4×4矩阵键盘数码管显示 最简便易懂的键盘扫描方法

4×4矩阵键盘数码管显示 最简便易懂的键盘扫描方法
4×4矩阵键盘数码管显示 最简便易懂的键盘扫描方法

/////4×4矩阵键盘按键为1-16,按键显示0-

9、a-f;

//////////////////

#include

52.h>

#define uchar unsigned char

uchar key=0;

uchar code

table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0x a1,0x86,0x8e,0xc0};

void show(uchar key){P0=table[key];//显示数值}void Scan_key()//扫描键盘{uchar m;

P1=0xff;//数码管全亮

P2=0x0f;//P2口赋初值低位1高位0

m=P2;

switch (m){case 0x0e:

{P2=0xf0;

m=P2;

switch (m){case 0xe0:{key=0;show(key);break;}

case 0xd0:{key=1;show(key);break;}

case 0xb0:{key=2;show(key);break;}

case 0x70:{key=3;show(key);break;}

default:

break;}break;}case 0x0d:

{P2=0xf0;

m=P2;

switch (m){case 0xe0:{key=4;show(key);break;} case 0xd0:{key=5;show(key);break;}

case 0xb0:{key=6;show(key);break;}

case 0x70:{key=7;show(key);break;}

default:

break;}break;}case 0x0b:

{P2=0xf0;

m=P2;

switch (m){case 0xe0:{key=8;show(key);break;} case 0xd0:{key=9;show(key);break;}

case 0xb0:{key=10;show(key);break;}

case 0x70:{key=11;show(key);break;} default:

break;}break;}case 0x07:{P2=0xf0;

m=P2;

switch (m){case 0xe0:{key=12;show(key);break;} case 0xd0:{key=13;show(key);break;}

case 0xb0:{key=14;show(key);break;} case 0x70:{key=15;show(key);break;} default:

break;}break;}default : break;}}

void main(){while

(1){Scan_Key();}}

4乘4矩阵键盘输入数码管显示四位数

综合课程设计三相步进电机控制器电路的设计 学生姓名__________

指导教师_________ 课程设计任务书 一、设计说明 步进电机是工业过程控制及仪表控制中的主控元件之一,作为执行元件其特点为能够快速起启停、精度高且能直接接收数字量,由于这些特点使其在定位场合得到了广泛的应用。 设计一个三相步进电机控制器,使其能够控制步进电机的工作状态,如步进电机正、反转,步进电机的工作方式等。 用键盘设定步进电机的工作频率,工作方式,并用数码管显示设定值,可以通过按键来更换显示内容。用示波器观测三相的输出波形,并用数码管显示电路的工作状态。 二、技术指标 步进电机的工作频率为:<10kHz 三、设计要求 1.进行方案论证,提出一个合理的设计方案并进行理论设计; 2.对所设计的方案部分进行调试; 3.在选择器件时,应考虑成本。 4.设计测量调试电路。 四、实验要求 1.根据技术指标制定实验方案;验证所设计的电路。 2.进行实验数据处理和分析。 五、推荐参考资料 1?谢自美?电子线路设计?实验?测试.[M]武汉:华中理工大学出版社,2000 年 2. 阎石. 数字电子技术基础. [M] 北京:高等教育出版社,2006年 3. 童诗白、华成英.模拟电子技术基础. [M] 北京:高等教育出版社,2006年 4..付家才. 电子实验与实践. [M] 北京:高等教育出版社,2004年 5.沙占友、李学芝著.中外数字万用表电路原理与维修技术. [M] 北京:人民 邮电出版社,1993年

