第一篇：單片機第四章9_一鍵多功能按鍵識別技術

AT89S51單片機實驗及實踐教程

9．1． 實驗任務 一鍵多功能按鍵識別技術

如圖4.9.1所示，開關SP1接在P3.7/RD管腳上，在AT89S51單片機的P1端口接有四個發(fā)光二極管，上電的時候，L1接在P1.0管腳上的發(fā)光二極管在閃爍，當每一次按下開關SP1的時候，L2接在P1.1管腳上的發(fā)光二極管在閃爍，再按下開關SP1的時候，L3接在P1.2管腳上的發(fā)光二極管在閃爍，再按下開關SP1的時候，L4接在P1.3管腳上的發(fā)光二極管在閃爍，再按下開關SP1的時候，又輪到L1在閃爍了，如此輪流下去。

2． 電路原理圖

圖4.9.1 3． 系統(tǒng)板上硬件連線（1． 把“單片機系統(tǒng)”區(qū)域中的P3.7/RD端口連接到“獨立式鍵盤”區(qū)域中的SP1端口上；

（2． 把“單片機系統(tǒng)”區(qū)域中的P1.0－P1.4端口用8芯排線連接到“八路發(fā)光二極管指示模塊”區(qū)域中的“L1－L8”端口上；要求，P1.0連接到L1，P1.1連接到L2，P1.2連接到L3，P1.3連接到L4上。

3AT89S51單片機實驗及實踐教程

6． 匯編源程序 ID

EQU 30H SP1

BIT P3.7 L1

BIT P1.0 L2

BIT P1.1 L3

BIT P1.2 L4

BIT P1.3

ORG 0

MOV ID,#00H START:

JB K1,REL

LCALL DELAY10MS

JB K1,REL

INC ID

MOV A,ID

CJNE A,#04,REL

MOV ID,#00H REL: JNB K1,$

MOV A,ID

CJNE A,#00H,IS0

CPL L1

LCALL DELAY

SJMP START IS0:

CJNE A,#01H,IS1

CPL L2

LCALL DELAY

SJMP START IS1:

CJNE A,#02H,IS2

CPL L3

LCALL DELAY

SJMP START IS2:

CJNE A,#03H,IS3

CPL L4

LCALL DELAY

SJMP START IS3:

LJMP START DELAY10MS: MOV R6,#20 LOOP1:

MOV R7,#248

DJNZ R7,$

DJNZ R6,LOOP1

RET DELAY:

MOV R5,#20 LOOP2:

LCALL DELAY10MS

DJNZ R5,LOOP2

RET

END 7． C語言源程序 #include unsigned char ID;

5AT89S51單片機實驗及實踐教程

開動腦筋，運用多種方法，不斷優(yōu)化自己的程序。想想用各種不同方法來實現(xiàn)同一功能。這是一個練習和提高的過程，一個問題，你解決了，那么你再想想，能不能換種寫法，也可以實現(xiàn)同一功能，或者說，你寫出來的代碼，能不能再精簡一點，讓程序執(zhí)行效率更高，這個過程，就是一個進步的過程。很多知識和經(jīng)驗的獲得，并不是直接寫在書讓你看就可以得到的，需要自己去實踐，開動腦筋，經(jīng)驗才能得到積累，編程水平才能有所提高?？磩e人的代碼，學習人家的思路。這個在學習初期是很有用，通過看別人的代碼，特別是有多年編程經(jīng)驗的人寫出的具有一定水平的代碼，可以使自己編程水平得到迅速的提高，同時，也可以結合別人的編程手法，與自己的想法融合在一起，寫出更高水平的代碼，從中得到進步。但要注意，切忌將學習變成抄襲，更不是抄襲完了就認為自己學會了，這樣做只會使你退步。...第一、不夠細心比如由于粗心大意焊錯了線，由于對課本理論的不熟悉導致編程出現(xiàn)錯誤。第二，是在學習態(tài)度上，這次課設是對我的學習態(tài)度的一次檢驗。對于這次單片機綜合課程實習，我的第一大心得體會就是作為一名工程技術人員，要求具備的首要素質(zhì)絕對應該是嚴謹。我們這次實習所遇到的多半問題多數(shù)都是由于我們不夠嚴謹。第三，在做人上，我認識到，無論做什么事情，只要你足夠堅強，有足夠的毅力與決心，有足夠的挑戰(zhàn)困難的勇氣，就沒有什么辦不到的。

