
temp = temp0xf0;
if (temp != 0xf0)
{
temp = P1;
switch(temp)
{
case 0xee:
key=0;
break;
case 0xed:
key=1;
break;
case 0xeb:
key=2;
break;
case 0xe7:
key=3;
break;
default:
break;
}
display(key);
P1=0xfe;
}
P1 = 0xdf;
key=10;
break;
case 0xb7:
key=11;
break;
default:
break;
}
display(key);
}
P1=0x7f;
temp=P1;
temp=temp0x0f;
if(temp!=0x0f)
{
temp=P1;
switch(temp)
{
case 0x7e:
key=12;
break;
temp = P1;
temp = temp0x0f;
if(temp != 0x0f)
{
temp = P1;
switch(temp)

单片机课程设计报告---数码管显示4X4矩阵键盘按键号

课程设计报告书设计名称：单片机原理与应用题目：数码管显示4X4矩阵键盘按键号专业：计算机科学与技术日期：2012 年6月 11日一．设计目的：1) 了解单片机系统实现LED动态显示的原理及方法；2) 较为详细了解8051芯片的性能；3) 能够了解到单片机系统的基本原理，了解单片机控制原理；4) 掌握AT89C51程序控制方法；5) 掌握AT89C51 C语言中的设计和学会分析程序，进而能够根据自己的需要编写代码；6) 掌握4X4矩阵式键盘程序识别原理；7) 掌握4X4矩阵式键盘的设计方法；8) 学习键盘的扫描方式和应用程序设计；9) 培养根据课题需要选学参考书籍、查阅手册和文献资料的能力；10) 能够按课程设计的要求编写课程设计报告，能够正确反映设计和实验成果。

二．设计要求与主要内容：设计要求：单片机的P1口P1.0～P1.7连接4X4矩阵键盘，P0口控制一只P0口控制一只数码管，当4×4矩阵键盘中的某一按键按下时，数码管上显示对应的键号。

例如，1号键按下时，数码管显示“1”，二号按下的时候，数码管显示“2”，14号键按下时，数码管显示“E”等等。

主要内容：1)4×4矩阵键盘程序识别原理。

2)每个按键都有它的行值和列值，行值和列值的组合就是识别这个按键的编码。

矩阵的行线和列线都连接到AT89C51中，通过按键K0～K16，来在数码管显示不同的值。

实验步骤：1) 启动keiuvision3 2)新建工程命名为单片机的C语言设计与应用3)新建文件并另存为C51c.c 4)在SourceGroop1导入文件 5)编写代码，并生成C语言设计与应用.hex文件。

6)在Proteus中设计电路图7) 将keil与Proteus联机调试,记下实验记录，得出实验结果。

三．设计程序原理：（包含仿真图和流程图）1）主程序流程图2）程序流程图若无按键按下若无按键按下若无按键按下若无按键按下结束，返回3）仿真图四．程序代码#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int//段码ucharcodeDSY_CODE[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90, 0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0x00};sbit BEEP=P3^7;//上次按键和当前按键的序号，该矩阵中序号范围 0~15，16 表示无按键uchar Pre_KeyNo=16,KeyNo=16;//延时void DelayMS(uint x){ uchar i;while(x--) for(i=0;i<120;i++);}//矩阵键盘扫描void Keys_Scan(){ uchar Tmp;P1=0x0f; //高 4 位置 0，放入 4 行DelayMS(1);Tmp=P1^0x0f; //按键后 0f 变成 0000XXXX，X 中一个为 0，3 个仍为1，通过异或把3个1变为 0，唯一的0变为1switch(Tmp) //判断按键发生于 0~3 列的哪一列{ case 1: KeyNo=0;break;case 2: KeyNo=1;break;case 4: KeyNo=2;break;case 8: KeyNo=3;break;default:KeyNo=16; //无键按下}P1=0xf0; //低 4 位置 0，放入 4 列DelayMS(1);Tmp=P1>>4^0x0f; //按键后 f0 变成 XXXX0000，X 中有 1 个为 0，三个仍为 1；高4位转移到低 4 位并异或得到改变的值switch(Tmp) //对 0~3 行分别附加起始值 0，4，8，12{case 1: KeyNo+=0;break;case 2: KeyNo+=4;break;case 4: KeyNo+=8;break;case 8: KeyNo+=12;}}//蜂鸣器void Beep(){uchar i;for(i=0;i<100;i++){ DelayMS(1);BEEP=~BEEP;}BEEP=0; }//主程序void main(){ P0=0x00;BEEP=0;while(1){ P1=0xf0;if(P1!=0xf0) Keys_Scan(); //获取键序号if(Pre_KeyNo!=KeyNo){ P0=~ DSY_CODE[KeyNo];Beep();Pre_KeyNo=KeyNo;}DelayMS(100);} }五．实验结果：当按键按下k0，显示管显示0，当按键按下k1时显示1，显示管可以显示1,2,3,4,5,6,7,8,9，A,B,C,D,F.六．实验体会：这次的实验提高了我的设计能力与对电路的分析能力。