六、按照要求撰写课程设计报告成绩评定表

一、概述 本次毕设的题目是:三相步进电机控制电路的设计。本次毕设使用80C51单片机作为主控芯片,利用ULN2003A集成电路作为三相步进电机的驱动电路,采用单极性驱动方式,使三相步进电机能在(1)三相单三拍,(2)三相双三拍, (3)三相六拍三种工作方式下正常工作;能实现的功能有:启动/停止控制、方向控制;速度控制;用LED数码管显示工作方式。键盘输入工作频率。本次课程设计采用80C51单片机作为主控芯片,程序采用C语言来编写,驱动电路采用ULN2003A集成电路,显示采用 7SEG-MPX4-CC卩四位共阴数码管,P0接段码,并用8只1K欧左右电阻上拉。P2的4位10 口接位选码。正转,数码管显示1。反转,数码管显示2.不转,数码管显示0.采用Proteus软件进行仿真。在Keil uVsuon3编程环境下编程和编译生成HEX文件,导入到 80C51单片机,实现对各个模块的控制,实现我们所需要的功能。 本次课程是对毕业设计的基础设计,即实现4x4键盘输入,数码管显示输入数字的设计。 二、方案论证 1步进电机驱动方案选择 方案1 :使用功率三极管等电子器件搭建成功率驱动电路来驱动电机的运行。这种方案的驱动电路的优点是使用电子器件联接,电路比较简单,但容易受 干扰,信号不够稳定,缺点是器件较大而不便电路的集成,使用时很不方便,联接时容易出错误。 方案2:使用专门的电机驱动芯片ULN2003A来驱动电机运行。驱动芯片的优点是便于电路的集成,且驱动电路简单,驱动信号很稳定,不易受外界环境的干扰,因而设计的三相步进电机控制系统性能更好。 通过对两种方案的比较,我选择方案2使用ULN2003A S机驱动芯片来作为驱动。 2数码管显示方案选择 方案1:把所需要显示的数据通过专用的七段显示译码器(例如7448)的转换输出给LED显示屏。优点是输出比较简单,可以简化程序,但增加了芯片的费用,电路也比较复杂。 方案2:通过程序把所要的数据转化为七段显示的数据,直接通过单片机接 口来显示,其优点是简化了电路,但增加了软件编写的负担。 通过对两种方案进行比较,我选择通过软件编写来输出显示信号,即单片机直接和显示器相连。 3控制状态的读取 方案1:把按键接到单片机的中断口,若有按键按下,单片机接收到中断信 号,再通过软件编写的中断程序来执行中断,优点是接线简单,简化了电路,但软件编写较为复杂,不易掌握。

4乘4矩阵键盘输入数码管显示四位数

沈阳航空航天大学 综合课程设计三相步进电机控制器电路的设计 班级 94020101 学号 2009040201023 学生姓名 XXXXXXXXX 指导教师常丽东

课程设计任务书 一、设计说明 步进电机是工业过程控制及仪表控制中的主控元件之一,作为执行元件其特点为能够快速起启停、精度高且能直接接收数字量,由于这些特点使其在定位场合得到了广泛的应用。 设计一个三相步进电机控制器,使其能够控制步进电机的工作状态,如步进电机正、反转,步进电机的工作方式等。 用键盘设定步进电机的工作频率,工作方式,并用数码管显示设定值,可以通过按键来更换显示内容。用示波器观测三相的输出波形,并用数码管显示电路的工作状态。 二、技术指标 步进电机的工作频率为:<10kHz 三、设计要求 1.进行方案论证,提出一个合理的设计方案并进行理论设计; 2.对所设计的方案部分进行调试; 3.在选择器件时,应考虑成本。 4.设计测量调试电路。 四、实验要求 1.根据技术指标制定实验方案;验证所设计的电路。 2.进行实验数据处理和分析。 五、推荐参考资料 1.谢自美. 电子线路设计·实验·测试. [M]武汉:华中理工大学出版社,2000年 2.阎石. 数字电子技术基础. [M]北京:高等教育出版社,2006年 3.童诗白、华成英.模拟电子技术基础. [M]北京:高等教育出版社,2006年 4..付家才. 电子实验与实践. [M]北京:高等教育出版社,2004年 5.沙占友、李学芝著.中外数字万用表电路原理与维修技术. [M]北京:人民邮电出版社,1993年

