单片机课程设计4X4矩阵键盘显示

长沙学院

《单片机原理及应用》

课程设计说明书

题目液晶显示4*4矩阵键盘按键号

程序设计

系(部)电子与通信工程系

专业(班级)电气1班

姓名龙程

学号09

指导教师刘辉、谢明华、王新辉、马凌

云

起止日期—

长沙学院课程设计鉴定表

《单片机技术及应用》课程设计任务书系(部)：电子与电气工程系专业：11级电子一班指导教师：谢明华、刘辉

目录

前言 .......................................................................................................................................... 错误!未定义书签。

一、课程设计目的 .................................................................................................................... 错误!未定义书签。

二、设计内容及原理 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。

单片机控制系统原理 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。

阵键盘识别显示系统概述 ................................................................................................ 错误!未定义书签。

键盘电路 ............................................................................................................................ 错误!未定义书签。

12864显示器 ................................................................................................................... 错误!未定义书签。

整体电路图 ........................................................................................................................ 错误!未定义书签。

仿真结果 ............................................................................................................................ 错误!未定义书签。

三、实验心得与体会 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。

四、实验程序 ............................................................................................................................ 错误!未定义书签。参考文献 .................................................................................................................................... 错误!未定义书签。

前言

单片机，全称单片微型计算机（英语：Single-Chip Microcomputer），又称微控制器（Microcontroller），是把中央处理器、存储器、定时/计数器（Timer/Counter）、各种输入输出接口等都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。与应用在个人电脑中的通用型微处理器相比，它更强调自供应（不用外接硬件）和节约成本。它的最大优点是体积小，可放在仪表内部，但存储量小，输入输出接口简单，功能较低。由于其发展非常迅速，旧的单片机的定义已不能满足，所以在很多应用场合被称为范围更广的微控制器；从上世纪80年代，由当时的4位、8位单片机，发展到现在的32位300M的高速单片机。现代人类生活中所用的几乎每件有电子器件的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子产品中都含有单片机。汽车上一般配备40多片单片机，复杂的工业控制系统上甚至可能有数百片单片机在同时工作!单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算机的总和，甚至比人类的数量还要多。

液晶显示器（英语：Liquid Crystal Display，缩写：LCD）为平面薄型的显示设备。它的主要原理是以电流刺激液晶分子产生点、线、面配合背部灯管构成画面。由一定数量的彩色或黑白像素组成，放置于光源

或者反射面前方。液晶显示器功耗低，因此倍受工程师青睐，适用于使用电池的电子设备。英国科学家在上世纪制造了第一块液晶显示器即LCD。而第一台可操作的LCD基于动态散射模式(Dynamic Scattering Mode,DSM)，是RCA公司乔治·海尔曼带领的小组开发的。

LED点阵屏通过LED(发光二极管）组成，以灯珠亮灭来显示文字、图片、动画、视频等，是各部分组件都模块化的显示器件，通常由显示模块、控制系统及电源系统组成。LED点阵显示屏制作简单，安装方便，被广泛应用于各种公共场合，如汽车报站器、广告屏以及公告牌等。

矩阵键盘是单片机外部设备中所使用的排布类似于矩阵的键盘组.。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所示。在矩阵式键盘中，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。这样，一个端口（如P1口）就可以构成4*4=16个按键，比之直接将端口线用于键盘多出了一倍，而且线数越多，区别越明显，比如再多加一条线就可以构成20键的键盘，而直接用端口线则只能多出一键（9键）。由此可见，在需要的键数比较多时，采用矩阵法来做键盘是合理的。

一、课程设计目的

设计一个基于单片机的4*4矩阵键盘设计，用AT89S52单片机并行口P1接4*4矩阵键盘，以、作为输入线，以、作为输出线，在LCD12864上的第一行显示每个按键的0—F序号，同时12864的第二行显示本人姓名、班级，第三行显示本人学号。

主要内容如下：

1.矩阵式键盘的特点，进行键盘控制系统的整体研究与设计；

实时显示按键信息；

3.软件编程的方法实现按键信息的提取和显示。

二、设计内容及原理

单片机控制系统原理