基于51单片机4乘4矩阵键盘的设计

case 0xbd:KEY=6;break;
case 0x7d:KEY=7;break;
case 0xeb:KEY=8;break;
case 0xdb:KEY=9;break;
case 0xbb:KEY=10;break;
case 0x7b:KEY=11;break;
case 0xe7:KEY=12;break;
控制任务：
编程实现4乘4的矩阵键盘控制连接在P0口和P1口上的16个LED，当按下某键并释放后只有对应的LED灯亮，例如按S0后D0亮，按S1后D1亮。
程序及仿真：
#include<reg51.h>
unsigned char code led[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
b=P2;
a=a|b;
switch(a)
{
case 0xee:KEY=0;break;
case 0xde:KEY=1;break;
case 0xbe:KEY=2;break;
case 0x7e:KEY=3;break;
case 0xed:KEY=4;break;
case 0xdd:KEY=5;break;
{
P0=0xff;
P1=led[n-8];
}}
int main(void)
{
whilsplay(KEY);
}
return 0;
}
更多资源，请关注微博“风竹弈星”，私聊。
unsigned char KEY=0xff;
void keyscan(void)
{
unsigned char a,b;
P2=0xf0;//高四位作为输入（高电平），低四位输出低电平

51单片机4×4矩阵按键扫描方法

{
key=0xf0;//低四位为0
if(key==0xf0)//若无变化，证明按键松开
return 0;//返回0
else//否则，按键未松开
return 1;//返回1
}
//*********主函数*********//
int main()
{
key=0xff;//按键初始化
led=0xff;//关闭LED灯
//送至led显示
/*
eg：如果是第三行第二列按键按下
则第3个、第6（2列+4）个LED灯亮
如下图所示（Proteus仿真电路图）
*/
}
}
led_arry[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//数组定义，便于显示
//******检测是否有按键按下*****//
uchar Check_Button()
{
key=0x0f;//高四位为0
if(key==0x0f)//若无变化，证明无按键按下
return 0;//返回0
else//否则
return 1;//返回1
}
//********行检测********//
uchar Line[]={0x0e,0x0d,0x0b,0x07}; //那个按键按下，检测出的状态则对应数组中的第几个数
void Check_Line()
{
uchar i;
key=0x0f;//高四位为0
/*****4×4按键扫描******/
/***编程要点
1.首先检测是否有按键按下
2.若有按键按下，即进行行检测，列检测
3.行检测：高4位设为0，低4位为1，进行检测0x0f

4×4矩阵式键盘识别源程序

C语言源程序#include <AT89X51.H>unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};unsigned char temp;unsigned char key;unsigned char i,j;void main(void){while(1){P3=0xff; /*第1行；一开始数码管全亮即是8*/ P3_4=0; /*决定第1行的标志*/temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f) /*当P3无改变时跳过*/{for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--);temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f;switch(temp){case 0x0e:key=3;break;case 0x0d:key=2;break;case 0x0b:key=1;break;case 0x07:key=0;break;}temp=P3;/* P1_0=~P1_0原文多了这句*/P0=table[key];temp=temp & 0x0f;while(temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f;}}}P3=0xff; /*第2行*/P3_5=0;temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--);temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f;switch(temp){case 0x0e:key=7;break;case 0x0d:key=6;break;case 0x0b:key=5;break;case 0x07:key=4;break;}temp=P3;/* P1_0=~P1_0原文多了这句*/P0=table[key];temp=temp & 0x0f;while(temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f;}}}P3=0xff; /*第3行*/P3_6=0;temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--);temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f;switch(temp){case 0x0e:key=10;break;case 0x0d:key=9;break;case 0x0b:key=8;break;case 0x07:key=7;break;}temp=P3;/* P1_0=~P1_0原文多了这句*/P0=table[key];temp=temp & 0x0f;while(temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f;}}}P3=0xff; /*第4行*/P3_7=0;temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--);temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f;switch(temp){case 0x0e:key=16;break;case 0x0d:key=13;break;case 0x0b:key=12;break;case 0x07:key=11;break;}temp=P3;/* P1_0=~P1_0原文多了这句*/P0=table[key];temp=temp & 0x0f;while(temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f;}}}}}。

4×4矩阵键盘

4×4矩阵键盘一、课题目的1、设计目的及意义(1) 设计目的1）掌握51系列单片机的基本硬件结构及工作原理；2）掌握51系列单片机的C语言及基本程序设计方法；3）学习并掌握使用51系列单片机开发控制系统的基本步骤及方法。

(2)设计意义随着21世纪的到来，电子信息行业将是人类社会的高科技行业之一，式设施现代化的基础，也是人类通往科技巅峰的直通路。

电子行业的发展从长远来看很重要，但最主要的还是科技问题。

现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。

手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机。

汽车上一般配备40多部单片机，复杂的工业控制系统上甚至可能有数百台单片机在同时工作！单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算的总和，甚至比人类的数量还要多。

单片机作为应用最广泛的控制系统之一，具有体积小，易于控制，价格便宜，安全可靠等等优良的性能而被广泛的关注。

无论是小到儿童玩具，到工业控制系统，大到航天航空系统的设计与操作之中，随处可见单片机的踪影。

大学电子专业，电气专业，通信等专业开设单片机课程，对人才的培养无疑是有着重大的意义的。

本次课程设计的题目是4×4矩阵键盘设计，通过课程设计使学生更进一步掌握单片机原理与应用课程的有关知识，提高用C语言编程的能力，并将所学的内容加以综合；通过查阅资料，了解所学知识的应用情况；通过课程设计全面系统的了解单片机的设计方法及设计步骤，了解微机系统的基本组成及开发设计过程中需要注意的问题。