六、按照要求撰写课程设计报告成绩评定表

4X4扫描式矩阵键盘课程设计

4X4扫描式矩阵键盘课程设计 课程设计名称: 4_4扫描式矩阵键盘设计 姓名:DUKE 班级:电子1008班 学号:10086 成绩: 日期:2014年1月6日

摘要 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。 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。 4*4矩阵式键盘采用AT89C51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C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。

目录 第一章:系统功能要求-------------------------------------------------------- 1.1 4*4 矩阵式键盘系统概述------------------------------------------------ 1.2 本设计任务和主要内容--------------------------------------------------- 第二章:方案论证--------------------------------------------------------------- 第三章:系统硬件电路的设计------------------------------------------------ 3.1 单片机控制系统原理----------------------------------------------------- 3.2 原理图绘制说明---------------------------------------------------------- 3.3 画出流程图---------------------------------------------------------------- 3.4 原理图绘制--------------------------------------------------------------- 第四章:系统程序的设计------------------------------------------------------ 4.1 程序的编写步骤----------------------------------------------------------- 4.2 编写的源程序-------------------------------------------------------------- 第五章:调试及性能分析------------------------------------------------------ 第六章:心得体会--------------------------------------------------------------- 参考文献----------------------------------------------------------------------------

51单片机04矩阵按键逐行扫描,行列扫描代码

矩阵键盘扫描原理 方法一: 逐行扫描:我们可以通过高四位轮流输出低电平来对矩阵键盘进行逐行扫描,当低四位接收到的数据不全为1的时候,说明有按键按下,然后通过接收到的数据是哪一位为0来判断是哪一个按键被按下。 方法二: 行列扫描:我们可以通过高四位全部输出低电平,低四位输出高电平。当接收到的数据,低四位不全为高电平时,说明有按键按下,然后通过接收的数据值,判断是哪一列有按键按下,然后再反过来,高四位输出高电平,低四位输出低电平,然后根据接收到的高四位的值判断是那一行有按键按下,这样就能够确定是哪一个按键按下了。

//行列扫描 #include #define GPIO_KEY P0 #define GPIO_LCD P2 unsigned char code a[17]= {~0xfc,~0x60,~0xda,~0xf2,~0x66,~0xb6,~0xbe,~0xe0, ~0xfe,~0xf6,~0xee,~0x3e,~0x9c,~0x7a,~0xde,~0x8e,~0x00}; //按位取反的用法 void delay10ms(); void keydown();//要与下面的定义一致 void main() { GPIO_LCD=a[16];//初始化数码管 while(1) { keydown(); } }

void delay10ms() { unsigned char a,b; for(a=38;a>0;a--) for(b=130;b>0;b--); } void keydown() //检测按下,按下时需要消抖,检测松开,返回按键值//没有按键时保持 { unsigned char n=0,key; GPIO_KEY=0x0f; if(GPIO_KEY!=0x0f)//读取按键是否按下 { delay10ms(); //延时10ms消抖 if(GPIO_KEY!=0x0f)//再次检测按键是否按下 { GPIO_KEY=0x0f;//测试列 switch(GPIO_KEY) { case 0x07: key=0;break;

4×4矩阵键盘数码管显示 最简便易懂的键盘扫描方法

/////4×4矩阵键盘按键为1-16,按键显示0-9、a-f; ////////////////// #include #define uchar unsigned char uchar key=0; uchar code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83, 0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0xc0}; void show(uchar key) { P0=table[key];//显示数值 } void Scan_key()//扫描键盘 { uchar m; P1=0xff;//数码管全亮 P2=0x0f;//P2口赋初值低位1高位0 m=P2; switch (m) { case 0x0e: { P2=0xf0;

m=P2; switch (m) { case 0xe0:{key=0;show(key);break;} case 0xd0:{key=1;show(key);break;} case 0xb0:{key=2;show(key);break;} case 0x70:{key=3;show(key);break;} default:break; } break; } case 0x0d: { P2=0xf0; m=P2; switch (m) { case 0xe0:{key=4;show(key);break;} case 0xd0:{key=5;show(key);break;} case 0xb0:{key=6;show(key);break;} case 0x70:{key=7;show(key);break;} default:break; } break; } case 0x0b: { P2=0xf0; m=P2; switch (m) { case 0xe0:{key=8;show(key);break;} case 0xd0:{key=9;show(key);break;} case 0xb0:{key=10;show(key);break;} case 0x70:{key=11;show(key);break;} default:break; } break; } case 0x07: { P2=0xf0; m=P2; switch (m)

