数码管动态显示与矩阵键盘的编程
在数码管上动态显示矩阵键盘数字
/**********************************************程序功能：在数码管上动态显示矩阵键盘数字***********************************************/#include <msp430x14x.h>typedef unsigned char uchar;typedef unsigned int uint;#define LED_IN_USE 8//共阴极数码管7位段码：0--fuchar scandata[16] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71}; uchar led_Buf[LED_IN_USE]; // LED显示缓冲区，// 存放要显示数据uchar led_Ctrl;//记录显示位数的全局变量uchar key_Pressed; //按键是否被按下:1--是，0--否uchar key_val; //存放键值uchar key_Flag; //按键是否已放开：1--是，0--否//设置键盘逻辑键值与程序计算键值的映射uchar key_Map[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16};uchar Dispbuf[2];/******************************************************* * 模块初始化*******************************************************/ void init_LED(void){//uchar tmpv;P5DIR = 0xff; //设置P5的IO方向为输出P3DIR |= 0x18; //设置P3.3 P3.4的IO方向为输出P3OUT &= 0xe7;//设置P3.3 P3.4为0，关闭两锁存器P5OUT = 0x00;//设置P5的输出初值led_Ctrl = 0; // led_Ctrl用于控制哪个LED可显示//for(tmpv=0;tmpv<LED_IN_USE;tmpv++)//{ // 初始化缓冲区,可放入主函数//led_Buf[tmpv] = 0;// }}void led_Display(){//P5DIR = 0xff; //设置P5的IO方向为输出//P3DIR |= 0x18; //设置P3.3 P3.4的IO方向为输出//P3OUT &= 0xe7;//设置P3.3 P3.4为0，关闭两锁存器//P5OUT = 0x00;//设置P5的输出初值P5OUT = scandata[Dispbuf[led_Ctrl]]; // 设置显示值P3OUT |= 0x10; // 打开数据锁存器P3OUT &= 0xef; // 关闭数据锁存P5OUT = ~(1 << (led_Ctrl)); // 设置哪只LED显示P3OUT |= 0x08; // 打开控制锁存P3OUT &= 0xf7; // 关闭控制锁存led_Ctrl++;if(led_Ctrl == 2) led_Ctrl = 0; // 设置下一个要显示的LED}/*******************************************函数名称：Init_Keypad功能：初始化扫描键盘的IO端口参数：无返回值：无********************************************/void Init_Keypad(void){P1DIR = 0xf0; //P1.0~P1.3设置为输入状态, P1.4~P1.7设置为输出状态P1OUT |= 0xf0; // P1.4~P1.7输出高电平key_Flag = 0;key_Pressed = 0;key_val = 0;}/********************************************** Check_Key(),检查按键，确认键值*********************************************//*******************************************函数名称：Check_Key功能：扫描键盘的IO端口，获得键值参数：无返回值：无********************************************/void Check_Key(void){uchar row ,col,tmp1,tmp2;tmp1 = 0x80;for(row = 0;row < 4;row++) //行扫描{P1OUT = 0xf0; //P1.4~P1.7输出全1P1OUT -= tmp1; //P1.4~p1.7输出四位中有一个为0tmp1 >>=1;if ((P1IN & 0x0f) < 0x0f) //是否P1IN的P1.0~P1.3中有一位为0{tmp2 = 0x01; // tmp2用于检测出那一位为0for(col = 0;col < 4;col++) // 列检测{if((P1IN & tmp2) == 0x00) // 是否是该列,等于0为是{key_val = key_Map[row * 4 + col]; // 获取键值return; // 退出循环}tmp2 <<= 1; // tmp2左移1位}}}}/*******************************************函数名称：delay功能：延时约15ms，完成消抖功能参数：无返回值：无********************************************/void delay(){uint tmp;for(tmp = 12000;tmp > 0;tmp--);}/*******************************************函数名称：Key_Event功能：检测按键，并获取键值参数：无返回值：无********************************************/void Key_Event(void){uchar tmp;P1OUT &= 0x00; // 设置P1OUT全为0，等待按键输入tmp = P1IN; // 获取p1INif ((key_Pressed == 0x00)&&((tmp & 0x0f) < 0x0f)) //如果有键按下{key_Pressed = 1; // 如果有按键按下，设置key_Pressed标识delay(); //消除抖动Check_Key(); // 调用check_Key(),获取键值}else if ((key_Pressed == 1)&&((tmp & 0x0f) == 0x0f)) //如果按键已经释放{key_Pressed = 0; // 清除key_Pressed标识key_Flag = 1; // 设置key_Flag标识}else{_NOP();}}/********************主函数********************/void main(void){WDTCTL = WDT_ADLY_1_9; // 设置内部看门狗工作在定时器模式，1.9ms中断一次IE1 |= WDTIE; // 使能看门狗中断init_LED();_EINT(); //打开全局中断Init_Keypad();while(1){Key_Event();if(key_Flag == 1){key_Flag = 0;Dispbuf[0] = key_val / 10;Dispbuf[1] = key_val % 10;}}// _BIS_SR(GIE);//_BIS_SR(LPM3_bits + GIE); //CPU进入LPM3低功耗模式，同时打开全局中断//_BIS_SR(CPUOFF+ GIE); //进入LPM0//_BIS_SR(LPM0_bits + GIE); //进入LPM0 }/*******************************************函数名称：watchdog_timer功能：看门狗中断服务函数，在这里输出数码管的段选和位选信号参数：无返回值：无********************************************/#pragma vector=WDT_VECTOR__interrupt void watchdog_timer(void){led_Display();}。