矩阵式键盘提高效率进行按键操作管理有效方法，它可以提高系统准确性，有利于资源的节约，降低对操作者本身素质的要求。

是它能准时、实时、高效地显示按键信息，以提高工作效率和资源利用率。

矩阵式键盘乃是当今使用最为广泛的键盘模式，该系统以N个端口连接控制N*N个按键，显示在LED数码管上。

单片机控制依据这是键盘显示系统，该系统可以对不同的按键进行实时显示，其核心是单片机和键盘矩阵电路部分，主要对按键与显示电路的关系、矩阵式技术及设备系统的硬件、软件等各个部分进行实现。

51单片机键盘数码管显示(带程序)

期中大作业学院：物理与电子信息工程学院课题：【利用8255和51单片机实现数码管显示按键数值的程序】要求：【4*4矩阵键盘，按0到15，数码管上分别显示0~9，A~F】芯片资料：8255：8255是Intel公司生产的可编程并行I/O接口芯片，有3个8位并行I/O口。

具有3个通道3种工作方式的可编程并行接口芯片（40引脚）。

其各口功能可由软件选择，使用灵活，通用性强。

8255可作为单片机与多种外设连接时的中间接口电路。

8255作为主机与外设的连接芯片，必须提供与主机相连的3个总线接口，即数据线、地址线、控制线接口。

同时必须具有与外设连接的接口A、B、C口。

由于8255可编程,所以必须具有逻辑控制部分，因而8255内部结构分为3个部分：与CPU连接部分、与外设连接部分、控制部分。

8255特性：1.一个并行输入/输出的LSI芯片,多功能的I/O器件,可作为CPU总线与外围的接口。

2.具有24个可编程设置的I/O口,即3组8位的I/O口，分别为PA口、PB口和PC 口。

它们又可分为两组12位的I/O口：A组包括A口及C口(高4位,PC4~PC7),B组包括B口及C口(低4位,PC0~PC3)。

A组可设置为基本的I/O口,闪控(STROBE)的I/O闪控式,双向I/O三种模式;B组只能设置为基本I/O或闪控式I/O两种模式,而这些操作模式完全由控制寄存器的控制字决定.引脚说明RESET:复位输入线，当该输入端处于高电平时，所有内部寄存器（包括控制寄存器）均被清除，所有I/O口均被置成输入方式。

CS:芯片选择信号线，当这个输入引脚为低电平时,即CS=0时,表示芯片被选中，允许8255与CPU进行通讯；CS=1时，8255无法与CPU做数据传输。

RD:读信号线，当这个输入引脚为低电平时,即CS=0且RD=0时,允许8255通过数据总线向CPU发送数据或状态信息，即CPU从8255读取信息或数据。

WR:写入信号，当这个输入引脚为低电平时,即CS=0且WR=0时,允许CPU将数据或控制字写入8255。

×4矩阵键盘51单片机识别实验与程序

4×4矩阵键盘51单片机识别实验与程序1．实验任务图2．硬件电路原理图图3．系统板上硬件连线（1．把“单片机系统“区域中的－端口用8芯排线连接到“4X4行列式键盘”区域中的C1－C4 R1－R4端口上；（2．把“单片机系统”区域中的AD0－AD7端口用8芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个a－h端口上；要求：AD0对应着a，AD1对应着b，……，AD7对应着h。

4．程序设计内容（1．4×4矩阵键盘识别处理（2．每个按键有它的行值和列值，行值和列值的组合就是识别这个按键的编码。

矩阵的行线和列线分别通过两并行接口和CPU通信。

每个按键的状态同样需变成数字量“0”和“1”，开关的一端（列线）通过电阻接VCC，而接地是通过程序输出数字“0”实现的。

键盘处理程序的任务是：确定有无键按下，判断哪一个键按下，键的功能是什么；还要消除按键在闭合或断开时的抖动。

5．程序框图图C语言源程序#include <>unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};unsigned char temp;unsigned char key;unsigned char i,j;void main(void){while(1){P3=0xff;P3_4=0;temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--);temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f; switch(temp){case 0x0e:key=7;break;case 0x0d:key=8;break;case 0x0b:key=9;break;case 0x07:key=10;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key]; temp=temp & 0x0f; while(temp!=0x0f) {temp=temp & 0x0f; }}}P3=0xff;P3_5=0;temp=P3;temp=temp & 0x0f; if (temp!=0x0f) {for(i=50;i>0;i--) for(j=200;j>0;j--); temp=P3;temp=temp & 0x0f; if (temp!=0x0f) {temp=P3;temp=temp & 0x0f; switch(temp){case 0x0e:key=4;case 0x0d:key=5;break;case 0x0b:key=6;break;case 0x07:key=11;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key]; temp=temp & 0x0f; while(temp!=0x0f) {temp=P3;temp=temp & 0x0f; }}}P3=0xff;temp=P3;temp=temp & 0x0f; if (temp!=0x0f) {for(i=50;i>0;i--) for(j=200;j>0;j--); temp=P3;temp=temp & 0x0f; if (temp!=0x0f) {temp=P3;temp=temp & 0x0f; switch(temp){case 0x0e:key=1;break;case 0x0d:key=2;break;case 0x0b:key=3;break;case 0x07:key=12;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key]; temp=temp & 0x0f; while(temp!=0x0f) {temp=P3;temp=temp & 0x0f; }}}P3=0xff;P3_7=0;temp=P3;temp=temp & 0x0f; if (temp!=0x0f) {for(i=50;i>0;i--) for(j=200;j>0;j--);temp=P3;temp=temp & 0x0f; if (temp!=0x0f) {temp=P3;temp=temp & 0x0f; switch(temp){case 0x0e:key=0;break;case 0x0d:key=13;break;case 0x0b:key=14;break;case 0x07:key=15;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key];temp=temp & 0x0f; while(temp!=0x0f) {temp=P3;temp=temp & 0x0f; }}}}}。

