实验二 矩阵键盘实验
矩阵键盘实验
* 实验名 : 矩阵键盘实验* 使用的IO : 数码管使用P0,键盘使用P3.0、P3.1、P3.2、P3.3 * 实验效果 : 按矩阵键盘分别显示在数码管上面显示十六进制的0到F。
* 注意：***************************************************************** **************/#include<reg51.h>#include"lcd.h"unsigned char PuZh[]=" Pechin Science ";/**************************************************************** **************** 函数名 : main* 函数功能 : 主函数* 输入 : 无* 输出 : 无***************************************************************** **************/void main(void){unsigned char i;LcdInit();for(i=0;i<16;i++){LcdWriteData(PuZh[i]);}while(1){}}#include"lcd.h"/**************************************************************** **************** 函数名 : Lcd1602_Delay1ms* 函数功能 : 延时函数，延时1ms* 输入 : c* 输出 : 无* 说名 : 该函数是在12MHZ晶振下，12分频单片机的延时。
***************************************************************** **************/void Lcd1602_Delay1ms(uint c) //误差 0us{uchar a,b;for (; c>0; c--){for (b=199;b>0;b--){for(a=1;a>0;a--);}}}/**************************************************************** **************** 函数名 : LcdWriteCom* 函数功能 : 向LCD写入一个字节的命令* 输入 : com* 输出 : 无***************************************************************** **************/#ifndef LCD1602_4PINS //当没有定义这个LCD1602_4PINS时void LcdWriteCom(uchar com) //写入命令{LCD1602_E = 0; //使能LCD1602_RS = 0; //选择发送命令LCD1602_RW = 0; //选择写入LCD1602_DATAPINS = com; //放入命令Lcd1602_Delay1ms(1); //等待数据稳定LCD1602_E = 1; //写入时序Lcd1602_Delay1ms(5); //保持时间LCD1602_E = 0;}#elsevoid LcdWriteCom(uchar com) //写入命令{LCD1602_E = 0; //使能清零LCD1602_RS = 0; //选择写入命令LCD1602_RW = 0; //选择写入LCD1602_DATAPINS = com; //由于4位的接线是接到P0口的高四位，所以传送高四位不用改Lcd1602_Delay1ms(1);LCD1602_E = 1; //写入时序Lcd1602_Delay1ms(5);LCD1602_E = 0;// Lcd1602_Delay1ms(1);LCD1602_DATAPINS = com << 4; //发送低四位Lcd1602_Delay1ms(1);LCD1602_E = 1; //写入时序Lcd1602_Delay1ms(5);LCD1602_E = 0;}#endif/**************************************************************** **************** 函数名 : LcdWriteData* 函数功能 : 向LCD写入一个字节的数据* 输入 : dat* 输出 : 无***************************************************************** **************/#ifndef LCD1602_4PINSvoid LcdWriteData(uchar dat) //写入数据{LCD1602_E = 0; //使能清零LCD1602_RS = 1; //选择输入数据LCD1602_RW = 0; //选择写入LCD1602_DATAPINS = dat; //写入数据Lcd1602_Delay1ms(1);LCD1602_E = 