4×4矩阵键盘数码管显现按键值程序
4×4矩阵键盘数码管显现按键值程序4;x;4矩阵键盘数码管显现按键值程序//电路阐明如下。
//单片机：运用51系列兼容的即可；//4;x;4矩阵键盘：接在P1口；//两位数码显现器：P0口输出七段码，P2口输出位选码。
//===================================================== =========//Ｃ言语程序如下。
/****************************************************** ********文件名:KEY_LED.c*功用:对4;x;4矩阵键盘进行输出，在数码管后两位显现按键值。
******************************************************* *******/#includelt;reg51.h#includelt;intrins.h#defineuintunsignedint#defineucharunsignedchar//ucharcodetable[10]={0x03,0x9f,0x25,0x0d,0x99,0x49,0x41,0x1f,0x 01,0x09};ucharcodetable[10]={0xC0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x8 0,0x90};/****************************************************** *********称谓:Delay_1ms()*功用:延时子程序，延时时刻为1ms*x*输入:x(延时一毫秒的个数)*输出:无******************************************************* ********/voidDelay_1ms(uintx){uinti;ucharj;for(i=0;ilt;x;i++)for(j=0;jlt;=148;j++);}/*******************************************************称谓：Keyscan()*功用：P1外接4;x;4按键,依照扫描法读出键值*输出：按键值0~15/如无键按下,回来16******************************************************* ********/ucharKeyscan(void){uchari,j,temp,Buffer[4]={0xef,0xdf,0xbf,0x7f};for(j=0;jlt;4;j++){//循环四次P1=Buffer[j];//在P1高四位别离输出一个低电平temp=0x01;//方案先判别P1.0位for(i=0;ilt;4;i++){//循环四次if(!(P1temp))//从P1低四位，截取1位return(i+j*4);//回来获得的按键值templt;lt;=1;//判别的位，左移一位}}return16;//判别完毕，没有键按下，回来16}//哈哈，实质性的句子不过8行，即是这么简练！/*******************************************************称谓：Display(uchark)*功用：将参数分红十位、个位别离显现*输入：k(键盘数值)*输出：P0口输出七段码，P2口输出位选码******************************************************* ********/voidDisplay(uchark){P2=0;//消隐P0=table[k/10];P2=0x02;Delay_1ms(5);//显现5ms十位P2=0;//消隐P0=table[k%10];P2=0x01;Delay_1ms(5);//显现5ms个位}/****************************************************** *********称谓:Main()*功用:主函数******************************************************* ********/voidMain(void){ucharKey_Value=16,Key_Temp1,Key_Temp2;//两次读出的键值while(1){//---------以下读入按键、消抖、等候按键开释P1=0xff;Key_Temp1=Keyscan();//先读入按键if(Key_Temp1!=16){//假如有键按下//Delay_1ms(10);//延时一下Display(Key_Value);//可用显现替代延时Key_Temp2=Keyscan();//再读一次按键if(Key_Temp1==Key_Temp2){//有必要是两次持平Key_Value=Key_Temp1;//才保留下来，这即是消除颤动while(Keyscan()lt;16)//等候按键开释Display(Key_Value);//等候时期显现键值//---------以下是对按键的处理Display(Key_Value);//显现键值}}Display(Key_Value);//没有按键按下，也显现键值}}//用PROTEUS仿真作业时的屏幕截图如下：。
单片机入门-矩阵键盘控制数码管显示
} } }
t=P2; t=t&0xf0;
单片机晶振复位电路：
锁存器、上拉电阻：
4x4矩阵键盘：
代码实现：
void key44scan(void)//键盘扫描函数 {
uint t; P2=0xfe; t=P2; t=t&0xf0; if(t!=0xf0) {
delay(); t=P2;
switch(t) {
case 0xee:keynum=1; break; case 0xde:keynum=5; break; case 0xbe:keynum=9; break; case 0x7e:keynum=13; break; } P0=table[keynum]; while(t!=0xf0) { t=P2; t=t&0xf0; } }
t=P2; t=t&0xf0; } }
P2=0xf7; t=P2; t=t&0xf0; if(t!=0xf0) {
delay(); t=P2;
switch(t) {
case 0xe7:keynum=4; break; case 0xd7:keynum=8; break; case 0xb7:keynum=12; break; case 0x77:keynum=0; break; } P0=table[keynum]; while(t!=0xf0) {
} P0=table[keynum]; while(t!=0xf0) {
t=P2; t=t&0xf0; } }
P2=0xfb; t=P2; t=t&0xf0; if(t!=0xf0) {