4×4矩阵键盘识别技术

实验课题：4×4矩阵键盘识别技术一实验目的1.熟悉和掌握AT89S51单片机相关的功能2.了解矩阵式键盘的内部结构，掌握至少一种常用的按键识别的方法3.利用AT89S51单片机和设计一个4×4矩阵键盘控制。

4.掌握子程序结构和子程序实际的基本知识。

二实验原理1. 4×4矩阵键盘的序列排列如图1-1，图1-12.如图1-2所示，用AT89S51的并行口P1接4×4矩阵键盘，以P1.0―P1.3作输入线，以p1.4-P1.7作输出线，在数码管上显示每个按键的“0-F”序号.每个按键有它的行值和列值，行值和列值的组合就是识别这个按键的编码。

矩阵的行线和列线分别通过两并行接口和CPU通信。

每个按键的状态同样需变成数字量“0”和“1”，开关的一端（列线）通过电阻接VCC，而接地是通过程序输出数字“0”实现的。

键盘处理程序的任务是：确定有无键按下，判断哪一个键按下，键的功能是什么；还要消除按键在闭合或断开时的抖动。

3.程序框图三实验原理图四实验代码#include<AT89X51.H> unsignedcharcodetable[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71}; unsignedchartemp;unsignedcharkey;unsignedchari,j;voidmain(void){while(1){P3=0xff;P3_4=0;temp=P3;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f){for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--);temp=P3;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f) {temp=P3;temp=temp&0x0f;switch(temp){case0x0e:key=7;break;case0x0d:key=8;break;case0x0b:key=9;break;case0x07:key=10;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key];temp=temp&0x0f;while(temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp&0x0f;}}}P3=0xff;P3_5=0;temp=P3;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f){for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--);temp=P3;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f){temp=P3; temp=temp&0x0f; switch(temp){case0x0e:key=4;break;case0x0d:key=5;break;case0x0b:key=6;break;case0x07:key=11;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key];temp=temp&0x0f;while(temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp&0x0f;}}}P3=0xff;P3_6=0;temp=P3;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f){for(i=50;i>0;i--) for(j=200;j>0;j--); temp=P3;temp=temp&0x0f; if(temp!=0x0f) {temp=P3;temp=temp&0x0f; switch(temp){ case0x0e:key=1;break;case0x0d:key=2;break;case0x0b:key=3;break;case0x07:key=12;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key]; temp=temp&0x0f; while(temp!=0x0f) {temp=P3;temp=temp&0x0f; }}}P3=0xff;P3_7=0;temp=P3;temp=temp&0x0f; if(temp!=0x0f) {for(i=50;i>0;i--) for(j=200;j>0;j--); temp=P3;temp=temp&0x0f;if(temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp&0x0f;switch(temp){case0x0e:key=0;break; case0x0d:key=13;break;case0x0b:key=14;break;case0x07:key=15;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key];temp=temp&0x0f;while(temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp&0x0f;}}}}}五实验小结1.通过本次试验熟练的掌握了AT89S51单片机相关的功能。

4×4矩阵键盘在单片机中的应用(Proteus)

4×4矩阵键盘原理及其在单片机中的简单应用基于Proteus仿真1、4×4矩阵键盘的工作原理如下图所示，4×4矩阵键盘由4条行线和4条列线组成，行线接P3.0－P3.3，列线接P3.4－P3.7，按键位于每条行线和列线的交叉点上。

按键的识别可采用行扫描法和线反转法，这里采用简单的线反转法，只需三步。

第一步，执行程序使X0~X3均为低电平，此时读取各列线Y0~Y3的状态即可知道是否有键按下。

当无键按下时，各行线与各列线相互断开，各列线仍保持为高电平；当有键按下时，则相应的行线与列线通过该按键相连，该列线就变为低电平，此时读取Y0Y1Y2Y3的状态，得到列码。

第二步，执行程序使Y0~Y3均为低电平，当有键按下时，X0~X3中有一条行线为低电平，其余行线为高电平，读取X0X1X2X3的状态，得到行码。

第三步，将第一步得到的列码和第二步得到的行码拼合成被按键的位置码，即Y0Y1Y2Y3X0X1X2X3（因为行线和列线各有一条为低电平，其余为高电平，所以位置码低四位和高四位分别只有一位低电平，其余为高电平）。

当0键按下时，行线X0和列线Y0为低电平，其余行列线为高电平，于是可以得到0键的位置码Y0Y1Y2Y3X0X1X2X3为0111 0111，即0X77。

当5键按下时，行线X1和列线Y1为低电平，其余行列线为高电平，于是可得到5键的位置码Y0Y1Y2Y3X0X1X2X3为1011 1011，即0XBB。

全部矩阵键盘的位置码如下：2、4×4矩阵键盘在单片机的简单应用举例（一）如下图所示，运行程序时，按下任一按键，数码管会显示它在矩阵键盘上的序号0~F，并且蜂鸣器发出声音，模拟按键的声音。

