单片机实验--键盘扫描.doc

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1、实验4键盘实验一、实验目的：1．掌握8255A编程原理。2．了解键盘电路的工作原理。3．掌握键盘接口电路的编程方法。二、实验设备：CPU挂箱、8031CPU模块三、实验原理：1．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，如所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。本实验例程采用的是行反转法。行反转法识别键闭合时，要将行线接一并行口，先让它工作于输出方式，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通过输出端口往各行线上全部送低电平，

2、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，再读取行线上的输入值，那么，在闭合键所在的行线上的值必定为0。这样，当一个键被按下时，必定可以读得一对唯一的行线值和列线值。2．程序设计时，要学会灵活地对8255A的各端口进行方式设置。3．程序设计时，可将各键对应的键值（行线值、列线值）放在一个表中，将要显示的0～F字符放在另一个表中，通过查表来确定按下的是哪一个键并正确显示出来。实验题目利用实验箱上的8

3、255A可编程并行接口芯片和矩阵键盘，编写程序，做到在键盘上每按一个数字键（0～F），用发光二极管将该代码显示出来。四、实验步骤：将键盘RL10～RL17接8255A的PB0～PB7；KA10～KA12接8255A的PA0～PA2；PC0～PC7接发光二极管的L1～L8；8255A芯片的片选信号8255CS接CS0。五、实验电路：六、程序框图7.程序清单八、附:8251/8255扩展模块该模块由8251可编程串行口电路和8255可编程并行口电路两部分组成，其电源、数据总线、地址总线和片选信号均由接口挂箱上的接口插座提供。一、8251可编程串

4、行口电路（1）8251可编程串行接口芯片引脚及功能8251A是通用同步/异步收发器USART，适合作异步起止式数据格式和同步面向字符数据格式的接口，其功能很强。它是用来作为CPU与外部设备或调制解调器之间的接口芯片。图3-158251管脚图下面简单介绍一下8251各引脚的主要功能：D0~D7：三态双向数据线；RD：读信号，低电平有效；WR：写信号，低电平有效；CS：片选，低电平有效；RESET：芯片复位线，高电平有效。当该线上加高电平（宽度为时钟的6倍）时，芯片复位而处于空闲态，等待命令；C/D：地址线。若此脚加高电平，则CPU访问8251

5、A命令寄存器或状态寄存器，若加低电平，则访问数据寄存器；TXRDY（TransmitterReady）：发送器准备好，高电平有效。在用查询方式时，此信号作为一状态位，CPU可从状态寄存器的D0位检测这个信号；在中断方式时，可作为中断请求信号；RXRDY（ReceiverReady）：接收器准备好，高电平有效；在用查询方式时，此信号作为一状态位，CPU可从状态寄存器的D1位检测这个信号；在中断方式时，可作为中断请求信号；TXE（TransmitterEmpty）：发送器空，高电平有效；SYNDET（SynchronousDetection）/

6、BD(BreakDetection)：双功能引脚。这个引脚在同步方式时，作同步字符检出信号，为双向线。在异步方式时，作间断信号检出BD，是输出。当检测到间断码时，输出高电平。TXC（TransmitterClock）：发送器时钟，由外部（波特率时钟发生器）提供。由它控制8251A发送数据速率。RXC(ReceiverClock)：接收器时钟，由外部（波特率时钟发生器）提供。由它控制8251A接收数据速率。实际应用中，与发送器时钟相接。CLK：工作时钟，由外部时钟源提供。为芯片内部电路提供定时，并非接收或发送数据的时钟。8251A提供了4个与

7、MODEM相连的控制信号和数据发送以及数据接收信号线DTR、DSR、RTS、CTS。它们的含义与RS-232C标准定义相同。（2）8251电路图及说明图3-168251电路图模块上提供十个插孔，分别是：RESET、DTR、RTS、RXRDY、TXRDY、RXD、TXD、8251CLK、RXCLK、TXCLK，它们分别对应于图中相应的引脚。CS8251的用法如前所述。8251芯片的详细用法请查阅相关手册。（3）8251电路的基本测试方法将8251/8255模块上CS8251片选排上的片选CS1用跳线帽短接，8251CLK接到CPU挂箱时钟发生

8、电路的CLK3，RXCLK与TXCLK接到CPU挂箱看门狗电路的DOGO（将DOGO输出频率调为最大），RXD与TXD相接。运行测试程序，在程序返回前设置断点，如模块正常，内存单