delay(); t=P2;
switch(t) {
case 0xeb:keynum=3; break; case 0xdb:keynum=7; break; case 0xbb:keynum=11; break; case 0x7b:keynum=15; break; } P0=table[keynum]; while(t!=0xf0) {
单片机实验报告——矩阵键盘数码管显示
单片机实验报告信息处理实验实验二矩阵键盘专业：电气工程及其自动化指导老师：***组员：明洪开张鸿伟张谦赵智奇学号：152703117 \152703115\152703118\152703114室温：18 ℃日期：2017 年10 月25日矩阵键盘一、实验内容1、编写程序，做到在键盘上每按一个键(0－F)用数码管将该建对应的名字显示出来。
按其它键没有结果。
二、实验目的1、学习独立式按键的查询识别方法。
2、非编码矩阵键盘的行反转法识别方法。
3、掌握键盘接口的基本特点，了解独立键盘和矩阵键盘的应用方法。
4、掌握键盘接口的硬件设计方法，软件程序设计和贴士排错能力。
5、掌握利用Keil51软件对程序进行编译。
6、会根据实际功能，正确选择单片机功能接线，编制正确程序。
对实验结果能做出分析和解释，能写出符合规格的实验报告。
三、实验原理1、MCS51系列单片机的P0～P3口作为输入端口使用时必须先向端口写入“1”。
2、用查询方式检测按键时，要加入延时(通常采用软件延时10～20mS)以消除抖动。
3、识别键的闭合，通常采用行扫描法和行反转法。
行扫描法是使键盘上某一行线为低电平，而其余行接高电平，然后读取列值，如读列值中某位为低电平，表明有键按下，否则扫描下一行，直到扫完所有行。
行反转法识别闭合键时，要将行线接一并行口，先让它工作在输出方式，将列线也接到一个并行口，先让它工作于输入方式，程序使CPU通过输出端口在各行线上全部送低电平，然后读入列线值，如此时有某键被按下，则必定会使某一列线值为0。
然后，程序对两个并行端口进行方式设置，使行线工作于输入方式，列线工作于输出方式，并将刚才读得的列线值从列线所接的并行端口输出，再读取行线上输入值，那么，在闭合键所在行线上的值必定为0。
这样，当一个键被接下时，必定可以读得一对唯一的行线值和列线值。
由于51单片机的并口能够动态地改变输入输出方式，因此，矩阵键盘采用行反转法识别最为简便。
阐述数码管显示对应矩阵键盘值
阐述数码管显示对应矩阵键盘值
数码管显示和矩阵键盘值之间的关系是通过数字信号的传递和编码来实现的。
在数码管显示中，每个数码管都有七个LED灯，可以分别控
制其显示数字的不同部分。
这七个LED灯对应的位置被编码
为数字的七位二进制数。
例如，数字“0”的编码为“00111111”，其中每个1代表一个LED灯亮起来，每个0代表一个LED灯
灭掉。
在矩阵键盘中，每个按键都与一个特定的行和列相连。
当用户按下一个按键时，该按键所在的行和列的电路之间会形成一个连接，并产生一个特定的数字信号，该信号代表了该按键所对应的数值。
因此，通过将数码管和矩阵键盘连接起来，可以根据按键的行列位置，将相应的数字信号解码并显示在数码管上。
这使得用户可以直接通过矩阵键盘输入数字，并看到其相应的显示和输出。
51单片机数码管显示及矩阵键盘扫描程序
51单片机数码管显示及矩阵键盘扫描程序硬件实验十一八段数码管实验一、实验任务1、在静态数码管上轮流显示数字0-9。
2、在两个4位数码管上动态显示数字0-9二、流程图及程序静态显示：流程图：程序代码：#include#define uchar unsigned chucharcodevalue[10]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0X99,0x92,0x82,0xF8,0 x80,0x90};//0 -9数码管显示段码void delay(char x) //延时子程序{uchar i;for(i=0;i<200;i++);}main() //主函数{int i;while(1){for(i=0;i<10;i++) //显示0-9{P0=codevalue[i];delay(500); //延时1秒}}}动态显示：#include#includetab1[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7f,0x6f}; //数码管显示数字字段unsigned char tab2[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//片选字段unsigned char i,k,j,x;void delay(x); //声明延时子函数void main() //主函数{while(1){for(i=0;i<8;i++) //显示0-7{ P1=tab1[i];P0=tab2[i];delay(5); //延时}P1=tab1[8]; P0=tab2[0]; delay(5); //显示8-9P1=tab1[9]; P0=tab2[1]; delay(5);}}void delay(x) //延时函数定义{do{for(j=0;j<250;j++)for(k=0;k<250;k++);}}硬件实验十二矩阵键盘扫描显示一、实验任务1、把矩阵键盘上的按键输入的键码在静态数码管上显示出来。
实验五 矩阵式键盘按键值的数码管显示
实验五矩阵式键盘按键值的数码管显示一实验目的将矩阵键盘的键值采用LED数码管显示出来（分别考虑用动态显示、静态显示）二实验内容与具体任务描述任务1：行列式键盘接口，扫描实现LED动态显示键盘被按下。
将图中的动态显示改成静态显示。
：修改代码及图，2任务三设计的电路图与描述P1口控制键盘，P0口控制LED显示器。
四程序清单任务1：#include<reg51.h> //包含51单片机寄存器定义的头文件sbit P14=P1^4; //将P14位定义为P1.4引脚sbit P15=P1^5; //将P15位定义为P1.5引脚sbit P16=P1^6; //将P16位定义为P1.6引脚sbit P17=P1^7; //将P17位定义为P1.7引脚unsigned char code Tab[ ]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; //数字的段码0~9．unsigned char keyval; //定义变量储存按键值/**************************************************************函数功能：数码管动态扫描延时**************************************************************/ void led_delay(void){unsigned char j;for(j=0;j<200;j++);}/************************************************************** 函数功能：按键值的数码管显示子程序**************************************************************/ void display(unsigned char k){P2=0xbf; //点亮数码管DS6P0=Tab[k/10]; //显示十位led_delay(); //动态扫描延时P2=0x7f; //点亮数码管DS7P0=Tab[k_x0010_]; //显示个位led_delay(); //动态扫描延时}/************************************************************** 