此处采用线反转法识别按键。

C程序如下：#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit buzzer=P1^0;uchar code dis[]= //0~9，A~F的共阳显示代码{0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0X88,0X83,0XC6,0XA1,0X86,0X8E};uchar code tab[]= //矩阵键盘按键位置码{0x77,0xb7,0xd7,0xe7,0x7b,0xbb,0xdb,0xeb,0x7d,0xbd,0xdd,0xed,0x7e,0xbe,0xde,0xee};void delay(uint x) //延时函数{uchar i;while(x--)for(i=0;i<120;i++);}uchar scan() //矩阵键盘扫描函数，得到按键号，采用线反转法{uchar a,b,c,i;P3=0XF0; //P3口输出11110000a=P3; //读取列码delay(10); //防抖延时10msP3=0X0F; //P3口输出00001111b=P3; //读取行码c=a+b; //得到位置码for(i=0;i<16;i++)if(c==tab[i])return i; //查表得到按键序号并返回return -1; //无按键，则返回-1}void beep() //蜂鸣器发出声音，模拟按键的声音{ uchar i;for(i=0;i<100;i++){buzzer=~buzzer;delay(1);}buzzer=0;}void main(){uchar key;buzzer=0; //关闭蜂鸣器while(1){key=scan(); //得到按键号if(key!=-1) //有按键则显示，并且蜂鸣器发出声音{P0=dis[key];beep();delay(100);}}}Proteus仿真运行结果如下：3、4×4矩阵键盘在单片机的简单应用举例（二）如下图所示，运行程序时，按下的按键键值越大，点亮的LED灯越多，例如，按下1号键时，点亮一只LED灯，按下2号键时，点亮两只LED灯，按下16号键时，点亮全部LED 灯。

4X4矩阵键盘+1602——51单片机的Proteus实验

4X4矩阵键盘+1602——51单片机的Proteus实验本文转载自小波电子工作室。

C语言源代码//======================================================依次可以从键盘输入0-f,在1602LCD上显示出来（此程序在所买开发板上验证通过）//======================================================//******** 小波电子工作室All rights reserved******//******** 个人主页：/niejinbo **//******** 文件名：lcd_key.1.c ************//******** 功能概要：4*4矩阵键盘扫描***********//******** MCU: STC89C52 晶振:11.0592Mhz **********//******** 设计者：聂金波************//******** 完成日期：2008-07-14 ************//******** 当前版本：0714.1 ************//******** 改进说明：暂无************//******** 补充说明: 从键盘输入0-F,在LCD上显示出来//*********头文件区*******************#include<reg52.h>#include<math.h>#include<absacc.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int//*********定义变量区*******************sbit dula=P2^6; //关闭数码管显示之用sbit wela=P2^7;sbit lcden=P3^4; //LCD使能信号sbit lcdrs=P3^5; //LCD数据/命令选择信号uchar tab_key[50];uchar code tab[]="0123456789abcdef";uchar n=0,temp,key;//*********函数声明区********************void lcd_disp(); //LCD显示函数void lcd_init(); //LCD初始化函数void write_com(uchar); //写命令函数void write_data(uchar); //写数据函数void delay(uint); //延迟函数void key_scan(); //键盘扫描函数void key_manage1(); //键盘功能分配函数void key_manage2();void key_manage3();void key_manage4();void key_manage5();void key_manage6();void key_manage7();void key_manage8();void key_manage9();void key_manage10();void key_manage11();void key_manage12();void key_manage13();void key_manage14();void key_manage15();void key_manage16();//**********主函数开始**********void main(){lcd_init();write_com(1);while(1){key_scan();lcd_disp();}}//**********LCD显示函数开始***********void lcd_disp(){uchar a,i=0;write_com(0x80);for(i=0;i<n;i++){a=tab_key[i];write_data(tab[a]);}}//**********LCD初始化函数开始*********void lcd_init(){dula=0;wela=0; // 关闭数码管显示lcden=0;write_com(0x38); //设置显示模式:16X2,5X7,8位数据接口write_com(0x0c); //开显示,显示光标,光标闪烁write_com(0x06); //读写一个字符后,地址指针及光标加一,且光标加一整屏显示不移动write_com(0x80); //设置光标指针}//**********写命令函数开始************void write_com(uchar com){lcdrs=0; //低电平写命令P0=com; //写入命令delay(3); //延时约3mslcden=1; //LCD使能端置高电平delay(5); //延时约5mslcden=0; //LCD使能端拉低电平}//**********写数据函数开始************void write_data(uchar dat){lcdrs=1; //低电平写数据P0=dat; //写入命令delay(3); //延时约3mslcden=1; //LCD使能端置高电平delay(5); //延时约5mslcden=0; //LCD使能端拉低电平}//**********键盘扫描函数开始**** void key_scan(){//**********扫描第一行*********P3=0xfe;temp=P3;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){delay(100);if(temp!=0xf0){temp=P3;switch(temp){case 0xee:key_manage1();break;case 0xde:key_manage2();break;case 0xbe:key_manage3();break;case 0x7e:key_manage4();break;}while(temp!=0xf0){temp=P3;temp=temp&0xf0;}}}//**********扫描第二行*********P3=0xfd;temp=P3;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){delay(100);if(temp!=0xf0){temp=P3;switch(temp){case 0xed:key_manage5();break;case 0xdd:key_manage6();break;case 0xbd:key_manage7();break;case 0x7d:key_manage8();break;}while(temp!=0xf0){temp=P3;temp=temp&0xf0;}}}//**********扫描第三行********* P3=0xfb;temp=P3;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){delay(100);if(temp!=0xf0){temp=P3;switch(temp){case 0xeb:key_manage9();break;case 0xdb:key_manage10();break;case 0xbb:key_manage11();break;case 0x7b:key_manage12();break;}while(temp!=0xf0){temp=P3;temp=temp&0xf0;}}}//**********扫描第四行********* P3=0xf7;temp=P3;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){delay(100);if(temp!=0xf0){temp=P3;switch(temp){case 0xe7:key_manage13();break;case 0xd7:key_manage14();break;case 0xb7:key_manage15();break;case 0x77:key_manage16();break;}while(temp!=0xf0){temp=P3;temp=temp&0xf0;}}}}//*********延时函数开始************** void delay(uint k){uint i,j;for(i=k;i>0;i--)for(j=50;j>0;j--);}//******键盘功能分配函数群开始********// 键盘功能示意图// 设计者:聂金波//** 1 ** 2 ** 3 ** 4 **//** 5 ** 6 ** 7 ** 8 **//** 9 ** 0 ** s ** c **//** M1** M2** M3** M4**void key_manage1(){tab_key[n]=0;n++;}void key_manage2(){tab_key[n]=1;n++;}void key_manage3(){tab_key[n]=2;n++;}void key_manage4() {tab_key[n]=3;n++;}void key_manage5() {tab_key[n]=4;n++;}void key_manage6() {tab_key[n]=5;n++;}void key_manage7(){tab_key[n]=6;n++;}void key_manage8(){tab_key[n]=7;n++;}void key_manage9() {tab_key[n]=8;n++;}void key_manage10(){tab_key[n]=9;n++;}void key_manage11() {tab_key[n]=10;n++;}void key_manage12(){tab_key[n]=11;n++;}void key_manage13(){tab_key[n]=12;n++;}void key_manage14(){tab_key[n]=13;n++;}void key_manage15(){tab_key[n]=14;n++;}void key_manage16(){tab_key[n]=15;n++;}Proteus仿真图依次从键盘输入：abcd 277817639 (本人QQ号)4X4矩阵键盘-Proteus截图。

