c51单片机的键盘和显示ppt课件.ppt

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1、第九章键盘和显示河工科技瓮嘉民制作单片微机原理及应用》教学课件第九章键盘和显示第三节LED点阵显示器件第二节LED显示器件第一节键盘及其接口单片微机原理及应用》教学课件第一节键盘及其接口设计键盘接口时，着重要解决以下几个问题：⑴开关状态的可靠输入——可设计硬件去抖动电路或设计去抖动软件；⑵键盘状态的监测方法——中断方式还是查询方式；⑶键盘编码方法；⑷键盘控制程序的编写。一、按键操作存在的问题——键抖动(a)键闭合和断开时的电压抖动（b）双稳态去抖动电路图9-2按键的抖动和消除电路单片微机原理及应用》教学课件去抖动的方法有硬件和软件两种。⑴硬件消除抖动——主要使用

2、双稳态电路，如图9-2(b)所示。⑵软件去抖动——采用软件去抖动的方法是在单片机检测到有键按下时执行一个10～20ms的延时程序后再次检查该键电平是否仍保持闭合状态．如保持闭合状态，则确认为有键按下，否则从头检测。这样就能消除键的抖动影响。二、独立式键盘的结构(a)芯片内部有上拉电阻(b)芯片内部无上拉电阻图9-3独立式键盘的结构单片微机原理及应用》教学课件三、独立式键盘应用举例例9.1采用的电路如图9-4所示。要求使用图中的4个按键控制P0、P2和P3口共24个LED流水灯点亮速度。流水速度设置4个级别：按下K01键，延时0.1s；按下K02键，延时0.2s；

3、按下K03键，延时0.5s；按下K04键，延时1s。解：（1）硬件设计硬件设计如图9-4所示，所需元件如表9-1所列。图9-4独立式键盘控制的4级流水灯电路原理图和仿真效果图单片微机原理及应用》教学课件例9.2采用的电路如图9-4所示。开关K04接在P1.7管脚上，在AT89S51单片机的P0、P1和P3端口接有32个发光二极管，上电的时候，LED9接在P0.0管脚上的发光二极管在闪烁，当每一次按下开关K04的时候，LED10接在P0.1管脚上的发光二极管在闪烁，再按下开关K04的时候，LED11接在P0.2管脚上的发光二极管在闪烁，依次类推，每按下一次K04就

4、点亮一个发光二极管，如此轮流下去。解：（1）硬件设计。硬件设计如图9-4所示，所需元件如表9-1所列。仿真效果如图9-4所示。（4）下载验证本实验可以通过SP-28USB下载验证。单片微机原理及应用》教学课件四、矩阵式键盘1．矩阵式键盘的结构(a)芯片内部有上拉电阻（b）芯片内部无上拉电阻图9-5矩阵式键盘2．矩阵式键盘的工作原理单片微机原理及应用》教学课件当键盘上没有按键按下时，所有的行线与列线是断开的，行线均为高电平。当键盘上某一按键闭合时，该按键所对应的行线与列线短接。此时该行线的电平将由被短接的列线电平所决定。因此，可以通过以下方法完成是否有键按下及按下

5、的是哪一个键的判断。键盘中有无按键按下是由列线送入全扫描字、行线读入行线状态来判断的。方法是在：将列线的所有I/O线均置成低电平，然后将行线电平状态读入累加器A中进行判断；如果有键按下，总会有一根行线电平被拉至低电平，从而使行输入不全为1（即高电平）。当键盘有键按下时，要逐行或逐列扫描，以判断是哪一个键按下。通常扫描方式有两种，即扫描法和反转法。3．矩阵式键盘的键位置的判断方法矩阵式键盘的键位置的判断方法主要有扫描法和反转法两种。扫描法是指依次给列线送低电平，然后查所有行线状态，如果全为1，则所按下之键不在此列，如果不全为1，则所按下之键必在此列。而且是在与0电

6、平线相交的交点上的那个键。反转法是指先把列线置成低电平，行线置成输入状态，读行线；再把行线置成低电平，列线置成输入状态，读列线。有键按下时，由两次所读状态即可确定所按键的位置。单片微机原理及应用》教学课件4．键处理键号＝所在行号×键盘列数＋所在列号，即3×4＋0＝12根据键号就可以方便地通过散转进入相应键的功能程序。5．矩阵式键盘的编程思路矩阵式键盘编程编程主要包括如下内容：（1）有无键按下；（2）去抖动；（3）重新判断有无键按下；若有键按下，进入第4步，否则转（1）步；（4）判断按下键的位置（即键所在的行和列）；（5）计算键号；（6）进行键处理。单片微机原理及

7、应用》教学课件五、矩阵式键盘应用举例例9.3用数码管显示4*4矩阵式键盘的按键值，采用的电路如图9-6所示。解：（1）硬件设计.硬件设计如图9-6所示，所需元件如表9-2所列。图9-64乘4矩阵式键盘识别电路原理图和仿真效果图单片微机原理及应用》教学课件（3）Proteus仿真经Keil软件编译通过后，可利用Proteus软件进行仿真。在ProteusISIS编辑环境中绘制仿真电路图，或者打开配套光盘中的“例程第九章例9-34乘4矩阵式键盘识别”文件夹内的“4乘4矩阵式键盘识别.DSN”仿真原理图文件。将编译好的“4乘4矩阵式键盘识别.hex”文件加入AT8

8、9C51，启动仿真，仿真