函数功能：软件延时子程序**************************************************************/ void delay20ms(void){unsigned char i,j;for(i=0;i<100;i++)for(j=0;j<60;j++);}/************************************************************** 函数功能：主函数**************************************************************/ void main(void){EA=1; //开总中断ET0=1; //定时器T0中断允许TMOD=0x01; //使用定时器T0的模式1TH0=(65536-500)/256; //定时器T0的高8位赋初值TL0=(65536-500)%6; //定时器T0的高8位赋初值TR0=1; //启动定时器T0按键值初始化为// keyval=0x00;while(1) //无限循环{display(keyval); //调用按键值的数码管显示子程序}}/**************************************************************函数功能：定时器0的中断服务子程序，进行键盘扫描，判断键位**************************************************************/void time0_interserve(void) interrupt 1 using 1{TR0=0; //关闭定时器T0P1=0xf0; //所有行线置为低电平“0”，所有列线置为高电平“1”if((P1&0xf0)!=0xf0) //列线中有一位为低电平“0”，说明有键按下delay20ms(); //延时一段时间、软件消抖if((P1&0xf0)!=0xf0) //确实有键按下{P1=0xfe; //第一行置为低电平“0”（P1.1出低电平“0”）if(P14==0) keyval=1; //可判断是S1键被按下if(P15==0) keyval=2; //可判断是S2键被按下if(P16==0) keyval=3; //可判断是S3键被按下if(P17==0) keyval=4; //可判断是S4键被按下P1=0xfd; //第二行置为低电平“0”（P1.1出低电平“0”）if(P14==0) keyval=5; //可判断是S5键被按下if(P15==0) keyval=6; //可判断是S6键被按下if(P16==0) keyval=7; //可判断是S7键被按下if(P17==0) keyval=8; //可判断是S8键被按下P1=0xfb; //第三行置为低电平“0”（P1.2输出低电平“0”）if(P14==0) keyval=9; //可判断是S9键被按下if(P15==0) keyval=10; //可判断是S10键被按下if(P16==0) keyval=11; //可判断是S11键被按下if(P17==0) keyval=12; //可判断是S12键被按下P1=0xf7;if(P14==0) keyval=13; //可判断是S13键被按下if(P15==0) keyval=14; //可判断是S14键被按下if(P16==0) keyval=15; //可判断是S15键被按下if(P17==0) keyval=16; //可判断是S16键被按下}TR0=1; //开启定时器T0TH0=(65536-500)/256; //定时器T0的高8位赋初值TL0=(65536-500)%6; //定时器T0的高8位赋初值}任务2：#include<reg51.h> //包含51单片机寄存器定义的头文件sbit P14=P1^4; //将P14位定义为P1.4引脚sbit P15=P1^5; //将P15位定义为P1.5引脚sbit P16=P1^6; //将P16位定义为P1.6引脚sbit P17=P1^7; //将P17位定义为P1.7引脚unsigned char code Tab[ ]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; 数字// 0~9的段码//定义变量储存按键值unsigned char keyval;/**************************************************************函数功能：数码管动态扫描延时**************************************************************//*void led_delay(void){unsigned char j;for(j=0;j<20;j++);}/**************************************************************函数功能：按键值的数码管显示子程序**************************************************************/void display(unsigned char k){DS6 点亮数码管// P2=0x3f;P0=Tab[k/10]; //显示十位//动态扫描延时//led_delay();DS7 //点亮数码管//P2=0x7f;显示个位// P3=Tab[k_x0010_];//led_delay(); //动态扫描延时}/**************************************************************函数功能：软件延时子程序**************************************************************/void delay20ms(void){unsigned char i,j;for(i=0;i<100;i++)for(j=0;j<60;j++);}/**************************************************************函数功能：主函数**************************************************************/void main(void){EA=1; //开总中断ET0=1; //定时器T0中断允许TMOD=0x01; //使用定时器T0的模式1TH0=(65536-500)/256; //定时器T0的高8位赋初值TL0=(65536-500)%6; //定时器T0 的高8位赋初值TR0=1; //启动定时器T0keyval=0x00; //按键值初始化为0while(1) //无限循环{display(keyval); //调用按键值的数码管显示子程序}}/**************************************************************函数功能：定时器0的中断服务子程序，进行键盘扫描，判断键位**************************************************************/void time0_interserve(void) interrupt 1 using 1{TR0=0; //关闭定时器T0P1=0xf0; //所有行线置为低电平ぜ，所有列线置为高电平if((P1&0xf0)!=0xf0) //列线中有一位为低电平ぜ，说明有键按下delay20ms(); //延时一段时间、软件消抖if((P1&0xf0)!