1; //写入时序Lcd1602_Delay1ms(5); //保持时间LCD1602_E = 0;}#elsevoid LcdWriteData(uchar dat) //写入数据{LCD1602_E = 0; //使能清零LCD1602_RS = 1; //选择写入数据LCD1602_RW = 0; //选择写入LCD1602_DATAPINS = dat; //由于4位的接线是接到P0口的高四位，所以传送高四位不用改Lcd1602_Delay1ms(1);LCD1602_E = 1; //写入时序Lcd1602_Delay1ms(5);LCD1602_E = 0;LCD1602_DATAPINS = dat << 4; //写入低四位Lcd1602_Delay1ms(1);LCD1602_E = 1; //写入时序Lcd1602_Delay1ms(5);LCD1602_E = 0;}#endif/**************************************************************** **************** 函数名 : LcdInit()* 函数功能 : 初始化LCD屏* 输入 : 无* 输出 : 无***************************************************************** **************/#ifndef LCD1602_4PINSvoid LcdInit() //LCD初始化子程序{LcdWriteCom(0x38); //开显示LcdWriteCom(0x0c); //开显示不显示光标LcdWriteCom(0x06); //写一个指针加1LcdWriteCom(0x01); //清屏LcdWriteCom(0x80); //设置数据指针起点}#elsevoid LcdInit() //LCD初始化子程序{LcdWriteCom(0x32); //将8位总线转为4位总线LcdWriteCom(0x28); //在四位线下的初始化LcdWriteCom(0x0c); //开显示不显示光标LcdWriteCom(0x06); //写一个指针加1LcdWriteCom(0x01); //清屏LcdWriteCom(0x80); //设置数据指针起点}#endif#ifndef __LCD_H_#define __LCD_H_/**********************************当使用的是4位数据传输的时候定义，使用8位取消这个定义**********************************/#define LCD1602_4PINS/**********************************包含头文件**********************************/#include<reg51.h>//---重定义关键词---//#ifndef uchar#define uchar unsigned char#endif#ifndef uint#define uint unsigned int#endif/**********************************PIN口定义**********************************/#define LCD1602_DATAPINS P0sbit LCD1602_E=P2^7;sbit LCD1602_RW=P2^5;sbit LCD1602_RS=P2^6;/**********************************函数声明**********************************//*在51单片机12MHZ时钟下的延时函数*/void Lcd1602_Delay1ms(uint c); //误差 0us /*LCD1602写入8位命令子函数*/void LcdWriteCom(uchar com);/*LCD1602写入8位数据子函数*/void LcdWriteData(uchar dat) ;/*LCD1602初始化子程序*/void LcdInit();#endif。
单片机 矩阵键盘实验 实验报告
单片机矩阵键盘实验实验报告一、实验目的本次实验的目的是掌握原理和方法，利用单片机识别矩阵键盘并编程实现键码转换功能，控制LED点亮显示。
二、实验原理矩阵键盘是一种由多路单向控制器输入行选择信号与列选择信号连接而形成的一一对应矩阵排列结构。
它广泛应用于电子游戏机、办公自动化设备、医疗仪器、家电控制及书籍检索机器等方面。
本次实验采用的矩阵键盘是一个4 x 4矩阵，用4段数码管显示按键编码，每个按键都可以输入一个代码，矩阵键盘连接单片机，实现一个软件算法来识别键码转化。
从而将键盘中的按键的按下信号转换成程序能够识别的代码，置于相应的输出结果中，控制LED点亮，从而可以实现矩阵键盘按键的转换功能。
三、实验方法1.硬件搭建：矩阵键盘（4行4列）与单片机（Atmel AT89C51）相连，选择引脚连接，并将数码管和LED与单片机相连以实现显示和点亮的功能。