在這次難得的課程設計過程中我鍛煉了自己的思考能力和動手能力。通過題目選擇和設計電路的過程中，加強了我思考問題的完整性和實際生活聯(lián)系的可行性。在方案設計選擇和芯片的選擇上，培養(yǎng)了我們綜合應用單片機的能力，對單片機的各個管腳的功能也有了進一步的認識。還鍛煉我們個人的查閱技術資料的能力，動手能力，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力。并且我們熟練掌握了有關器件的性能及測試方法。

再次感謝老師的輔導以及同學的幫助，是他們讓我有了一個更好的認識，無論是學習還是生活，生活是實在的，要踏實走路。課程設計時間雖然很短，但我學習了很多的東西，使我眼界打開，感受頗深。

第二篇：單片機按鍵掃描實驗報告

鍵盤掃描

一．實驗目的(1)掌握矩陣鍵盤接口電路和鍵盤掃描編程方法。

(2)掌握按鍵值處理與顯示電路設計。

二．實驗任務

（1）設計 4*4 鍵盤，編寫各個鍵的特征碼和對應的鍵值（0~F）；（2）編程掃描按鍵，將按鍵對應的數(shù)字值使用數(shù)碼管顯示出來。

三．實驗電路及連線方法

1.采用動態(tài)顯示

連線方法：電路由2 片74LS573，1 個六字一體的共陰數(shù)碼管組成。由U15 輸出段選碼，U16 做位選碼，與單片機的采用I/O 口連接方式，短路片J22 連接P2.0，J23 連接P2.3，做輸出信號鎖存。

(實際電路連接是 d7-d6-d5-d4-d3-d2-d1-d0 h-c-d-e-g-b-a-f)。PW12 是電源端。

2.鍵盤電路

連線方法：電路由16 個按鍵組成，用P1 口擴展4×4 行列式鍵盤。

J20 是鍵盤連接端，連接到P1 口。J21 是行列鍵盤、獨立鍵盤選擇端，當J21 的短路片連接2-3 腳時，構成4×4 行列式鍵盤；當J21 的短路片連接2-1 腳時，可形成3×4 行列式鍵盤，4 個獨立式 按鍵S4、S8、S12、S16，這4 個獨立按鍵分別連接P1.4~P1.7；其他12 個鍵3×4 行列式鍵盤。