单片机课程设计---4×4矩阵式键盘识别显示电路的设计

数理与信息工程学院《单片机原理及应用》期末课程设计题目：4×4矩阵式键盘识别显示电路的设计专业：电子信息工程班级：电信061班*名：***学号：********指导老师：***成绩：( 2008.12 )目录第1节引言 (2)1.1 4*4矩阵式键盘系统概述 (2)1.2 本设计任务和主要内容 (3)第2节系统主要硬件电路设计 (4)2.1 单片机控制系统原理 (4)2.2 单片机主机系统电路 (5)2.2.1 时钟电路 (4)2.2.2 复位电路 (5)2.2.3 矩阵式键盘电路 (5)2.3 译码显示电路 (6)第3节系统软件设计 (11)3.1 软件流程图 (8)3.2 系统程序设计 (9)第4节结束语 (12)参考文献 (13)4*4矩阵式键盘识别显示电路的设计数理与信息工程学院电信061 姜铮铮指导教师：余水宝第一节引言矩阵式键盘乃是当今使用最为广泛的键盘模式，该系统以N个端口连接控制N*N个按键，即时在LED数码管上。

4*4矩阵式键盘采用AT89S51单片机为核心，主要由矩阵式键盘电路、译码电路、显示电路等组成，软件选用汇编语言编程。

单片机将检测到的按键信号转换成数字量，显示于LED显示器上。

该系统灵活性强，易于操作，可靠性高，将会有更广阔的开发前景。

1.1 4*4矩阵式键盘识别显示系统概述矩阵式键盘模式以N个端口连接控制N*N个按键，实时在LED数码管上显示按键信息。

51单片机--矩阵键盘仿真

51单片机--矩阵键盘仿真矩阵键盘实验该实验采用proteus 7.4 sp3进行的仿真，仿真原理图如下图所示，该实验是4×4矩阵键盘实验，每按一个键最后一个数码管显示，原先显示的数左移一位，六位都显示后从新从第一个开始显示。