2.程序设计：先建立控制体系，利用中断服务子程序识别和码值转换，利用中断服务子程序实现从按键的按下信号转换为程序能够识别的代码，然后将该代码段编写到单片机程序中，每次按下矩阵键盘按键后单片机给出相应的按键编码输出，用数码管显示，控制LED点亮。
四、实验结果经过实验，成功实现了矩阵键盘与单片机之间的连接，编写了中断服务子程序，完成了按键编码输出与LED点亮的功能。
实验完成后，数码管显示各种按键的编码，同时LED会点亮。
本次实验介绍了矩阵键盘的原理，论述了键码转换的程序设计步骤，并实验完成矩阵键盘与单片机的连接，实现用LED点亮以及数码管显示按键的编码。
通过本次实验，受益匪浅，使我对使用单片机编写算法与程序有了更深入的认识，同时丰富了课堂学习的内容，也使我更加热爱自己所学的专业。
单片机c语言程序设计---矩阵式键盘实验报告
单片机c语言程序设计---矩阵式键盘实验报告课程名称：单片机c语言设计实验类型：设计型实验实验项目名称：矩阵式键盘实验一、实验目的和要求1.掌握矩阵式键盘结构2.掌握矩阵式键盘工作原理3.掌握矩阵式键盘的两种常用编程方法，即扫描法和反转法二、实验内容和原理实验1.矩阵式键盘实验功能：用数码管显示4*4矩阵式键盘的按键值，当K1按下后，数码管显示数字0，当K2按下后，显示为1，以此类推，当按下K16，显示F。
（1）硬件设计电路原理图如下仿真所需元器件（2）proteus仿真通过Keil编译后，利用protues软件进行仿真。
在protues ISIS 编译环境中绘制仿真电路图，将编译好的“xxx.hex”文件加入AT89C51。
启动仿真，观察仿真结果。
操作方完成矩阵式键盘实验。
具体包括绘制仿真电路图、编写c源程序（反转法和扫描法）、进行仿真并观察仿真结果，需要保存原理图截图，保存c源程序，总结观察的仿真结果。
完成思考题。
三、实验方法与实验步骤1.按照硬件设计在protues上按照所给硬件设计绘制电路图。
2.在keil上进行编译后生成“xxx.hex”文件。
3.编译好的“xxx.hex”文件加入AT89C51。
启动仿真，观察仿真结果。
四、实验结果与分析void Scan_line()//扫描行{Delay(10);//消抖switch ( P1 ){case 0x0e: i=1;break;case 0x0d: i=2;break;case 0x0b: i=3;break;case 0x07: i=4;break;default: i=0;//未按下break;}}void Scan_list()//扫描列{Delay(10);//消抖switch ( P1 ){case 0x70: j=1;break;case 0xb0: j=2;break;case 0xd0: j=3;break;case 0xe0: j=4;break;default: j=0;//未按下break;}}void Show_Key(){if( i != 0 && j != 0 ) P0=table[ ( i - 1 ) * 4 + j - 1 ];else P0=0xff;}五、讨论和心得。
附录2：矩阵键盘(学生版)
附录2： 51单片机的编程和应用设计——矩阵键盘的设计与应用一、实验目的：1、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方法。
2、掌握子程序结构和子程序设计的基本知识。
二、实验内容：设计一个矩阵键盘的识别系统，在一个8段数码管上分别按16个键盘轮流显示0123456789ABCDE。
三、实验要求：给定一个4*4的矩阵键盘，按下某一个按键在8段数码管上显示其对应的数值（0123456789ABCDE），完成对键盘的正确识别。
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（共阳接法的8段数码管，4*4矩阵键盘一个，89C51一片，9针对9针的串口线一条，USB电缆一条）五、实验基本原理与方法：预习教科书MCS-51单片机的I/O技术及子程序结构和子程序设计，查找相关资料掌握矩阵式键盘的内部结构和常用的按键识别方法，建议采用按键识别方法中最常用的“行扫描法”编写程序。
确定矩阵键盘上何键被按下，采用“行扫描法”，又称逐行（或列）扫描查询法，是最常用的按键识别方法。
判断有无键按下：将全部行线置低电平，然后检测列线的状态。
只要由一列的电平为低，则表示键盘中有键按下。
若所有列线为高电平，则无键按下。
判断闭合键所在位置：确认有键按下后，依次将行线置为低电平（在置某根行线为低电平时，其它线为高电平）。
在确定某根行线为低电平后，再逐行检测各列线的电平状态。
若某列为低，则该列线与置为低电平的行线交叉处的按键就是闭合的按键。
下面给出一个具体的例子：矩阵按键部分JP50实验中单片机的P1口用作键盘I/O口，键盘的列线接到P1口的低4位（P1.0-P1.3），键盘的行线接到P1的高4位（P1.4-P1.7）。
P1.0-P1.3设置为输入线， P1.4-P1.7设置为输出线，行线和列线形成16个交叉点。
矩阵键盘输入实验
实验十三矩阵键盘输入实验一、点阵式液晶屏显示模块介绍1、基本结构字符型液晶板上排列着若干个5×7或5×10点阵的字符显示位，每个显示位可显示一个字符，从规格上分为每行8，16，24，40，80位，有一行二行和四行三类。