PW15 是電源端。

四．編程思路

1．采用反轉(zhuǎn)法識別按鍵的閉合。

2.采用動態(tài)顯示將鍵值顯示出來。

五．算法流程圖

六 ．資源分配 1.用 P1 口進行查找按鍵 2.用 R3 做鍵值指針 3.用 R1 做動態(tài)顯示為選碼指針。

4.R5 為延時指針。

七．程序設計

ORG

0000H KPIN: MOV

P1,#0F0H

MOV

A,P1

ANL

A,#0F0H

MOV

B,A

MOV

P1,#0FH

MOV

A,P1

ANL

A,#0FH

ORL

A,B

CJNE

A,#0FFH,KPIN1

AJMP

EXIT KPIN1: MOV

B,A

MOV

DPTR,#TABKP

MOV

R3,#0 KPIN2: MOV

A,R3

MOVC

A,@A+DPTR

CJNE

A,B,KPIN3

MOV

A,R3

LOOP: MOV

R1,#0FEH;鍵盤動態(tài)顯示 LOOP1: MOV

A,R3

ANL

A,#0FH

MOV

DPTR,#TAB

MOVC

A,@A+DPTR

CLR

P2.0

CLR

P2.1

MOV

P0,A

SETB

P2.0

NOP

CLR

P2.0 LOOP2: MOV

A,R1;位選碼

MOV

P0,A

SETB

P2.1

MOV

R5,#250 LOOP3: DJNZ

R5,LOOP3

CLR

P2.1

SJMP

LOOP

KPIN3: INC

R3

CJNE

A,#0FFH,KPIN2 EXIT: RET TABKP: DB

0EEH,0DEH,0BEH,7EH,0EDH,0DDH,0BDH,7DH,0EBH

DB

0DBH,0BBH,7BH,0E7H,0D7H,0B7H,77H,67H,0FFH TAB: DB

77H,44H,3EH,6EH,4DH,6BH,7BH,46H,7FH,6FH,5FH

DB

79H,33H,7CH,3BH,1BH

END 八． 調(diào)試出現(xiàn)的問題及解決

問題 1：程序正常運行，但按鍵顯示出現(xiàn)亂碼

解決：動態(tài)顯示筆形碼錯誤，并改正。

問題 2：發(fā)現(xiàn)有些按鍵按下時不出現(xiàn)鍵值

解決：發(fā)現(xiàn)按鍵壞了，換機器再實驗，并且成功。

總結：與硬件想結合的實驗要有足夠的耐心，并且不僅要懂得如何編程，還要有足夠多的電路知識，這樣才能夠保證實驗成功。

第三篇：單片機實驗五 按鍵及七段數(shù)碼管實驗

實驗五 按鍵及七段數(shù)碼管實驗

一、實驗目的1、熟悉keil軟件；

2、掌握矩陣式按鍵的原理；

3、掌握七段數(shù)碼管顯示的原理；

4、掌握STC單片機的按鍵及數(shù)碼管程序編寫及下載；

二、實驗要求

1、編寫矩陣式按鍵的讀取程序、七段數(shù)碼管的動態(tài)顯示程序，并將程序結合在一起，產(chǎn)生某一按鍵按下，顯示對應鍵值的程序。

2、編寫串行通信的發(fā)送及接收程序，實現(xiàn)串行口跟PC及的通信，并在PC機上用串口調(diào)試工具觀察實驗結果；

3、利用keil軟件調(diào)試程序，并產(chǎn)生.hex文件；

4、將.hex文件利用STC單片機下載工具下載到單片機最小系統(tǒng)中，并觀察LED燈的顯示狀態(tài)；

5、提交實驗報告，報告包含程序及LED的顯示結果。

三、實驗內(nèi)容

1、打開keil軟件，熟悉軟件的菜單、工作界面及工具。然后按照keil的編程步驟編寫程序（創(chuàng)建工程----選擇單片機AT89C51----新建源文件----保存為C程序----編寫完整的C51程序----將文件添加到工程----編譯并修改錯誤----連接產(chǎn)生.hex文件）。

2、打開STC下載軟件，將keil生成的.hex文件打開，下載到最小系統(tǒng)板，測試程序并觀察實驗結果。

3、按鍵及七段LED的程序，實現(xiàn)更多的LED與按鍵結合的效果。

四、實驗說明

1、程序中使用的按鍵及LED燈的IO端口要與自己的單片機最小系統(tǒng)板對應；

2、按鍵程序注意抗消抖；

3、思考計算器程序如何實現(xiàn)；

第四篇：單片機課程設計報告多功能秒表

青島理工大學琴島學院

課程設計報告

課題名稱：單片機原理課程設計 學院：機電工程系

專業(yè)班級：電氣工程及其自動化103班 學號：201002

學生：

指導老師：

青島理工大學琴島學院教務處2012年 12月21 日

第五篇：基于AT89S51單片機多功能交通燈控制系統(tǒng)設計下載

交通燈控制系統(tǒng)設計

摘要：本系統(tǒng)由單片機系統(tǒng)、鍵盤、LED 顯示、交通燈演示系統(tǒng)組成。系統(tǒng)包括人行道、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、以及基本的交通燈的功能。系統(tǒng)除基本交通燈功能外，還具有倒計時、時間設置、緊急情況處理、分時段調(diào)整信號燈的點亮時間以及根據(jù)具體情況手動控制等功能。關鍵詞：AT89S51，交通規(guī)則

一、方案比較、設計與論證 1 電源提供方案

為使模塊穩(wěn)定工作，須有可靠電源。我們考慮了兩種電源方案

方案一：采用獨立的穩(wěn)壓電源。此方案的優(yōu)點是穩(wěn)定可靠，且有各種成熟電路可供選用；缺點是各模塊都采用獨立電源，會使系統(tǒng)復雜，且可能影響電路電平。