键盘输入值如下图键盘上标注。

输入0、1、2时的显示结果：有输入5、6、7后的显示结果：/********************************************************************** * 程序名; 矩阵键盘实验* 功能：数码管通过动态扫描显示键盘输入的数字，输入一个数，数码管上* 显示的数左移一位，达到六位后从第一个开始显示.* 编程者：ZPZ* 编程时间：2009/8/11**********************************************************************/ #include<reg52.h>#include<intrins.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charbit flag=0;uchar temp,i,m,s=0,s1,s2,s3,s4,s5;uchar code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e};void display(uchar a);void delay(uint z);void keyscan();void keyin(uchar zhi,uchar a,uchar b,uchar c,uchar d);/****************** 主函数*******************/ void main(){while(1){keyscan();if(flag==0){P1=0xff;P0=0xff;}if(flag==1){display(m);}}}/****************** 显示函数*******************/ void display(uchar a){if(s==1){P1=0x20;P0=table[a];s1=table[a];delay(1);}if(s==2){P1=0x10;P0=s1;delay(1);P1=0x20;P0=table[a];s2=table[a];delay(1);} if(s==3){P1=0x08;P0=s1;delay(1);P1=0x10;P0=s2;delay(1);P1=0x20;P0=table[a];s3=table[a];delay(1);} if(s==4){P1=0x04;P0=s1;delay(1);P1=0x08;P0=s2;delay(1);P1=0x10;P0=s3;delay(1);P1=0x20;P0=table[a];s4=table[a];delay(1);} if(s==5){P1=0x02;P0=s1;delay(1);P1=0x04;P0=s2;delay(1);P1=0x08;P0=s3;delay(1);P1=0x10;P0=s4;delay(1);P1=0x20;P0=table[a];s5=table[a];delay(1);} if(s==6){P1=0x01;P0=s1;delay(1);P1=0x02;P0=s2;delay(1);P1=0x04;P0=s3;delay(1);P1=0x08;P0=s4;delay(1);P1=0x10;P0=s5;delay(1);P1=0x20;P0=table[a];delay(1);}if(s>6){s=1;}}/****************** 延时子函数*******************/ void delay(uint z){uint j,k;for(j=z;j>0;j--)for(k=120;k>0;k--);}/****************** 键扫描函数*******************/ void keyscan(){P3=0xff;keyin(0xfe,0,1,2,3);keyin(0xfd,4,5,6,7);keyin(0xfb,8,9,10,11);keyin(0xf7,12,13,14,15);}/****************** 键输入函数*******************/void keyin(uchar zhi,uchar a,uchar b,uchar c,uchar d){P3=zhi;temp=P3;temp=P3&0xf0;if(temp!=0xf0){delay(10);temp=P3;temp=P3&0xf0;if(temp!=0xf0){temp=P3;temp=P3&0xf0;switch(temp){case(0xe0):m=a;break;case(0xd0):m=b;break;case(0xb0):m=c;break;case(0x70):m=d;break;default:break;}flag=1;delay(200);s++;if(s>6)s=1;}delay(10);}}。

4×4矩阵式键盘识别技术

14．4×4矩阵式键盘识别技术1．实验任务如图4.14.2所示，用AT89S51的并行口P1接4×4矩阵键盘，以P1.0－P1.3作输入线，以P1.4－P1.7作输出线；在数码管上显示每个按键的“0－F”序号。

对应的按键的序号排列如图4.14.1所示错误!48C159D26AE37BF图4.14.12．硬件电路原理图图4.14.23．系统板上硬件连线（1．把“单片机系统“区域中的P3.0－P3.7端口用8芯排线连接到“4X4行列式键盘”区域中的C1－C4 R1－R4端口上；（2．把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0－P0.7/AD7端口用8芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个a－h端口上；要求：P0.0/AD0对应着a，P0.1/AD1对应着b，……，P0.7/AD7对应着h。