内存中192种字符包括英文大小写字母，数字和书写符号等。
用户还可以自定义4个5×10或8个5×7点阵的字符。
PCB上有14个引线端，其中有8条数据线，三条控制线，三条电源线，见表5-20。
可与8051相接，通过送入数据和指令可对显示方式和显示内容作出选择。
见表13-12、指令功能其中RS和R/W共同决定选择哪一个寄存器，如表5-21所示，而DB7～DB0则决定指令功能，指令共11种，它们是：清除，返回，输入方式放置，显示开关控制，移位控制，功能设置，CGRAM地址设置，DDRAM地址设置，读忙标志和地址，写数据倒CG/DDRAM，读数据由CG/DDRAM 。
3、特点重量轻：<100g体积小：约100mm厚功耗低：10～15mW显示内容丰富：内存192种字符（包括ASCⅡ码）。
可自定义8或4种字符指令功能强：可组合成各种输入、显示、移位方式以满足不同要求接口方便简单：可与4或8位微处理器相连RAM功能：80位的屏幕存储工作温度：0～50℃和－20～70℃两种可靠性高：寿命是50000小时（25℃）4、工作时序见图13-1。
二、指令说明1、清屏命令格式：清除屏幕显示，并置地址计数器AC为0。
2、返回命令格式置DDRAM即显示RAM的地址为0。
显示返回到原始位置。
3、输出方式设置 命令格式：设置光标的移动方向，并指定整体显示是否移动。
其中I/D 如为1，则是增量方式，如为0，则是减量方式；S 如为1，则位移，如为0，则不位移。
4、显示开关控制 命令格式：其中：•D 控制的整体显示的开与关，D ＝1，则开显示，D=0，则关显示。
•C 控制光标的开与关，C=1，光标开，否则光标关。
矩阵键盘实验报告
自主学习用实验矩阵键盘识别实验
一、实验目的
1、掌握 4×4 矩阵键盘的工作原理和键盘的扫描方式。
2、掌握键盘的去抖方法和键盘应用程序的设计。
二、实验设备
1、PC 机一台；
2、开放式模块化单片机教学实验箱一台；
3、USB 下载线一根。
三、实验内容
自行编制程序，用 51 单片机实现 4×4 矩阵键盘扫描，采用线反转法；并实现当S11按下时在数码管上显值“0”，当S12按下时在数码管上显值“1”……，即依次将 S11 至S26按下，在数码管上依次显示十六进制数“0-F”，矩阵键盘原理图如图1-1 所示。
单片机与数码管接口电路原理图如图 1-2 所示。
图 1-1 矩阵键盘接口电路
图 1-2 数码管接口电路原理图
四、思考题
1．画出所编程序的流程图；
2．若要实现2×4 矩阵键盘，软硬件作如何修改。
答：将行线P2^3, P2^4接线去掉。
程序对应部分P2=0xfd; P2=0xfe;删掉。
3．实验中有何故障、问题出现，是否得到解决？如何解决的？问题：显示值对应出错。
原来是共阳段码和共阴段码弄相反了。
矩阵式键盘实验报告
矩阵键盘实验报告佘成刚学号2010302001班级08041202时间2016.01.20一、实验目的1．学习矩列式键盘工作原理；2．学习矩列式接口的程序设计。
二、实验设备普中HC6800ESV20开发板三、实验要求要现：用4*4矩阵键盘，用按键形式输入学号，在数码管上显示对应学号。
四、实验原理工作原理：矩阵式由行线和列线组成，按键位于行、列的交叉点上。
如图所示，一个4*4 的行、列结构可以构成一个由16 个按键的键盘。
很明显，在按键数量较多的场合，矩阵式键盘与独立式键盘相比，要节省很多的I/0 口。
（1）矩阵式键盘工作原理按键设置在行、列交节点上，行、列分别连接到按键开关的两端。
行线通过下拉电阻接到GND 上。
平时无按键动作时，行线处于低电平状态，而当有按键按下时，行线电平状态将由与此行线相连的列线电平决定。
列线电平如果为低，行线电平为高，列线电平如果为高，则行线电平则为低。
这一点是识别矩阵式键盘是否被按下的关键所在。
因此，各按键彼此将相互发生影响，所以必须将行、列线信号配合起来并作适当的处理，才能确定闭合键的位置。
（2）按键识别方法下面以3 号键被按下为例，来说明此键是如何被识别出来的。
前已述及，键被按下时，与此键相连的行线电平将由与此键相连的列线电平决定，而行线电平在无键按下时处于高电平状态。
如果让所有列线处于高电平那么键按下与否不会引起行线电平的状态变化，始终是高电平，所以，让所有列线处于高电平是没法识别出按键的。
现在反过来，让所有列线处于低电平，很明显，按下的键所在行电平将也被置为低电平，根据此变化，便能判定该行一定有键被按下。
但我们还不能确定是这一行的哪个键被按下。
所以，为了进一步判定到底是哪—列的键被按下，可在某一时刻只让一条列线处于低电平，而其余所有列线处于高电平。
当第1 列为低电平，其余各列为高电平时，因为是键3 被按下，所以第1 行仍处于高电平状态；当第2 列为低电平，其余各列为高电平时，同样我们会发现第1 行仍处于高电平状态，直到让第4 列为低电平，其余各列为高电平时，因为是3 号键被按下，所以第1 行的高电平转换到第4 列所处的低电平，据此，我们确信第1 行第4 列交叉点处的按键即3 号键被按下。
汇编实验之矩阵 键盘
