微机原理及应用课程设计-4x4矩阵键盘与led灯输出设计

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1、微机原理及应用课程设计说明书PCB图，仿真语言程序原理图等全套设计，联系课程设计说明书课程名称:微机原理及应用课程设计课程代码:题目:4x4矩阵键盘与LED灯输出设计年级/专业/班:09/车辆工程/汽电（2）班学生姓名:学　　号:开始时间:2012年07月02日完成时间:2012年07月06日课程设计成绩：学习态度及平时成绩（30）技术水平与实际能力（20）创新（5）说明书（计算书、图纸、分析报告）撰写质量（45）总分（100）指导教师签名：年月日-26-微机原理及应用课程设计说明书目录摘要21.1问题的提出31.2任务与分析42系统方案设计42.2系统总体框图53系统硬件电路设

2、计53.189C52单片机53.2时钟电路83.3复位电路83.4矩阵式键盘电路93.5译码显示电路114系统软件设计134.1proteus软件环境介绍134.2Protel软件环境介绍14·4.3系统软件分析144.4程序流程图155系统调试过程18结论21致谢22参考文献23附录124附录227-26-微机原理及应用课程设计说明书摘要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

3、设备系统的硬件、软件等各个部分进行实现。矩阵式键盘模式以N个端口连接控制N*N个按键，实时在LED数码管上显示按键信息。显示按键信息，既降低了成本，又提高了精确度，省下了很多的I/O端口为他用，相反，独立式按键虽编程简单，但占用I/O口资源较多，不适合在按键较多的场合应用。并且在实际应用中经常要用到输入数字、字母、符号等操作功能，如电子密码锁、电话机键盘、计算器按键等，至少都需要12到16个按键，在这种情况下如果用独立式按键的话，显然太浪费I/O端口资源，为了解决这一问题，我们使用矩阵式键盘。4*4矩阵式键盘采用89C52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

4、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灯上。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。关键词：89C52单片机4*4矩阵LED灯-26-微机原理及应用课程设计说明书1引言1.1问题的提出矩阵式键盘模式以N个端口连接控制N*N个按键，实时在LED数码管上显示按键信息。显示按键信息，既降低了成本，又提高了精确度，省下了很多的I/O端口为他用，相反，独立式按键虽编程简单，但占用I/O口资源较多，不适合在按键较多的场合应用。并且在实际应用中经常要用到输入数字、字母、符号等操作功能，如电子密码锁、电话机键盘、计算器按键等，至少都需要1

5、2到16个按键，在这种情况下如果用独立式按键的话，显然太浪费I/O端口资源，为了解决这一问题，我们使用矩阵式键盘。矩阵式键盘简介：矩阵式键盘又称行列键盘，它是用N条I/O线作为行线，N条I/O线作为列线组成的键盘。在行线和列线的每个交叉点上设置一个按键。这样键盘上按键的个数就为N*N个。这种行列式键盘结构能有效地提高单片机系统中I/O口的利用率。最常见的键盘布局如图所示。一般由16个按键组成，在单片机中正好可以用一个P口实现16个按键功能，这也是在单片机系统中最常用的形式，本设计就采用这个键盘模式。32107654BA98FEDC图1-1矩阵式键盘的按钮-26-微机原理及应用课程

6、设计说明书1.2任务与分析本次设计的系统的控制中心是89C52单片机。首先，在Protel软件环境中进行硬件电路图的设计。然后在8052软件环境中进行系统的软件编程，并进行程序源文件的编译和调试，最后生成.hex文件。此.hex文件是硬件电路运行实现的源代码来源。把.hex文件加载到AT89C52单片机芯片，然后在Proteus软件环境中运行硬件电路，LED灯就可以正常显示了。本设计的系统主要由:AT89C52为中央处理芯片，用于数据处理，初值设定。矩阵键盘电路是本设计的核心模块，由他提供输入信息并由LED灯显示，用C语言进行编程。本系统可以分为以下4大模块：1、AT89C52模

7、块：用于数据处理，和矩阵电路通信，并控制信息传输过程，采集输入信息并予以处理。2、矩阵电路模块：实时输入可以通过软件编程来实现，这种方法需要编制的程序比较简单。3、LED显示模块：显示模块采用普通的LED数码管，此模块用于实时的显示输入信息。4、程序：包括单片机控制电路的接口程序（实现单片机和矩阵电路及LED灯之间的数据传输过程）和显示程序。2系统方案设计2.1系统设计方案通过查阅相关资料，设计初期共有2个方案供我选择，分别是：（1）采用89C2051单片机组成的系统；（2）采用