实验四 动态显示与矩阵键盘的编程和综合应用设计(学生版)

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单片机综合仿真实验仪一台(8个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: 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。

LED数码管显示矩阵键盘按键的设计

任务九设计说明2 一、电路原理及仿真图: 二、程序设计: #include #define uchar unsigned char uchar display[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0 x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0 x40}; uchar key; void get(){ uchar a; P1=0x0f; //按下按钮// a=P1^0x0f; switch(a) //确定行// { case 1:key=0;break; case 2:key=4;break; case 4:key=8;break; case 8:key=12;break; case 0:key=16;} P1=0xf0; a=P1^0xf0; switch(a) //确定列//{ case 16:key=key+3;break; case 32:key=key+2;break; case 64:key=key+1;break;

case 128:key=key+0;}} void main(){ P0=display[16]; get(); P0=display[key]; } 程序完成两个功能,首先扫描键盘,检测是否有按键按下并计算键值。 然后如果有按键按下则驱动数码管显示相应键值,否则显示”-“符号。 三、设计说明 如电路原理图所示,图中矩阵键盘和P3端口连接,共阳极数码管的段选端和单片机的P0口连接,位选直接接到高电平,使得数码管始终处于选通状态。系统启动后,单片机逐行扫描键盘,当没有按键按下时,驱动数码管显示“-”符号,当检测到有按键按下时,单片机将相应键值对应的数码编码送至P0端口,驱动数码管以十六进制方式显示被按下的按键的键值。四、遇到的问题 首先遇到的问题是系统启动后数码管没有任何显示,仔细查看仿真现象后发现P0口始终为高阻状态,于是怀疑是数码管极性错误。再检查数码管型号后发现果然使用了共阴极数码管,于是换成共阳极数码管后终于有了显示。其次是希望键值从键盘的左下角起始,即左下角键值为0。但由于对键盘的扫描方向理解的不是很透彻,导致调试了很多次,键值排列顺序都不尽人意。不过最终还是达到了设计要求。

矩阵键盘扫描实验

实验矩阵键盘扫描实验 一、实验要求 利用4X4 16位键盘和一个7段LED构成简单的输入显示系统,实现键盘输入和LED 显示实验。 二、实验目的 1、理解矩阵键盘扫描的原理; 2、掌握矩阵键盘与51单片机接口的编程方法。 三、实验电路及连线 Proteus实验电路

1、主要知识点概述: 本实验阐述了键盘扫描原理,过程如下:首先扫描键盘,判断是否有键按下,再确定是哪一个键,计算键值,输出显示。 2、效果说明: 以数码管显示键盘的作用。点击相应按键显示相应的键值。 五、实验流程图