计算机原理实验室实验报告课程名称：姓名学号班级成绩设备名称及软件环境实验名称矩阵键盘实验日期一．实验内容掌握4×4矩阵式键盘程序识别原理及4×4矩阵式键盘按键的设计方法。
二．理论分析或算法分析用单片机的并行口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。
4×4矩阵式键盘识别电路原理图：键盘中对应按键的序号排列：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。
三．实现方法（含实现思路、程序流程图、实验电路图和源程序列表等）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。
3、程序流程图：4、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 0100H START: LCALL CHUSHIHUALCALL PANDUANLCALL XIANSHILJMP START ;;;;;;;;;;初始化程序;;;;;;;;;;CHUSHIHUA: MOV COUNT,#00HRET;;;;;;;;;;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,K3MOV COUNT,#12 K4: NOPLJMP DKSW1: MOV P3,#0FFHCLR 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,K6MOV COUNT,#5 LJMP DKK6: CJNE A,#0BH,K7MOV COUNT,#9 LJMP DKK7: CJNE A,#07H,K8MOV COUNT,#13 K8: NOPLJMP DKSW2: MOV P3,#0FFHCLR 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,KAMOV COUNT,#6 LJMP DKKA: CJNE A,#0BH,KBMOV COUNT,#14 KC: NOPLJMP DKSW3: MOV P3,#0FFHCLR P3.7MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ SW4LCALL DELAY10MS JZ SW4MOV A,P3ANL A,#0FHCJNE A,#0EH,KD MOV COUNT,#3LJMP DKKD: CJNE A,#0DH,KEMOV COUNT,#7LJMP DKKE: CJNE A,#0BH,KFMOV COUNT,#11 LJMP DKKF: CJNE A,#07H,KGMOV COUNT,#15 KG: NOPLJMP DKSW4: LJMP PANDUANDK: RET;;;;;;;;;;显示程序;;;;;;;;;;XIANSHI: MOV A,COUNTMOV DPTR,#TABLE MOVC A,@A+DPTR MOV P0,ALCALL DELAYSK: MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ SKRET;;;;;;;;;;10ms延时程序;;;;;;;;;;DELAY10MS: MOV R6,#20D1: MOV R7,#248DJNZ R6,D1RET;;;;;;;;;;200ms延时程序;;;;;;;;;;DELAY: MOV R5,#20LOOP: LCALL DELAY10MSDJNZ R5,LOOPRET;;;;;;;;;;共阴码表;;;;;;;;;;TABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07HDB 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H;;;;;;;;;;结束标志;;;;;;;;;;END八、C语言源程序#include<AT89X51.H>unsigned char code table[]={0x3f,0x66,0x7f,0x39,0x06,0x6d,0x6f,0x5e,0x5b,0x7d,0x77,0x79,0x4f,0x07,0x7c,0x71};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;case 0x0d:key=9;break;case 0x0b: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;case 0x0b:key=14;break;case 0x07:key=15;break;}P0=table[key];}}}}四．实验结果分析（含执行结果验证、输出显示信息、图形、调试过程中所遇的问题及处理方法等）五．结论报告提交日期（注意：内容写不下时允许表格添加新行。
矩阵键盘设计实验报告
矩阵键盘设计实验报告
矩阵键盘是一种特殊的电子输入设备，其特殊性在于每个按键可以仅由几根线连接而成。
这可以将按键尺寸缩小，同时也减少了接線复杂度。
在本次实验中，我们设计了一个4*4的矩阵键盘。
