单片机课设 按键和显示 原理图pcb

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1、《单片机及接口技术》课程设计课程设计说明书1设计内容要求简介1.1Proteus软件简介Proteus软件是英国Labcenterelectronics公司出版的EDA工具软件。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键

2、切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年新增加了Cortex和DSP系列处理器，并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。本次设计将使用Proteus7.5SP3版本进行仿真。1.2AT89C51硬件简介AT8

3、9C51芯片是一种带有4K字节闪存的低电压、高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高而且价格低廉的方案。本次设计将使用此芯片作为核心硬件进行设计。1.3设计内容设计一个由单片机控制的键盘和显示电路，键盘按下，显示屏上

4、可以显示对应数字。通过设计，掌握单片机控制电路设计的步骤、键盘和显示电路的工作原理，进一步提高综合运用知识的能力。1《单片机及接口技术》课程设计2总体分析设计2.1电路结构分析本次设计的目标为单片机控制的键盘识别显示系统，主要采用AT89C51单片机作为核心，由独立键盘电路、显示电路等模块构成，分别对按键信息和显示电路以及软、硬件各个部分进行控制；本设计采用C语言编程来实现对单片机的控制。实际运作时，单片机会将检测到的按键信号转换成数字，显示于1602显示屏上。系统主要结构可以拆分如下：①独立键

5、盘：按键传送输入信息；由于本次设计有12个按键故直接使用12个I/O口来对应12个按键；②AT89C51：采用软件编程来实现按键信息的提取和转换；③1602显示屏：用于显示最终被单片机转换过的按键信息。由以上构思可以设计此按键显示电路。2.2总体方案设计图2.2为按键控制显示电路系统的总体原理框图：键盘输入程序查询程序转换1602数字图2.2整体电路原理方框图即实验者通过按下键盘的按键来进行信息输入，当有按键被按下时，循环查询程序会识别按键，然后再由单片机AT89C51进行提取与转换，并控制16

6、02显示相应的数据。2《单片机及接口技术》课程设计2.3总体电路图总体电路图如图2.3所示：图2.3整体电路图3单元电路设计3.1键盘输入模块由于本次任务要求12个按键，故直接使用12个独立键盘，分别接至单片机的P2和P3.1~3.3口，其电路图如图3.1；图3.1独立按键3《单片机及接口技术》课程设计3.2单片机AT89C51单片机模块是整个电路的核心，时钟信号与复位信号的产生以及程序的处理等任务都是由单片机来完成的。时钟信号用来提供单片机片内各种微操作的时间基准，复位信后用来初始化单片机内部

7、的某些特殊功能寄存器，使CPU及系统各部件处于确定的初始状态，并从初始状态开始正常工作。由于Protues软件自带缺省引脚的信息自动补充功能，本实验中将省略内部时钟电路与外部复位电路。实际引脚连线、时钟源、复位电路的部分如图3.3；图3.2AT89C51单片机最小系统3.31602模块液晶显示模块具有体积小、低功耗、显示内容丰富的特点，现在字符型液晶显示模块已经是单片机应用设计中最常见的信息显示器件了。经过学习已经掌握了液晶屏的使用手法。这里我们在第一行显示所按下的按键是什么按键；第二行显示要求

8、对应的显示内容。4《单片机及接口技术》课程设计4软件设计与仿真4.1软件流程图开始无按键显示前值检测是否有按键按下根据当前状态识别按键显示键值转到开始按键检测方式为程序扫描。所以程序是一个循环的模式。4.2主系统程序代码/*********************************************************************mainfunction**********************************************************