1、Proteus仿真 a、在Proteus中搭建和认识电路; b、建立实验程序并编译,加载hex文件,仿真; c、如不能正常工作,打开调试窗口进行调试 参考程序: ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV DPTR,#TABLE ;将表头放入DPTR LCALL KEY ;调用键盘扫描程序 MOVC A,@A+DPTR ;查表后将键值送入ACC MOV P2,A ;将ACC值送入P0口 LJMP MAIN ;返回反复循环显示 KEY: LCALL KS ;调用检测按键子程序 JNZ K1 ;有键按下继续 LCALL DELAY2 ;无键按调用延时去抖 AJMP KEY ;返回继续检测按键 K1: LCALL DELAY2 LCALL DELAY2 ;有键按下延时去抖动 LCALL KS ;再调用检测按键程序 JNZ K2 ;确认有按下进行下一步 AJMP KEY ;无键按下返回继续检测 K2: MOV R2,#0EFH ;将扫描值送入R2暂存MOV R4,#00H ;将第一列值送入R4暂存 K3: MOV P1,R2 ;将R2的值送入P1口 L6: JB P1.0,L1 ;P1.0等于1跳转到L1 MOV A,#00H ;将第一行值送入ACC AJMP LK ;跳转到键值处理程序 L1: JB P1.1,L2 ;P1.1等于1跳转到L2 MOV A,#04H ;将第二行的行值送入ACC AJMP LK ;跳转到键值理程序进行键值处理 L2: JB P1.2,L3 ;P1.2等于1跳转到L3

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:高哲 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。 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。

扫描式矩阵键盘课程设计

扫描式矩阵键盘课程设 计 Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】

4X4扫描式矩阵键盘课程设计课程设计名称: 4_4扫描式矩阵键盘设计 姓名: DUKE 班级:电子1008班 学号: 10086 成绩: 日期: 2014年1月6日 摘要 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。 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。 4*4矩阵式键盘采用AT89C51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C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。 目录 第一章:系统功能要求-------------------------------------------------------- 1.1 4*4 矩阵式键盘系统概述------------------------------------------------ 1.2 本设计任务和主要内容--------------------------------------------------- 第二章:方案论证--------------------------------------------------------------- 第三章:系统硬件电路的设计------------------------------------------------ 3.1 单片机控制系统原理----------------------------------------------------- 3.2 原理图绘制说明---------------------------------------------------------- 3.3 画出流程图---------------------------------------------------------------- 3.4 原理图绘制---------------------------------------------------------------

单片机课程设计4X4矩阵键盘显示要点

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2011024109 指导教师刘辉、谢明华、王新辉、马凌 云 起止日期2014.5.19—2014.5.30

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 (5) 一、课程设计目的 (6) 二、设计内容及原理 (6) 2.1 单片机控制系统原理 (6) 2.2阵键盘识别显示系统概述 (6) 2.3键盘电路 (7) 2.4 12864显示器 (8) 2.5整体电路图 (9) 2.6仿真结果 (9) 三、实验心得与体会 (10) 四、实验程序 (10) 参考文献 (18)

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 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。 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。 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, 键盘是合理的。

矩阵键盘数码管显示键值 程序

#include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar 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0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f 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)

4X4扫描式矩阵键盘课程设计讲解

4x4矩阵键盘识别设计班级:1221201 专业:测控技术与仪器 姓名:涂勇 学号:2012 2012 0110 指导老师:钟念兵 东华理工大学 2016年1月1日

摘要 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,电子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。 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。 4*4矩阵式键盘采用STM32嵌入式微处理器为核心,主要由矩阵式键盘电路、硬件电路、显示电路等组成,软件选用C语言编程。STM32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。

目录 第一章:系统功能要求--------------------------------------------------------4*4 矩阵式键盘系统概述------------------------------------------------ 本设计任务和主要内容--------------------------------------------------- 第二章:系统硬件电路的设计------------------------------------------------硬件系统主要思路和电路原理图- -------------------------------------- 硬件上键盘规划- --------------------------------------------------------- 第三章:系统程序的设计------------------------------------------------------程序的编写步骤----------------------------------------------------------- 编写的源程序-------------------------------------------------------------- 第四章:心得体会---------------------------------------------------------------

矩阵键盘显示电路的设计

二、实验原始数据记录 1.实验现象 当设计文件加载到目标器件后,将数字信号源模块的时钟选择为1KHZ,按下矩阵键盘的某一个键,则在数码管上显示对应的这个键标识的键值,当再按下第二个键的时候前一个键的键值在数码管上左移一位。按下“*”键则在数码管是显示“E”键值。按下“#”键在数码管上显示“F”键值。 2.实验图片记录 湖南科技大学 物理与电子科学学院专业实验报告 实验课程:FPGA 实验原理 实验项目:矩阵键盘显示电路的设计专业:物理与电子科学学院班级:电子信息科学与技术3班姓名:马竞怡学 号: 1308020328 实验日期:年月日