矩阵键盘的外型是4 *4的按键，其中每个按键由一个PIN组成，连接起来分别连接在一个不同的ROW与COL上。
在使用矩阵键盘时，我们将其连接到一台电脑上，通过电脑程序监视每行每列的通断状态，当一行或者一列被按下，程序会自动捕捉，来表示一个字符或者code.
首先，我们先准备一台电脑，再连接矩阵键盘的各个PIN，用8个信号线将矩阵键盘连接到单片机，再用USB线将单片机连接到电脑上，使用PL 2303驱动链接矩阵键盘和电脑终端。
单片机负责捕获ROW和COL的信号，计算并识别矩阵键盘的按键，将计算出的字符发送至电脑终端，进行小程序的检测。
在电脑端，我们使用Apple系统的终端运行.bash，编写简单的shell脚本实现对矩阵键盘信号识别。
脚本将不断检测矩阵键盘信号状态，根据捕捉到的ROW和COL信号，将其映射出字符信息，在一定时间内输出至终端。
在实验的最后，我们检验了所设计的矩阵键盘是否符合预期效果。
通过代码发送进行按键操作，能检测到正确的字符，表明矩阵键盘的设计及实现满足要求。
本次实验可以作为以后矩阵键盘的参考，深入研究程序软件，提高实验效率。
矩阵键盘实验报告
矩阵键盘实验报告矩阵键盘实验报告引言：矩阵键盘是一种常见的输入设备，广泛应用于电子产品中。
本实验旨在通过对矩阵键盘的研究和实验，深入了解其原理和工作机制，并探索其在实际应用中的潜力。
本文将从实验目的、实验步骤、实验结果和讨论四个方面进行论述。
实验目的：1. 理解矩阵键盘的工作原理；2. 掌握矩阵键盘的接线方法；3. 通过实验验证矩阵键盘的可靠性和稳定性。
实验步骤：1. 准备实验材料：矩阵键盘、电路板、导线等；2. 连接电路：将矩阵键盘与电路板通过导线连接；3. 编写程序：使用C语言编写程序，实现对矩阵键盘的扫描和按键检测；4. 烧录程序：将编写好的程序烧录到单片机中；5. 运行实验：按下矩阵键盘上的按键，观察电路板上的指示灯是否亮起。
实验结果：经过实验，我们成功地完成了矩阵键盘的接线和程序烧录，并进行了按键测试。
在按下不同的按键时，电路板上相应的指示灯亮起，证明了矩阵键盘的正常工作。
讨论：1. 矩阵键盘的工作原理：矩阵键盘是由行线和列线组成的，每个按键都与行线和列线相连。
当按下某个按键时，对应的行线和列线会短接，从而使得电流流过该按键，被检测到。
2. 矩阵键盘的接线方法：在本实验中，我们采用了常见的4行4列的接线方式，即将矩阵键盘的4个行线连接到单片机的4个输入引脚上，将4个列线连接到单片机的4个输出引脚上。
3. 矩阵键盘的可靠性和稳定性：通过实验，我们发现矩阵键盘具有较高的可靠性和稳定性。
即使在长时间使用和频繁按键的情况下，矩阵键盘仍能正常工作，并且按键的检测准确率较高。
4. 矩阵键盘的应用潜力：矩阵键盘广泛应用于各种电子产品中，如计算机、手机、电视遥控器等。
它具有结构简单、成本低廉、易于集成等优点，因此在电子产品设计中具有广阔的应用前景。
结论：通过本次实验，我们对矩阵键盘的工作原理和接线方法有了更深入的了解，并验证了其可靠性和稳定性。
矩阵键盘作为一种常见的输入设备，在电子产品设计中具有重要的地位和潜力。
实验二：键盘操作实验报告
班级:姓名:
学号:日期:
成绩表
实验能力(50)
实验报告(50)
总评成绩（100）
教师签名
一、预习报告
1．指出ZQ28335开发板上的矩阵键盘与DSP通用接口的连接情况。
3根行线接口
3根列线接口
2．简述DSP对ZQ28335开发板上的矩阵键盘的按键识别过程。
3．GPIO口有哪些寄存器，它们分别实现什么功能？
二、实验
按下板子上S1-S9任意一个按键，然后停止程序并观察和记录Key值的变化。
按键
Key值
S1
S2
S3S4S5Fra bibliotekS6S7
S8
S9
三、编程作业
先备份程序，然后修改程序。完成以下功能：
按下按键S1~S8分别点亮发光二极管D10~D17；按下S9键，将发光二极管D10~D17全部熄灭。
1．修改后的程序（可附页）。
2．实验结果及分析。
矩阵键盘显示实验
矩阵键盘显示实验报告20 -20 学年第学期学院电子信息学院课程矩阵键盘显示实验姓名学号指导老师日期 20XX年XX月XX日矩阵键盘显示实验一、实验目的1、掌握矩阵键盘检测的原理和方法；2、掌握按键消抖的方法；3、再次熟悉数码管的显示。
二、实验任务从4×4矩阵键盘输入4位字符（如“15EF”），并显示于4位数码管。
三、实验原理在键盘中按键数量较多时，为了减少I/O口的占用，通常将按键排列成矩阵形式，如图1-1所示。
在矩阵键盘中，每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通，而是通过一个按键加以连接。
图1-1 矩阵键盘矩阵键盘的按健识别方法很多，其中最常见的方法是行扫描法。
行扫描法又称为逐行(或列)扫描查询法，是一种最常用的按键识别方法，下面介绍矩阵键盘的扫描过程。
（1）判断有无键按下第一步：向所有的列输出口线输出低电平；第二步：然后将行线的电平状态读入；第三步：判断读入的行线值。
若无键按下，所有的行线仍保持高电平状态；若有键按下，行线中至少应有一条线为低电平。