=0xf0) //确实有键按下{P1=0xfe; //第一行置为低电平ぜ（P1.1 出低电平ぜ）if(P14==0) keyval=1; //可判断是S1键被按下if(P15==0) keyval=2; //可判断是S2键被按下if(P16==0) keyval=3; //可判断是S3键被按下if(P17==0) keyval=4; //可判断是S4键被按下P1=0xfd; //第二行置为低电平ぜ（P1.1出低电平ぜ）if(P14==0)keyval=5; //可判断是S5键被按下if(P15==0) keyval=6; //可判断是S6键被按下if(P16==0) keyval=7; //可判断是S7键被按下if(P17==0) keyval=8; //可判断是S8键被按下P1=0xfb; //第三行置为低电平ぜ（P1.2输出低电平ぜ）if(P14==0) keyval=9; //可判断是S9键被按下if(P15==0) keyval=10; //可判断是S10键被按下if(P16==0) keyval=11; //可判断是S11键被按下if(P17==0) keyval=12; //可判断是S12键被按下P1=0xf7;键被按下S13可判断是// keyval=13; if(P14==0)if(P15==0) keyval=14; //可判断是S14键被按下if(P16==0) keyval=15; //可判断是S15键被按下if(P17==0) keyval=16; //可判断是S16键被按下}TR0=1; //开启定时器T0TH0=(65536-500)/256; //定时器T0的高8位赋初值TL0=(65536-500)%6; //定时器T0的高8位赋初值}五运行结果任务1：两个LED显示器动态显示被按下键盘号。
实验四 动态显示与矩阵式键盘实验 计科17-3BJ 李浩葳
数码管的显示：T0每500us中断1次，在T0中断中点亮一个数码管。在T0中断函数中，①P1.3(OE)=1，U3、U4输出高阻；②P1.4(LE1)=1，P0口输出段码，P1.4=0，U3锁存输入的段码；③P1.5(LE2)=1，P0口输出位选码，P1.5=0，U4锁存输入的位选码；④P1.3=0，U3、U4同时输出段码和位选码，进行显示。
inputNum(7);
while(P2==N[1]);
}
if(P2==N[2]) { //数字8N2
inputNum(8);
while(P2==N[2]);
}
if(P2==N[3]) { //数字9N3
inputNum(9);
while(P2==N[3]);
}
if(P2==N[4]) { //无效键N4
2、定时器T0中断函数：
//定时器T0中断，刷新数码管
void refresh() interrupt 1 {
if(int_mark==9) {//位选计数溢出清零
int_mark=1;
}
//外部中断0模式：动态显示
if(EX0&&strKey!=2) {
display(str[strKey][int_mark-1],int_mark);
uห้องสมุดไป่ตู้nt i;
数码管动态显示与矩阵键盘的编程
数码管动态显示与矩阵键盘的编程实验四综合应用设计——数码管动态显示与矩阵键盘的编程一、实验目的：1、掌握单片机I/O技术和子程序设计等综合知识。
2、了解矩阵式键盘的内部结构和数码管显示的根本原理，掌握至少一种常用的按键识别方法。
3、熟练掌握数码管动态显示和矩阵键盘识别的综合应用。
二、实验内容：设计一个矩阵键盘的识别和动态显示综合的系统，控制8个8段数码管动态扫描显示4*4矩阵键盘上按下的按键所对应的值。
三、实验要求：给定一个4*4的矩阵键盘，16个按键对应显示0123456789ABCDE，第1次按下某按键在第一个8段数码管上显示对应的值，第2次在第二个数码管上显示，以此类推，第9次又在第一个数码管上显示，以此循环下去。
其中ABCDE在数码管上无法表达，可以用其它代替，例如：B用8表示，D用0表示，E用H表示等。
四、实验设备及实验耗材：计算机一台，WAVE6000软件模拟器，完成ISP下载的XLISP软件，XL1000单片机综合仿真试验仪一台〔8个8段数码管，4*4矩阵键盘一个，89S51一片，9针对9针的串口线一条，5V稳压电源线一条〕五、实验根本原理与方法：查阅相关资料掌握矩阵式键盘的内部结构，8段数码管动态显示原理和常用的按键识别方法，建议使用按键识别方法中最常用的“行扫描法〞编写程序。
结合动态显示技术和矩阵键盘识别技术。
六、实验方案设计：1、采用哪些I/O口完成通信，采用何种按键识别的方法，如何综合动态显示技术和矩阵键盘识别技术。
2、说明该程序的功能。
3、硬件连接原理图。
七、实验步骤：1. 弄清实验内容和实验要求。
2. 学习相关理论知识，提出实验方案，画出程序流程图。
开始调用程序进行键盘检测和键值处理选中第1个数码管调用程序进行键盘检测和键值处理显示第1次按下的键值关显示选中第2个数码管调用程序进行键盘检测和键值处理显示第2次按下的键值关显示选中第8个数码管调用程序进行键盘检测和键值处理显示第8次按下的键值关显示结束软件流程图3. 编写软件程序，作相关的程序注释，便于查看和调试。
数码管显示矩阵键盘实验
数码管显示矩阵键盘实验
数码管简介
数码管显示方法 键盘简介 单片机常用的键盘形式 键盘识别及键盘电路
数码管简介
数码管的分类: 按公共端分:共阴数码管、共阳数码管 共阴数码管:数码管七段的负极连在一起 共阳数码管:数码管七段的阳极连在一起
四位数码管
一位数码管
• 内部结构示意图:
g f GND a b a a f e d g b c dp b c d e f g dp a b c d e f g dp ＋5V
·
e d GND c dp
（a）
（b）
数码管的显示
静态显示方式: 静态显示方式 LED显示器工作方式有两种： 静态显示方式和动态显示方式。静态显示的特 点是每个数码管的段选必须接一个8位数据线 来保持显示的字形码。当送入一次字形码后， 显示字形可一直保持，直到送入新字形码为止。 这种方法的优点是占用CPU时间少，显示便于 监测和控制。缺点是硬件电路比较复杂，成本 较高。
ห้องสมุดไป่ตู้
键盘简介
键盘的分类: 键盘分编码键盘和非编码键盘。键盘上闭 合键的识别由专用的硬件编码器实现，并产生 键编码号或键值的称为编码键盘，如计算机键 盘。 而靠软件编程来识别的称为非编码键盘； 在单片机组成的各种系统中，用的最多的是非 编码键盘。也有用到编码键盘的。
常用键盘的形式
独立键盘: 每一个按键单独占用一个I/O口。 矩阵键盘: 通过行列扫描构成的键盘。 比较: 在按键比较少时，可以选择独立键盘。这种 方法识别简单，但I/O利用率不高。 键盘多时，适宜用矩阵盘，识别须进行行列 扫描
矩阵键盘扫描与数码管显示实验结果分析
矩阵键盘扫描与数码管显示实验结果分析
矩阵键盘扫描与数码管显示实验是一种常见的数字电路实验。
在这个实验中，我们可以通过按下矩阵键盘上的按键，控制数码管上的数字显示。
实验结果分析主要包括以下几个方面：
1. 矩阵键盘扫描：在实验中按下键盘上的某个按键，可以通过扫描算法检测到按键的位置，并将对应按键的行列信息送入微处理器或控制电路。
分析实验结果时，可以观察是否可以正常检测到按键的位置，并且是否能够正确传递给其他部分的电路或处理器。
2. 数码管显示：通过实验中的控制电路，可以将微处理器或其他控制器输出的数字信号转换成数码管上的对应数字显示。
在分析实验结果时，可以观察数码管是否能够正常显示所期望的数字，并且是否能够响应输入信号的变化。
3. 信号传递与处理：在整个实验电路中，信号的传递和处理是关键部分。
可以分析信号在各个部分的传递过程中是否出现错误或干扰，是否能够实现正确的数据传输和处理。