4．程序设计内容（1．4×4矩阵键盘识别处理（2．每个按键有它的行值和列值，行值和列值的组合就是识别这个按键的编码。

矩阵的行线和列线分别通过两并行接口和CPU通信。

每个按键的状态同样需变成数字量“0”和“1”，，而接地是通过程序输出数开关的一端（列线）通过电阻接VCC字“0”实现的。

键盘处理程序的任务是：确定有无键按下，判断哪一个键按下，键的功能是什么；还要消除按键在闭合或断开时的抖动。

5．程序框图错误!P3=FFH,P3.0=0有键按下吗？延时10ms真得有键按下吗？根据当前状态识别按键P3=FFH,P3.1=0有键按下吗？延时10ms真得有键按下吗？根据当前状态识别按键P3=FFH,P3.2=0有键按下吗？延时10ms真得有键按下吗？根据当前状态识别按键P3=FFH,P3.3=0有键按下吗？延时10ms真得有键按下吗？根据当前状态识别按键图4.14.3 6．汇编源程序KEYBUF EQU 30HORG 00HSTART: MOV KEYBUF,#2WAIT:MOV P3,#0FFHCLR P3.4MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHLCALL DELY10MS MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY1MOV A,P3ANL A,#0FHCJNE A,#0EH,NK1 MOV KEYBUF,#0 LJMP DK1NK1: CJNE A,#0DH,NK2 MOV KEYBUF,#1 LJMP DK1NK2: CJNE A,#0BH,NK3 MOV KEYBUF,#2 LJMP DK1NK3: CJNE A,#07H,NK4 MOV KEYBUF,#3 LJMP DK1NK4: NOPDK1:MOV A,KEYBUFMOV DPTR,#TABLE MOVC A,@A+DPTR MOV P0,ADK1A: MOV A,P3ANL A,#0FHJNZ DK1A NOKEY1:MOV P3,#0FFHCLR P3.5MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY2LCALL DELY10MS MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY2MOV A,P3ANL A,#0FHCJNE A,#0EH,NK5 MOV KEYBUF,#4 LJMP DK2NK5: CJNE A,#0DH,NK6 MOV KEYBUF,#5 LJMP DK2NK6: CJNE A,#0BH,NK7 MOV KEYBUF,#6 LJMP DK2NK7: CJNE A,#07H,NK8 MOV KEYBUF,#7 LJMP DK2NK8: NOPDK2:MOV A,KEYBUFMOV DPTR,#TABLE MOVC A,@A+DPTR MOV P0,ADK2A: MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ DK2ANOKEY2:MOV P3,#0FFHCLR P3.6MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY3LCALL DELY10MS MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY3MOV A,P3ANL A,#0FHCJNE A,#0EH,NK9 MOV KEYBUF,#8LJMP DK3NK9: CJNE A,#0DH,NK10 MOV KEYBUF,#9LJMP DK3NK10: CJNE A,#0BH,NK11 MOV KEYBUF,#10 LJMP DK3NK11: CJNE A,#07H,NK12 MOV KEYBUF,#11 LJMP DK3NK12: NOPDK3:MOV A,KEYBUFMOV DPTR,#TABLE MOVC A,@A+DPTR MOV P0,ADK3A: MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ DK3ANOKEY3:MOV P3,#0FFHCLR P3.7MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY4LCALL DELY10MS MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHMOV A,P3ANL A,#0FHCJNE A,#0EH,NK13 MOV KEYBUF,#12 LJMP DK4NK13: CJNE A,#0DH,NK14 MOV KEYBUF,#13 LJMP DK4NK14: CJNE A,#0BH,NK15 MOV KEYBUF,#14 LJMP DK4NK15: CJNE A,#07H,NK16 MOV KEYBUF,#15 LJMP DK4NK16: NOPDK4:MOV A,KEYBUFMOV DPTR,#TABLE MOVC A,@A+DPTR MOV P0,ADK4A: MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ DK4ANOKEY4:LJMP WAITDELY10MS:D1: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETTABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07HDB 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71HEND7．C语言源程序#include <AT89X51.H>unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 0x39,0x5e,0x79,0x71}; unsigned char temp;unsigned char key;unsigned char i,j;void main(void){while(1){P3=0xff;P3_4=0;temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--);temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f; switch(temp){case 0x0e:key=7;break;case 0x0d:key=8;break;case 0x0b:key=9;break;case 0x07:key=10;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key];temp=temp & 0x0f;while(temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f; }}}P3=0xff;P3_5=0;temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--);temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f;switch(temp){case 0x0e:key=4;break;case 0x0d:key=5;break;case 0x0b:key=6;break;case 0x07:key=11;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key];temp=temp & 0x0f;while(temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f; }}}P3=0xff;P3_6=0;temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--);temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f; switch(temp){case 0x0e:key=1;break;case 0x0d:key=2;break;case 0x0b:key=3;break;case 0x07:key=12;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key];temp=temp & 0x0f; while(temp!=0x0f){temp=temp & 0x0f; }}}P3=0xff;P3_7=0;temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--);temp=P3;temp=temp & 0x0f;if (temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f;switch(temp){case 0x0e:key=0;break;case 0x0d:key=13;break;key=14;break;case 0x07:key=15;break;}temp=P3;P1_0=~P1_0;P0=table[key];temp=temp & 0x0f;while(temp!=0x0f){temp=P3;temp=temp & 0x0f; }}}}}。

基于msc51单片机实现的四位4乘4矩阵键盘计算器的C语言程序及其PROTUES电路和仿真_课程设计报告

单片机原理及接口技术课程设计报告设计题目：计算器设计信息与电气工程学院二零一三年七月计算器设计单片机体积小，功耗小，价格低，用途灵活，无处不在，属专用计算机。

是一种特殊器件，需经过专门学习方能掌握应用，应用中要设计专用的硬件和软件。

近年来，单片机以其体积小、价格廉、面向控制等独特优点，在各种工业控制、仪器仪表、设备、产品的自动化、智能化方面获得了广泛的应用。

与此同时，单片机应用系统的可靠性成为人们越来越关注的重要课题。

影响可靠性的因素是多方面的，如构成系统的元器件本身的可靠性、系统本身各部分之间的相互耦合因素等。

其中系统的抗干扰性能是系统可靠性的重要指标。

数学是科技进步的重要工具，数据的运算也随着科技的进步越发变得繁琐复杂，计算器的出现可以大大解放人在设计计算过程中的工作量，使计算的精度、速度得到改善，通过msc51单片机，矩阵键盘和LED数码管可以实现简单的四位数的四则运算和显示，并当运算结果超出范围时予以报错。

注：这一部分主要描述题目的背景和意义，对设计所采取的主要方法做一下简要描述。

字数不要太多，300-500字。

另注：本文要当做模板使用，不要随意更改字体、字号、行间距等，学会使用格式刷。

文中给出的各项内容都要在大家的报告中体现，可采用填空的方式使用本模板。

1. 设计任务结合实际情况，基于AT89C51单片机设计一个计算器。

该系统应满足的功能要求为：(1) 实现简单的四位十进制数字的四则运算；(2) 按键输入数字，运算法则；(3) LED数码管移位显示每次输入的数据和运算结果；(4) 当运算结果超出范围时实现报错。

主要硬件设备：AT89C51单片机、LED数码管、矩阵键盘。

注：这一部分需要写明系统功能需求，用到的主要硬件（参考实验箱的说明书）。

2. 整体方案设计计算器以AT89C51单片机作为整个系统的控制核心，应用其强大的I/O功能和计算速度，构成整个计算器。

通过矩阵键盘输入运算数据和符号，送入单片机进行数据处理。