（2）去除按键的抖动去抖原理：当判断到键盘上有键按下后，则延时一段时间再判断键盘的状态，若仍为有键按下状态，则认为有一个键按下，否则当作按键抖动来处理。
（3）按键识别(列或行扫描法)在确认有键按下后，即可进入确定具体闭合键的过程。
其方法是：依次将列(行)线置为低电平，即在置某根列(行)线为低电平时，其列(行)线为高电平，再逐行(列)检测各行(列)线的电平状态。
若某行为低电平，则该行线与置为低电平的列线交叉处的按键就是闭合的按键。
（4）求按键的键值根据闭合键的行值row和列值col采用计算法（如健值=行号×4+列号）或查表法将闭合键的行值和列值转换成所定义的键值。
电路原理图如下图所示。
图1-2 键盘显示实验电路四、程序流程图五、实验结果及分析总结（1）实验测试效果图如下：（2）分析总结：1、在这次的实验中我们将初始化部分、键盘扫描部分、数码管显示部分等分别写成了独立的函数，这样的程序看起来简洁、明了，在使用的时候直接调用就好了。
矩阵键盘按键的数码管显示矩阵,键盘按键的数码管显示
一、矩阵键盘按键的数码管显示1．实验目的(1)掌握VHDL语言的语法规范，掌握时序电路描述方法(2)掌握多个数码管动态扫描显示的原理及设计方法2．实验所用仪器及元器件计算机一台实验板一块电源线一根扁平线一根下载线一根3．实验任务要求设计出4*4矩阵键盘对某一按键按下就在数码管显示一个数字。
按键从左上角到右下角依次为1，2， (16)4．实验原理按键模块原理键盘扫描的实现过程如下：对于4×4键盘，通常连接为4行、4列，因此要识别按键，只需要知道是哪一行和哪一列即可，为了完成这一识别过程，我们的思想是，首先固定输出4行为高电平，然后输出4列为低电平，在读入输出的4行的值，通常高电平会被低电平拉低，如果读入的4行均为高电平，那么肯定没有按键按下，否则，如果读入的4行有一位为低电平，那么对应的该行肯定有一个按键按下，这样便可以获取到按键的行值。
同理，获取列值也是如此，先输出4列为高电平，然后在输出4行为低电平，再读入列值，如果其中有哪一位为低电平，那么肯定对应的那一列有按键按下。
键盘键值的获取:键盘上的每一个按键其实就是一个开关电路，当某键被按下时，该按键的接点会呈现0的状态，反之，未被按下时则呈现逻辑1的状态。
扫描信号由row进入键盘，变化的顺序依次为1110-1101-1011-0111-1110。
每一次扫描一排，依次地周而复始。
例如现在的扫描信号为1011，代表目前正在扫描9,10,11,12这一排的按键，如果这排当中没有按键被按下的话，则由column 读出的值为1111；反之当9这个按键被按下的话，则由column读出的值为1110。
根据上面所述原理，我们可得到各按键的位置与数码关系如表所示：1110 1110 1110 1110 1101 1101 1101 1101row1110 1101 1011 0111 1110 1101 1011 0111 column1 2 3 4 5 6 7 8键值row 1011 1011 1011 1011 0111 0111 0111 0111 column 1110 1101 1011 0111 1110 1101 1011 0111键值9 10 11 12 13 14 15 16动态显示原理为使得输入控制电路简单且易于实现，采用动态扫描的方式实现设计要求。
单片机 矩阵键盘实验 实验报告
单片机矩阵键盘实验实验报告
实验名称：单片机矩阵键盘实验
实验目的：掌握单片机矩阵键盘的原理和应用，能够使用单片机按键输入
实验内容：利用Keil C51软件，采用AT89C51单片机实现一个4x4的矩阵键盘，当按下任何一个按键时，将相应的键值传输到液晶显示屏上进行显示。
实验步骤：
1、搭建实验电路，将矩阵键盘与单片机相连，连接好电源正负极，然后将电路焊接成一个完整的矩阵键盘输入电路。
2、打开Keil C51软件，新建一个单片机应用工程，然后编写代码。
3、通过代码实现对矩阵键盘输入的扫描功能，当按下任何一个按键时，将相应的键值传输到液晶显示屏上进行显示。
4、编译代码，生成HEX文件，下载HEX文件到单片机中，将单片机与电源相连，然后就可以测试了。
5、测试完成后，根据测试结果修改代码，重新编译生成HEX 文件，然后下载到单片机中进行验证。
实验结果：
经过测试，实验结果良好，能够准确地输入按键的值，显示在液晶屏上。
实验感想：
通过这次实验，我深深地认识到了矩阵键盘技术的重要性以及应用价值，同时也更加深入了解单片机的工作原理和应用技术，这对我的学习和工作都有很好的帮助。
矩阵键盘
4x4矩阵键盘的按键识别
一.实验目的：
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
二.实验内容
单片机的P1口P1.0~P1.7连接4x4矩阵键盘，P0空控制一只P0口控制一只数码管，当4x4矩阵键盘中的某一按键按下时，数码管上显示对应的建号。
例如，1号键按下时，数码管显示“1”，二号键按下时，数码管显示“2”,16个按钮和1~16相对应
三.实验步骤
1)启动keiuvision4
2)新建工程
3)编写代码，并生成。
hex文件
4)在protecus中设计电路图
5)将keil与proteus联机调试，记下实验记录，得出实验结果