4. 稳定性和可靠性：实验结果的分析还需要考虑电路的稳定性和可靠性。
即在长时间使用或复杂环境条件下，电路能否保持正常工作，并且不出现意外错误或故障。
总结来说，矩阵键盘扫描与数码管显示实验结果的分析需要关注按键的检测和传递、数码管的正确显示、信号传递与处理等方面，同时也需要考虑电路的稳定性和可靠性。
矩阵式键盘控制数码管显
为了避免按键抖动造成的误判，微 控制器会对检测到的按键状态进行 去抖动处理，确保按键状态的准确 性。
键盘编码方式
行码与列码组合
01
每个按键都有一个唯一的行码和列码组合，用于标识按键的位
置。
编码表
02
建立一个包含所有按键行码和列码组合的编码表，用于将按键
位置映射到对应的编码值。
编码输出
03
键盘扫描程序
根据矩阵式键盘的原理，编写键盘扫描程序，实 现按键的检测与识别。
数码管显示程序
根据数码管的显示原理，编写数码管显示程序， 实现数码管的显示和控制。
主程序
主程序负责调用键盘扫描程序和数码管显示程序， 实现整个系统的控制逻辑。
系统调试与测试
硬件调试
检查硬件电路连接是否正确，确保各模块工作正常。
矩阵式键盘控制数码管显示系 统
目录
CONTENTS
• 矩阵式键盘控制原理 • 数码管显示技术 • 矩阵式键盘控制数码管显示系统设计 • 系统性能优化与改进 • 应用前景与发展趋势
01 矩阵式键盘控制原理
CHAPTER
矩阵式键盘结构
4x4矩阵式键盘结构
由16个按键组成的矩阵，行线和列线 交叉连接，每个按键位于行线和列线 的交叉点上。
根据按键位置在编码表中找到对应的编码值，通过微控制器输
出相应的编码信号，控制数码管显示相应的字符或数字。
02 数码管显示技术
CHAPTER
数码管工作原理
数码管由多个LED段组成，通过控制各段的亮灭来显示数字或字符。
数码管内部有8个LED段，通过电流的通断控制每个段的亮灭，从而显示不同的数字 或字符。
数码管驱动方式
点驱动方式
矩阵按键控制数码管显示
定时消抖 Case 0xee； P0口送0 段码 Case 0xed； P0口送1 段码 Case 0x77； …… P0口送F 段码
有键按下？
是
否
存储当前P2的状态1 Break P2=0X0F 结束 存储当前P2的状态2
返回（状态1|状态2）
返回0XFF
程序编写
//========================================== //函数名称： keyscan() //函数功能： 检测按键 //入口参数：无 //出口参数：cord_h|cord_1 //备注： //========================================== UINT8 keyscan(void) { INT8 cord_h=0; INT8 cord_1=0; P2=0xf0; if(P2!=0xf0) { delay_ms(10); if(P2!=0xf0) { cord_h=P2; P2=0x0f; cord_1=P2; return(cord_h|cord_1); } } return(0xff); }
在没有按键按下时,即DS2450 的输入量时0,当有丌 同的按键按下时,DS2450 的输入量丌同,微处理器就会 得到丌同的数字量,微处理器根据采集到的数字量可判断 按键情况。
单片机控制的“机电一体化产品”中按键的接口设计 科技咨询，李迚波
键盘扫描子程序一般包括以下内容：
1.判别有无键按下；
2.消除键盘机械抖动;
出线输出为全低电平，则列线中电平由高变低所在列为按
键所在列。
两步即可确定按键所在的行和列，从而识别出所按的键。
采用线反转法的矩阵式键盘
假设键3被按下。
第一步，P1.0～P1.3输出全为“0”，然后，读入 P1.4～P1.7线的状态，结果P1.4=0，而P1.5～P1.7均为 1，因此，第1行出现电平的变化，说明第1行有键按下； 第二步，让P1.4～P1.7输出全为“0”，然后，读入 P1.0～P1.3位，结果P1.0=0，而P1.1～P1.3均为1，因 此第4列出现电平的变化，说明第4列有键按下。
矩阵式键盘控制数码管显示
目录
CONTENTS
• 矩阵式键盘工作原理 • 数码管显示原理 • 矩阵式键盘控制数码管显示方案 • 矩阵式键盘控制数码管显示应用 • 矩阵式键盘控制数码管显示常见问题及
解决方案
01 矩阵式键盘工作原理
按键检测方式
直接检测法
通过直接检测按键是否按下，判断按键状态。
间接检测法
按键与数码管显示不匹配
01
总结词
按键与数码管显示不匹配是矩阵式键盘控制数码管显示中 常见的问题之一，表现为按下某个按键后数码管显示的内 容与预期不符。
02
详细描述
这可能是由于键盘编码与数码管显示编码不匹配导致的问题。 例如，按下数字键“1”，数码管却显示字母“A”。
03
解决方案
可以通过调整键盘编码与数码管显示编码的对应关系来解 决这个问题。具体来说，需要检查键盘编码与数码管显示 编码的映射关系，确保它们一一对应。同时，也需要检查 键盘扫描程序和数码管显示驱动程序的实现是否正确。
静态驱动
每个数码管的每个段都由一个独立的 I/O口控制，适用于数码管数量较少 的情况。
动态驱动
通过扫描方式逐个点亮数码管的各个 段，可以节省I/O口资源，适用于数码 管数量较多的情况。
03 矩阵式键盘控制数码管显 示方案
硬件连接方案
矩阵式键盘与微控制器连接
将矩阵式键盘的行和列连接到微控制器的输入/输出端口，以便读取按键状态。
优化显示逻辑
优化数码管显示的逻辑，例如使用动态扫描技术，减少数码管的亮灭时间，提高显示效果。
04 矩阵式键盘控制数码管显 示应用
电子密码锁
总结词
矩阵式键盘控制数码管显示在电子密码锁中应用广泛，能够实现密码输入、显示和安全 验证等功能。
单片机C编经典例程(独立、矩阵按键,动、静数码管显示)
独立键盘/****************************************************************************** * 按键控制程序* 连接方法：JP10（P2）与JP1 （LED灯）连接，* JP11（P0）与JP5（按键接口）连接* * 开始点亮P1LED* 按P01 LED向右移一位* * 按P00 LED向左移一位* 连续按动按钮LED会不停的左移或右移******************************************************************************** /#include <reg51.h>#include <intrins.h>unsigned char scan_key();void proc_key(unsigned char key_v);void delayms(unsigned char ms);sbit K1 = P0^0; //对应按钮K1sbit K2 = P0^1; //对应按钮K2main(){unsigned char key_s,key_v;key_v = 0x03;P2 = 0xfe;while(1){key_s = scan_key();if(key_s != key_v){delayms(10);key_s = scan_key();if(key_s != key_v){key_v = key_s;proc_key(key_v);}}}}unsigned char scan_key(){unsigned char key_s;key_s = 0x00;key_s |= K2;key_s <<= 1;key_s |= K1;return key_s;}void proc_key(unsigned char key_v){if((key_v & 0x01) == 0){P2 = _crol_(P2,1);}else if((key_v & 0x02) == 0){P2 = _cror_(P2, 1);}}void delayms(unsigned char ms) // 延时子程序{unsigned char i;while(ms--){for(i = 0; i < 120; i++);}}矩阵键盘******************************************************************************* *描述: * * 矩阵键盘数码管显示键值** 排线连接方法：JP8（P1）与JP4（矩阵键盘接口）连接P0与JP3(静态数码管)连接* * 矩阵键盘定义：** P1.1-P1.4为列线,P1.4-P1.7为行线* * 喇叭接P1.5口矩阵键盘P1口，* * 注意：请将JP165短路冒断开* ******************************************************************************* #include <reg51.