方案二：采用單片機控制模塊提供電源。改方案的優(yōu)點是系統(tǒng)簡明扼要，節(jié)約成本；缺點是輸出功率不高。綜上所述，我們選擇第二種方案。2 顯示界面方案

該系統(tǒng)要求完成倒計時、狀態(tài)燈等功能?；谏鲜鲈颍覀兛紤]了三種方案：

方案一：完全采用數(shù)碼管顯示。這種方案只顯示有限的符號和數(shù)碼字苻，無法勝任題目要求。

方案二：完全采用點陣式LED 顯示。這種方案實現(xiàn)復雜，且須完成大量的軟件工作；但功能強大，可方便的顯示各種英文字符，漢字，圖形等。

方案三：采用數(shù)碼管與點陣LED 相結合的方法因為設計既要求倒計時數(shù)字輸出，又要求有狀態(tài)燈輸出等，為方便觀看并考慮到現(xiàn)實情況，用數(shù)碼管與LED燈分別顯示時間與提示信息。這種方案既滿足系統(tǒng)功能要求，又減少了系統(tǒng)實現(xiàn)的復雜度。權衡利弊，第三種方案可互補一二方案的優(yōu)缺，我們決定采用方案三以實現(xiàn)系統(tǒng)的顯示功能。3 輸入方案：

題目要求系統(tǒng)能手動設燈亮時間、緊急情況處理，我們討論了兩種方案： 方案一：采用8155擴展I/O 口及鍵盤，顯示等。該方案的優(yōu)點是：

使用靈活可編程，并且有RAM,及計數(shù)器。若用該方案，可提供較多I/O 口,但操作起來稍顯復雜。

方案二： 直接在IO口線上接上按鍵開關。因為設計時精簡和優(yōu)化了電路，所以剩余的口資源還比較多，我們使用四個按鍵，分別是K1、K2、K3、K4。

由于該系統(tǒng)對于交通燈及數(shù)碼管的控制，只用單片機本身的I/O 口就可實現(xiàn)，且本身的計數(shù)器及RAM已經(jīng)夠用，故選擇方案二。

二、理論分析與計算

1．交通燈顯示時序的理論分析與計算

對于一個交通路口來說，能在最短的時間內(nèi)達到最大的車流量，就算是達到了最佳的性能，我們稱在單位時間內(nèi)多能達到的最大車流為車流量，用公式：車流量= 車流 / 時間 來表示。

先設定一些標號如圖2－1 所示。

說明：此圖為直方圖，上邊為北路口燈，右邊為東路口燈，下邊為南路口燈，左邊為西 路口燈。

圖2－2 所示為一種紅綠燈規(guī)則的狀態(tài)圖，分別設定為S1、S2、S3、S4，交通燈以這四 的狀態(tài)為一個周期，循環(huán)執(zhí)行（見圖2－3）。

請注意圖2－1b和圖2－1d，它們在一個時間段中四個方向都可以通車，這種狀態(tài)能在 一定的時間內(nèi)達到較大的車流量，效率特別高。

依據(jù)上述的車輛行駛的狀態(tài)圖，可以列出各個路口燈的邏輯表，由于相向的燈的狀態(tài)圖 是一樣的，所以只需寫出相鄰路口的燈的邏輯表；根據(jù)圖2－3 可以看出，相鄰路口的燈它 們的狀態(tài)在相位上相差180°。因此最終只需寫出一組S1、S2、S3、S4的邏輯狀態(tài)表。

如表2－1 所示。

表中的“×”代表是紅燈亮（也代表邏輯上的0），“√”是代表綠燈亮（也代表邏輯上 的1），依上表，就可以向相應的端口送邏輯值。2．交通燈顯示時間的理論分析與計算

東西和南北方向的放行時間的長短是依據(jù)路口的各個方向平時的車流量來設定，并且 S1、S2、S3、S4各個狀態(tài)保持的時間之有嚴格的對應關系，其公式如下所示。T-S1+T-S2=T-S3 T-S2=T-S4 T-S1=T-S3 我們可以依據(jù)上述的標準來改變車輛的放行時間。按照一般的規(guī)則，一個十字路口可分 為主干道和次干道，主干道的放行時間大于次干道的放行時間，我們設定值時也應以此為參 考。