四.仿真图和程序:
当按键按下k0，显示管显示0，按下k1时显示1，显示管可以显示1~16
五.实验心得：
通过这一次实验，我对矩阵键盘有了一定的了解，实验过程虽然充满了曲折，但
最后还是成功了，感觉还要再接再厉，继续努力。
矩阵键盘密码锁实训报告
一、实训背景随着科技的不断发展，电子产品的安全性越来越受到重视。
矩阵键盘密码锁作为一种常见的电子安全设备，具有操作简单、可靠性高、成本低等优点，在众多领域得到了广泛应用。
为了提高学生对电子技术及单片机应用的理解和实践能力，我们开展了矩阵键盘密码锁的实训。
二、实训目的1. 熟悉矩阵键盘的工作原理及按键扫描方法；2. 掌握单片机在密码锁系统中的应用；3. 培养学生动手实践能力和团队合作精神；4. 提高学生对电子产品的安全性认识。
三、实训内容1. 硬件设计（1）主控芯片：选用STC89C52单片机作为核心控制单元；（2）矩阵键盘：采用4x4矩阵键盘，共16个按键；（3）显示屏：选用1602LCD液晶显示屏，用于显示密码及提示信息；（4）其他元件：按键、蜂鸣器、电阻、电容等。
2. 软件设计（1）按键扫描：采用逐行扫描法，对矩阵键盘进行扫描，检测按键状态；（2）密码设置与验证：设置四位密码，用户输入密码后，系统进行验证；（3）开锁与上锁：当密码正确时，系统解锁；当密码错误时，蜂鸣器报警；（4）定时器：设置一个定时器，用于控制密码输入错误次数，若连续输入错误三次，则锁定系统。
3. 系统实现（1）搭建电路：按照设计图纸，将各元件焊接在电路板上；（2）编写程序：使用C语言编写程序，实现矩阵键盘扫描、密码设置与验证、开锁与上锁等功能；（3）下载程序：将编写好的程序下载到单片机中；（4）调试与测试：对系统进行调试，确保各功能正常。
四、实训过程1. 电路搭建：按照设计图纸，将各元件焊接在电路板上，注意焊接质量，确保电路的可靠性；2. 程序编写：使用C语言编写程序，实现矩阵键盘扫描、密码设置与验证、开锁与上锁等功能，并进行调试；3. 系统调试：将编写好的程序下载到单片机中，对系统进行调试，确保各功能正常；4. 功能测试：测试密码设置、密码验证、开锁与上锁等功能，验证系统性能。
五、实训结果与分析1. 矩阵键盘扫描：通过逐行扫描法，成功实现了对矩阵键盘的扫描，并能准确检测按键状态；2. 密码设置与验证：成功实现了四位密码的设置与验证，当密码正确时，系统解锁；当密码错误时，蜂鸣器报警；3. 开锁与上锁：成功实现了开锁与上锁功能，当密码正确时，系统解锁；当密码错误时，蜂鸣器报警，并锁定系统；4. 定时器：成功设置了定时器，当连续输入错误三次密码时，系统锁定，直至系统复位。
实验二 矩阵键盘实验
实验二矩阵键盘实验一、实验目的（1）掌握矩阵键盘行列设计方法；（2）掌握矩阵键盘识别方法；（3）掌握矩阵键盘去抖原理；（4）掌握矩阵键盘控制LED或数码管的设计方法；二、实验原理电路图参考实验板电路。
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。
行反转法识别按键的过程是：首先，将4个行线作为输出，将其全部置0，4个列线作为输入，将其全部置1，也就是向P1口写入0xF0；假如此时没有人按键，从P1口读出的值应仍为0xF0；假如此时1、4、7、0四个键中有一个键被按下，则P1.6被拉低，从P1口读出的值为0xB0；为了确定是这四个键中哪一个被按下，可将刚才从P1口读出的数的低四位置1后再写入P1口，即将0xBF写入P1口，使P1.6为低，其余均为高，若此时被按下的键是“4”，则P1.1被拉低，从P1口读出的值为0xBE；这样，当只有一个键被按下时，每一个键只有唯一的反转码，事先为12个键的反转码建一个表，通过查表就可知道是哪个键被按下了。
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实验二矩阵键盘实验
一、实验目的
（1）掌握矩阵键盘行列设计方法；
（2）掌握矩阵键盘识别方法；
（3）掌握矩阵键盘去抖原理；
（4）掌握矩阵键盘控制LED或数码管的设计方法；
二、实验原理
电路图参考实验板电路。
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。
行反转法识别按键的过程是：首先，将4个行线作为输出，将其全部置0，4个列线作为输入，将其全部置1，也就是向P1口写入0xF0；假如此时没有人按键，从P1口读出的值应仍为0xF0；假如此时1、4、7、0四个键中有一个键被按下，则P1.6被拉低，从P1口读出的值为0xB0；为了确定是这四个键中哪一个被按下，可将刚才从P1口读出的数的低四位置1后再写入P1口，即将0xBF写入P1口，使P1.6为低，其余均为高，若此时被按下的键是“4”，则P1.1被拉低，从P1口读出的值为0xBE；这样，当只有一个键被按下时，每一个键只有唯一的反转码，事先为12个键的反转码建一个表，通过查表就可知道是哪个键被按下了。
三、实验内容
1.编写程序，做到在键盘上每按一个数字键(0－F)用LED数码管将该代码显示出来。
按其它键退出。
2.利用Proteus，设计4*4矩阵键盘硬件电路，并仿真实现。
参考电路：。