基于矩阵键盘数码管LED灯的综合应用.doc

基于矩阵键盘数码管 LED 灯的综合应用实验设计报告基于 实验箱的矩阵键盘等的综合应用设计题目: 基于 实验箱的矩阵键盘综合应用班级____组员_ __ 学号_ 指导老师日期 2011 年 12月 10日.. -2- 矩阵键盘数码管和 LED 的简单应用任务书 1. 设计目的以 DVC C 实验箱上的 AT89C5 1 单片机最小系统为核心设计矩阵键盘数码管和 LED 的简单应用。掌握矩阵键盘的工作原理、数码管的工作原理熟练掌握 C51 软件编程控制方法和 proteus 仿真软件使用。通过从键盘上输入数字或字母用数码管显示所输入的数字或字母 LED 表示对应的二进制编码。 2. 设计任务首先以 实验箱为试验环境用导线连接各个模块其次用数码管显示键盘上按下的数字或字母四个 LED 灯显示对应的二进制代码最后用 试验系统软件完成 AT89C51 单片机对外围系统的整体控制。 3. 设计需求利用 51 单片机作为系统核心控制部分用外围 3×8的矩阵键盘、数码管和流水灯。编写程序实现矩阵键盘数码管 LED 灯的简单应用。 1 AT-89C51 单片机最小系统板 1 核心 2 矩阵键盘 1 输入 3 数码管 1 显示 4 LED 灯4 显示 8 导线若干辅助材料.. -3- 内容要求 1. 题目分析功能要求模拟电路由 AT89C51 单片机最小系统、矩阵键盘、数码管和 LED 灯组成。信号的采集和输出都由单片机控制输入由矩阵键盘实现数码管显示输入的数字或字母 LED 灯显示对应的二进制代码。 2. 总体方案设计没有键按下时数码管显示为0四个 LED 灯全灭。当有键按下时数码管显示按键相应的数字或字母 LED灯亮表示 1 灭表示 0 显示对应的二进制代码。 3. 硬件设计本设计是基于 DVC C 实验箱的需要用到 AT89C5 1 最小控制系统矩阵键盘数码管与 LED 灯。☆ AT89C51 芯片本设计主要采用 AT89C51 芯片。 AT89C51 是一个低功耗高性能 CMOS 8 位单片机片内含 4k Bytes ISP(In-system programmable) 的可反复擦写 100 0次的 Flas h 只读程序存储器器件采用 ATME L 公司的高密度、非易失性存储技术制造兼容标准 MCS-51 指令系统及 AT89C51 引脚结构芯片内集成了通用8 位中央处理器和 ISP Flas h 存储单元功能强大的微型计算机的 AT89C51 可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。 AT89C51 具有如下特点 40 个引脚 4k Bytes Flash 片内程序存储器 128 byte s 的随机存取数据存储器 RAM 32 个外部双向输入/ 输出.. -4- I/O 口5 个中断优先级2 层中断嵌套中断 2个16 位可编程定时计数器,2 个全双工串行通信口看门狗 WDT 电路片内时钟振荡器。主要功能性能如表 所示表 AT89C51 芯片的主要功能· 兼容 MCS-51 指令系统· 4k 可反复擦写(>1000 次)ISP Flash ROM · 32 个双向 I/O 口· - 工作电压·2个 16 位可编程定时/计数器· 时钟频率 0-33MHz · 全双工 UART 串行中断口线· 128x8bit 内部 RAM ·2 个外部中断源· 低功耗空闲和省电模式· 中断唤醒省电模式·3 级加密位· 看门狗 WDT 电路· 软件设置空闲和省电功能· 灵活的 ISP 字节和分页编程· 双数据寄存器指针引脚功能说明 VCC 电源电压。 GND 地。 P0口P0 口是一组8 位漏极开路型双向 I/O口也即地址/ 数据总线复用口。作为输出口用时每位能驱动 8个 TTL 逻辑门电路对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时这组口线同时转换成地址低8位和数据总线复用在访问期间激活内部上拉电阻。在 Flash 编程时 P0 口接收指令字节而在程序校验时输出指令字节校验时要求外接上拉电阻。.. -5- P1口 P1 是一个带内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口 P1 的输出缓冲级可驱动吸收或输出电流 4个 TTL 逻辑门电路。对端口写“1”通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平此时可作输入口。作输入口使用时因为内部存在上拉电阻某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。 Flash 编程和程序校验期间 P1 接收低 8 位地址。 P2口P2 是一个带有内部上拉电阻的8 位双向 I/O口P2 的输出缓冲可驱动吸收或输出电流 4个 TTL 逻辑门电路。对端口写“1”通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平此时可作输入口作输入口使用时因为内部存在上拉电阻某个引脚被外部