实验报告 一、实验目的内容及步骤 1.实验目的 1)了解普通4×4键盘扫描的原理。2)进一步加深七段码管显示过程的理解。3)了解对输入/输出端口的定义方法。 2..4×4矩阵键盘电路原理图 信号名称 对应FPGA 管脚名 说明 KEY-C0AC18 钜阵键盘的第1列选择KEY-C1AC17钜阵键盘的第2列选择KEY-C2AD17钜阵键盘的第3列选择KEY-C3AC16钜阵键盘的第4列选择KEY-R0AD16钜阵键盘的第1行选择KEY-R1AC15钜阵键盘的第2行选择KEY-R2AD15钜阵键盘的第3行选择KEY-R3 AC14 钜阵键盘的第4行选择 3..实验步骤 1)打开QUARTUSII 软件,新建一个工程。 2)建完工程之后,再新建一个VHDL File,打开VHDL 编辑器对话框。 3)按照实验原理和自己的想法,在VHDL 编辑窗口编写VHDL 程序,用户可参照光 盘中提供的示例程序。 4)编写完VHDL 程序后,保存起来。方法同实验一。 5)对自己编写的VHDL 程序进行编译并仿真,对程序的错误进行修改。 6)编译仿真无误后,依照4X4矩阵键、数码管与FPGA 的管脚连接表(表或参照附 录进行管脚分配。表10-2是示例程序的管脚分配表。分配完成后,再进行全编译一次,以使管脚分配生效。 7)用下载电缆通过JTAG 口将对应的sof 文件加载到FPGA 中。观察实验结果是否 与自己的编程思想一致。 实验预习报告 一、实验原理及公式 通常在一个键盘中使用了一个瞬时接触开关,并且用如图10-1所示的简单电路,微处理器可以容易地检测到闭合。当开关打开时,通过处理器的I/O 口的一个上拉电阻提供逻辑1;当开关闭合时,处理器的/IO 口的输入将被拉低得到逻辑0。可遗憾的是,开关并不完善,因为当它们被按下或者被释放时,并不能够产生一个明确的1或者0。尽管触点可能看起来稳定而且很快地闭合,但与微处理器快速的运行速度相比,这种动作是比较慢的。当触点闭合时,其弹起就像一个球。弹起效果将产生如图10-2所示的好几个脉冲。弹起的持续时间通常将维持在5ms ~30ms 之间。如果需要多个键,则可以将每个开关连接到微处理器上它自己的输入端口。然而,当开关的数目增加时,这种方法将很快使用完所有的输入端口。 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。 获取到行值和列值以后,组合成一个8位的数据,根据实现不同的编码在对每个按键进行匹配,找到键值后在7段码管显示。 (矩阵键盘) 成绩:教师:

矩阵键盘的工作原理和扫描确认方式

9.3.1 矩阵键盘的工作原理和扫描确认方式 来源:《AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践》M16华东师范大学电子系马潮 当键盘中按键数量较多时,为了减少对I/O 口的占用,通常将按键排列成矩阵形式,也称为行列键盘,这是一种常见的连接方式。矩阵式键盘接口见图9-7 所示,它由行线和列线组成,按键位于行、列的交叉点上。当键被按下时,其交点的行线和列线接通,相应的行线或列线上的电平发生变化,MCU 通过检测行或列线上的电平变化可以确定哪个按键被按下。 图9-7 为一个 4 x 3 的行列结构,可以构成12 个键的键盘。如果使用 4 x 4 的行列结构,就能组成一个16 键的键盘。很明显,在按键数量多的场合,矩阵键盘与独立式按键键盘相比可以节省很多的I/O 口线。 矩阵键盘不仅在连接上比单独式按键复杂,它的按键识别方法也比单独式按键复杂。在矩阵键盘的软件接口程序中,常使用的按键识别方法有行扫描法和线反转法。这两种方法的基本思路是采用循环查循的方法,反复查询按键的状态,因此会大量占用MCU 的时间,所以较好的方式也是采用状态机的方法来设计,尽量减少键盘查询过程对MCU 的占用时间。 下面以图9-7 为例,介绍采用行扫描法对矩阵键盘进行判别的思路。图9-7 中,PD0、PD1、PD2 为3 根列线,作为键盘的输入口(工作于输入方式)。PD3、PD4、PD5、PD6 为4根行线,工作于输出方式,由MCU(扫描)控制其输出的电平值。行扫描法也称为逐行扫描查询法,其按键识别的过程如下。 √将全部行线PD3-PD6 置低电平输出,然后读PD0-PD2 三根输入列线中有无低电平出现。只要有低电平出现,则说明有键按下(实际编程时,还要考虑按键的消抖)。如读到的都是高电平,则表示无键按下。 √在确认有键按下后,需要进入确定具体哪一个键闭合的过程。其思路是:依

4×4矩阵键盘数码管显示 最简便易懂的键盘扫描方法

/////4×4矩阵键盘按键为1-16,按键显示0- 9、a-f; ////////////////// #include #define uchar unsigned char uchar key=0; uchar code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0x a1,0x86,0x8e,0xc0}; void show(uchar key){P0=table[key];//显示数值}void Scan_key()//扫描键盘{uchar m; P1=0xff;//数码管全亮 P2=0x0f;//P2口赋初值低位1高位0 m=P2; switch (m){case 0x0e: {P2=0xf0; m=P2; switch (m){case 0xe0:{key=0;show(key);break;} case 0xd0:{key=1;show(key);break;} case 0xb0:{key=2;show(key);break;} case 0x70:{key=3;show(key);break;}

default: break;}break;}case 0x0d: {P2=0xf0; m=P2; switch (m){case 0xe0:{key=4;show(key);break;} case 0xd0:{key=5;show(key);break;} case 0xb0:{key=6;show(key);break;} case 0x70:{key=7;show(key);break;} default: break;}break;}case 0x0b: {P2=0xf0; m=P2; switch (m){case 0xe0:{key=8;show(key);break;} case 0xd0:{key=9;show(key);break;} case 0xb0:{key=10;show(key);break;} case 0x70:{key=11;show(key);break;} default: break;}break;}case 0x07:{P2=0xf0; m=P2; switch (m){case 0xe0:{key=12;show(key);break;} case 0xd0:{key=13;show(key);break;}

数码管显示4×4矩阵键盘的键盘号--万意

数码管显示4X4矩阵键盘的键盘号 学院:物理与电子工程学院 专业:自动化 班级:13级7班 学号: 姓名:万意 指导教师:马世榜 日期:2013年12月31日 目录 1引言 (1) 2设计方案 (2) 3硬件设计 (2) AT89S51 (2) 4*4矩阵式键盘 (5) 矩阵式键盘介绍 (5) 键盘扫描原理 (6) 硬件电路连接 (9)

单片机时钟电路 (9) 单片机复位电路 (9) 矩阵式键盘电路 (9) LED数码管显示电路 (9) 4软件设计 (11) 所用软件简介 (11) Keil (11) Proteus (11) 程序流程图 (13) 源程序 (14) 5电路原理图 (16) 参考文献 (17)

1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。 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。

2设计方案 单片机的P1口的~连接4×4矩阵键盘,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”, 14号键按下时,数码管显示“E”等等。本论文主要研究单片机控制的键盘识别显示系统,分别对按键信息和显示电路以及软、硬件各个部分进行研究。 主要内容如下: ①根据矩阵式键盘的特点,进行键盘控制系统的整体研究与设计; ② LED实时显示按键信息; ③采用软件编程的方法实现按键信息的提取和显示。

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