三、電路圖及設計文件 1．燈控制電路設計

由于32個LED 來實現(xiàn)紅綠燈狀態(tài)，若直接接在單片機的口線，路口倒計時的顯示就不 能實現(xiàn)，所以本次設計中采用一種新型的電路如圖3－1 所示。

圖中74LS04的作用是倒相和驅(qū)動，它輸出的電流大約48mA，實際測試發(fā)現(xiàn)足以滿足要 求，而且發(fā)光管也能達到足夠的亮度。

觀察圖可以看出：兩組發(fā)光管（一組紅、一組綠）由于反相器的作用，其邏輯狀態(tài)恰恰 相反。

圖中和電阻串聯(lián)的二極管的作用是為了分壓，防止因上下兩組發(fā)光管分壓不同導致邏輯 的錯誤。

共四組和上述相同的電路分別代表東西南北四個方向的紅綠燈，使用兩片74LS04 作為 驅(qū)動。

2．倒計時顯示電路設計

前面已經(jīng)分析過相向的燈的狀態(tài)和倒計時都是相同的，所以為了節(jié)省，采用兩組四個數(shù)碼管 作為倒計時的顯示；同時為了節(jié)省口資源，采用串口顯示的方式驅(qū)動數(shù)碼管。見圖3－2 所 示。

四、程序設計思路與流程圖 1．主程序流程圖

主程序中主要是一個死循環(huán)，不停的循環(huán)四個狀態(tài)，如圖4－1 所示。

2．按鍵子程序流程圖

它包含倒計時調(diào)整和緊急狀態(tài)兩個狀態(tài)。

主程序中放了一個按鍵的判斷指令，當有按鍵按下的時候，程序就自動的跳轉(zhuǎn)到按鍵子 程序處理。當檢測到K2鍵按下的時候就自動返回到主程序。

當出現(xiàn)緊急的情況的時候，按下K3或者K4 就切換到緊急狀態(tài)，當緊急事件處理完畢 的時候，按下K2，就可以返回正常狀態(tài)。

五、測試、數(shù)據(jù)及結果分析 1．狀態(tài)燈顯示測試

當電路連接完畢后，將寫好的測試程序刷寫到芯片內(nèi)，K1 和K2分別給端口送高電平和 低電平，通電即可檢測。2．數(shù)碼管的測試

將串口的和電路板上的接口連接，將寫好的測試程序刷寫到芯片內(nèi)，開電源即可測試。3．整體電路測試

系統(tǒng)上電，刷寫好程序即可開始測試，觀測一個周期（共計S1～S4四個狀態(tài)，默認140 秒）燈的顯示狀態(tài)是否正常，同時觀察倒計的計數(shù)是否正常。

六、總結

由于使用的是單片機作為核心的控制元件，使得電路的可靠性比較高，功能也比較強大，而且可以隨時的更新系統(tǒng)，進行不同狀態(tài)的組合。

但是在我們設計和調(diào)試的過程中，也發(fā)現(xiàn)了一些問題，譬如紅燈和綠燈的切換還不夠迅 速，紅綠燈規(guī)則不效率還不是很高等等，這需要在實踐中進一步完善。參考文獻

[1] 李朝青.單片機原理及接口技術（修訂版）.北京：北京航空航天大學出版社，1998 [2] 李廣弟.單片機基礎.北京：北京航空航天大學出版社，1992 [3] 何立民.單片機應用技術大全.北京：北京航空航天大學出版社，1994 [4] 張毅剛.單片機原理及接口技術.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，1990 [5] 譚浩強.單片機課程設計.北京：清華大學出版社，1989 Abstract This system is made up of single-chip microcomputer ,keyboard,lcd displaying module and Traffic lights system.The system includes pavement,left truning,right truning,and the basic traffic lights function.Excepting the basic traffic lights function,italso includes couting,time installing,emergency disposaling,speech cluing,lcd information displaying,adjusting the lighting time of lights based on different time and controlling with hand in accordance with circumstances and so on.附錄 系統(tǒng)總體電路圖