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar dis_buf; //显示缓存uchar temp;uchar key; //键顺序吗void delay0(uchar x); //x*0.14MS#define delayNOP(); {_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();};// 此表为LED 的字模unsigned char code LED7Code[] = {~0x3F,~0x06,~0x5B,~0x4F,~0x66,~0x6D,~0x7D,~0x07,~0x7F,~0x6F,~0x77,~0x7C,~0x39,~0x5 E,~0x79,~0x71};/*************************************************************//* *//* 延时子程序*//* *//*************************************************************/void delay(uchar x){ uchar j;while((x--)!=0){ for(j=0;j<125;j++){;}}}/*************************************************************//* /* 键扫描子程序(4*3 的矩阵) P1.4 P1.5 P1.6 P1.7为行*//* P1.1 P1.2 P1.3为列*/*************************************************************/void keyscan(void){ temp = 0;P1=0xF0; //高四位输入行为高电平列为低电平delay(1);temp=P1; //读P1口temp=temp&0xF0; //屏蔽低四位temp=~((temp>>4)|0xF0);if(temp==1) // p1.4 被拉低key=0;else if(temp==2) // p1.5 被拉低key=1;else if(temp==4) // p1.6 被拉低key=2;else if(temp==8) // p1.7 被拉低key=3;elsekey=16;P1=0x0F; //低四位输入列为高电平行为低电平delay(1);temp=P1; //读P1口temp=temp&0x0F;temp=~(temp|0xF0);if(temp==2) // p1.1 被拉低key=key+0;else if(temp==4) // p1.2 被拉低key=key+4;else if(temp==8) // p1.3 被拉低key=key+8;elsekey=16;dis_buf = key; //键值入显示缓存dis_buf = dis_buf & 0x0f;}/*************************************************************//* *//*判断键是否按下*//* *//*************************************************************/void keydown(void){P1=0xF0;if(P1!=0xF0) //判断按键是否按下如果按钮按下会拉低P1其中的一个端口{keyscan(); //调用按键扫描程序}}/*************************************************************//* *//* 主程序*//* *//*************************************************************/main(){P0=0xFF; //置P0口P1=0xFF; //置P1口delay(10); //延时while(1){keydown(); //调用按键判断检测程序P0 = LED7Code[dis_buf%16]&0x7f; //LED7 0x7f为小数点共阴和共阳此处也是不一样; %16表示输出16进制}}/************************************************************/标题: 试验数码管上如何显示数字(共阳极) * 连接方法：P0 与JP3 用8PIN排线连接*请学员认真消化本例程，用单片机脚直接控制数码管* #include <reg51.h>#include <intrins.h>#define NOP() _nop_() /* 定义空指令*/void delay(unsigned int i); //函数声名// 此表为LED 的字模unsigned char code LED7Code[] = {~0x3F,~0x06,~0x5B,~0x4F,~0x66,~0x6D,~0x7D,~0x07,~0x7F,~0x6F,~0x77,~0x7C,~0x39,~0x5 E,~0x79,~0x71};main(){unsigned int LedNumVal=1 ,C ; //定义变量while(1){if (++C>= 300){ LedNumVal++ ; //每隔300个扫描周期加一次C =0; //每隔300个扫描清零}// 将字模送到P0口显示P0 = LED7Code[LedNumVal%10]&0x7f; //LED7 0x7f为小数点共阴和共阳此处也是不一样;delay(150); //调用延时程序}}/****************************************************************** ** 延时程序** ******************************************************************/void delay(unsigned int i){char j;for(i; i > 0; i--)for(j = 200; j > 0; j--);}*******************************************************************************标题: 试验数码管上显示数字( 单片机直接实现位选共阴极) * * 连接方法：P0与J12 用8PIN排线连接P1与JP16 用排线连接***************************************************************************** 