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）