请学员认真消化本例程，用573锁存器控制和单片机脚直接位选控制(非译码器控制)数码管******************************************************************************** #include <reg51.h>#include <intrins.h>void delay(unsigned int i); //函数声名char DelayCNT;//定义变量//此表为LED 的字模, 共阴数码管0-9 -unsigned char code Disp_Tab[] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40}; //段码控制//此表为8个数码管位选控制, 共阴数码管1-8个-unsigned char code dispbit[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdF,0xbF,0x7F}; //位选控制查表的方法控制/************主函数**********************/main(){unsigned int i,LedNumVal=1 ; //变量定义unsigned int LedOut[10]; //变量定义DelayCNT=0;while(1){if(++DelayCNT>=20) //控制数字变化速度{DelayCNT=0; //20个扫描周期清零一次++LedNumVal; //每隔20个扫描周期加一次}LedOut[0]=Disp_Tab[LedNumVal%10000/1000];LedOut[1]=Disp_Tab[LedNumVal%1000/100]|0x80;LedOut[2]=Disp_Tab[LedNumVal%100/10];LedOut[3]=Disp_Tab[LedNumVal%10];LedOut[4]=Disp_Tab[LedNumVal%10000/1000]; //千位LedOut[5]=Disp_Tab[LedNumVal%1000/100]|0x80; //百位带小数点LedOut[6]=Disp_Tab[LedNumVal%100/10]; //十位LedOut[7]=Disp_Tab[LedNumVal%10]; //个位for( i=0; i<9; i++){P0 = LedOut[i];P1 = dispbit[i]; //使用查表法进行位选/* switch(i) //使用switch 语句控制位选{case 0:P1 = 0x7F; break;case 1:P1 = 0xbF; break;case 2:P1 = 0xdF; break;case 3:P1 = 0xeF; break;case 4:P1 = 0xf7; break;case 5:P1 = 0xfb; break;case 6:P1 = 0xfd; break;case 7:P1 = 0xfe; break;} */delay(150); //扫描间隔时间太长会数码管会有闪烁感}}}void delay(unsigned int i){char j;for(i; i > 0; i--)for(j = 200; j > 0; j--);}。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验四综合应用设计——数码管动态显示与矩阵键盘的编程
一、实验目的：
1、掌握单片机I/O技术和子程序设计等综合知识。
2、了解矩阵式键盘的内部结构和数码管显示的基本原理，掌握至少一种常用的按键识别方法。
3、熟练掌握数码管动态显示和矩阵键盘识别的综合应用。
二、实验内容：
设计一个矩阵键盘的识别和动态显示综合的系统，控制8个8段数码管动态扫描显示4*4矩阵键盘上按下的按键所对应的值。
三、实验要求：
给定一个4*4的矩阵键盘，16个按键对应显示0123456789ABCDE，第1次按下某按键在第一个8段数码管上显示对应的值，第2次在第二个数码管上显示，以此类推，第9次又在第一个数码管上显示，以此循环下去。
其中ABCDE在数码管上无法表达，可以用其它代替，例如：B用8表示，D用0表示，E用H表示等。
四、实验设备及实验耗材：
计算机一台，W A VE6000软件模拟器，完成ISP下载的XLISP软件，XL1000单片机综合仿真试验仪一台（8个8段数码管，4*4矩阵键盘一个，89S51一片，9针对9针的串口线一条，5V稳压电源线一条）
五、实验基本原理与方法：
查阅相关资料掌握矩阵式键盘的内部结构，8段数码管动态显示原理和常用的按键识别方法，建议使用按键识别方法中最常用的“行扫描法”编写程序。
结合动态显示技术和矩阵键盘识别技术。
六、实验方案设计：
1、采用哪些I/O口完成通信，采用何种按键识别的方法，如何综合动态显示技术和矩
阵键盘识别技术。
2、说明该程序的功能。
3、硬件连接原理图。
七、实验步骤：
1.弄清实验内容和实验要求。
2.学习相关理论知识，提出实验方案，画出程序流程图。
软件流程图
3.编写软件程序，作相关的程序注释，便于查看和调试。
4.编译和调试。
伟福软件：
1.打开伟福W A VE V3.20软件，采用伟福默认的仿真器就可以了。
文件——新建
文件，在弹出的窗口中输入实验程序，保存为“文件名.asm”文件，若窗口内
的部分程序字体颜色发生改变，表示保存成功。
2.文件——新建项目
加入模块文件：打开刚才已经保存的文件“文件名.asm”
加入包含文件：取消
保存项目“文件名.PRJ”，在项目窗口里可以看到。
3.确保仿真器——仿真器设置——目标文件里“生成HEX文件”和“生成BIN
文件”被勾选上。
4.项目——编译，调试，编译成功后就会生成“文件名.HEX”文件。
5.软件调试成功后，完成硬件连接。
接线方法：
1、用一条8PIN数据排线，把矩阵按键部份的JP50，接到CPU部份的P1口JP44。
2、接8位数码管的数据线。
将数码管部份的数据口JP5接到CPU部份的P0口JP51。
3、接8位数码管的显示位线。
将数码管部份的显示位口JP8接到CPU部份的P2口
JP52。
键盘口P1,数码管显示p2, 数码管段位p0口
6.将程序烧写到单片机上，试运行。
若出现问题，修改程序，重新编译和调试，直至
运行成功。
ISP下载烧写程序：
确保试验仪与计算机的串口和USB口都连接上后，打开软件XLISP，注意串口设置，计算机和试验仪采用的是哪个串口连接，不同的计算机可能会不同，有的
是COM1，有的是COM3等，可以采用自动检测功能查找。
也可以在打开软件后，选项—串口，更改串口设置。
如果串口选择错误，实验将无法进行。
打开（打开生成的HEX文件）——智能一键通。
即可看到运行结果。
重新烧写程序时应该先擦除上一个的再烧写。
实验结果：在4*4键盘上第一次按下任一个键，在第一个数码管上显示对应的键
值，显示后该数码管熄灭，若希望能显示时间稍微长一点，可以在每一个撤销选中
关显示（SETB P2.x）的后面加入一个延时程序。
第二次按下的，在第二个数码管
上显示，依次类推，第八次按下在第八个数码管上显示。
第九次按下又重新在第一
个数码管上显示。
K00:0 K01:1 K02:2 K03:3 K04:4 K05:5
K06:6 K07:7 K08:8 K09:9
K0A: K0B: K0C: K0D: K0E: K0F:
八、实验报告要求：
1．说明实验基本原理与方法；
2．简述实验方案设计；
3．分析程序，说出程序的功能，画出软件流程图。
4．源程序加注释。
5．画出硬件接口原理电路图。
6. 实验小结（包括理论知识的总结和实验结果的分析）。