单片机8255A2x8键盘键值识别课设

1、精选优质文档-倾情为你奉上精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业专心-专注-专业精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业成 绩 评 定 表学生姓名 班级学号专 业机械设计制造及其自动化课程设计题目键值识别评语组长签字：成绩日期 20 年 月 日 课程设计任务书学 院机械工程学院专 业机械设计制造及其自动化学生姓名班级学号课程设计题目 键值识别实践教学要求与任务:工作计划与进度安排:指导教师：岳国胜 韩辉 201 年 月 日专业负责人：201 年 月 日学院教学副院长：201 年 月 日目录前言课程设计的目的和要求课程设计的目的课程设计的基本要求总体设计2.1、实验原理2.2、实验步骤2.

2、3、实验电路2.4、程序框图2.5、程序接线3.硬件设计介绍4 软件设计4.1 参考程序5所选元件清单5.1元件清单5.2 程序实际接线6.结束语 7参考文献前言自单片机出现至今，单片机技术已走过了近20年的发展路程。纵观20年来单片机发展历程可以看出，单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导，以广泛的应用领域拉动，表现出较微处理器更具个性的发展趋势。单片机长寿命这里所说的长寿命，一方面指用单片机开发的产品可以稳定可靠地工作十年、二十年，另一方面是指与微处理器相比的长寿命。随着半导体技术的飞速发展我国开始使用单片机是在1982年，短短五年时间里发展极为迅速。1

3、986年在上海召开了全国首届单片机开发与应用交流会，有的地区还成立了单片微型计算机应用协会，那是全国形成的第一次高潮。截止今日，单片机应用技术飞速发展，我们上因特网输入一个“单片机”的搜 索，将会看到上万个介绍单片机的网站，这还不包括国外的。随着微电子技术的高速发展，单片机在国民经济的各个领域得到了广泛的应用。首先，单片机技术不断进步，出现了许多新的技术和新的产品。本文以Intel MCS-51系列单片机为模型，阐述单片机的一般原理、应用以及单片机的影响，较为详细地介绍当前主要单片机厂家的产品系列及发展动向。主要内容包括：单片机的基本原理、硬件结构、发展趋势以及具体的应用介绍。本文主要目的是想

4、让大家对单片机有一个更为深入的了解。 科技的进步需要技术不断的提升。试想，曾经一块大而复杂的模拟电路花费了您巨大的精力，繁多的元器件增加了您的成本。而现在，只需要一块几厘米见方的单片机，写入简单的程序，就可以使您以前的电路简单很多。相信您在使用并掌握了单片机技术后，不管在您今后开发或是工作上，一定会带来意想不到的惊喜。 课程设计目的和要求1.要求利用8255A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（0F），用发光二极管将该代码显示出来。2.了解键盘电路的工作原理。 本实验要求在电脑软件上，用并行接口实验为PC机扩展可编程并行接口；利用16位拨动开关提供输入数据，用数

5、码管显示输出结果；。3掌握键盘接口电路的编程方法。 设计人机界面接口，要求在微机屏幕上动态地显示当前实验的内容和实验的结果，包括8255A的工作方式，输入的数据和输出的结果 设计人机界面接口，要求在微机屏幕上，以菜单方式列出并行接口8255A原理实验的内容，并根据实验内容设置好工作方式选择跳线开关，用户可以通过键盘选择实验的内容。方式0 8255为方式0、A口输入、B口输出 ，可用无条件传送方式控制输入/出。方式1 其它要求同方式0,改用查询方式控制输入/出，用中断方式也可以，通过读取C口的状态字来获取状态。 方式2 使A口既能接受开关状态又能控制LED指示灯显示；要求先接收A口的开关数据，可

6、用查询方式控制输入/出。 2 总体设计2.1、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，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

7、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。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0F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。3、利用实验箱上的8255A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（0F），用发光二极管将该代码显示出来。2.2、实验步骤：将键盘RL0RL15接8255A的PB0PB7；KA14KA15接8255A的PA0PA2；PC0PC6接数码管ag

8、；接数码管dp接地。8255A芯片的片选信号8255CS接AT89C52D的P2.7/A15。2.3、实验电路： 图2-1实验电路图2.4、程序框图：图2-2程序框图2.5、程序接线键盘 RL0接 8255A PB0,PA0键盘 RL2接 8255A PB1,PA0键盘 RL4接 8255A PB2,PA0键盘 RL6接 8255A PB3,PA0键盘 RL8接 8255A PB4,PA0键盘 RL10接 8255A PB5,PA0键盘 RL12接 8255A PB6,PA0键盘 RL14接 8255A PB7,PA0键盘RL1 接 8255A PB0，PA1键盘RL3 接 8255A PB1

9、，PA1键盘RL5 接 8255A PB2，PA1键盘RL7 接8255A PB3，PA1键盘RL9 接8255A PB4，PA1键盘RL11接8255A PB5，PA1键盘RL13接8255A PB6，PA1键盘RL15接8255A PB7，PA18255A芯片的片选信号8255CS接AT89C52 硬件设计介绍3.1、8255A芯片说明：8255A是Intel公司生产的可编程输入输出接口芯片,它具有3个8位的并行I/O口,具有三种工作方式,可通过程序改变其功能,因而使用灵活,通用性强,可作为单片机与多种外围设备连接时的中间接口电路。8255有三种基本工作方式，三种工作方式由工作方式控制字决

10、定,方式控制字由CPU通过输入/输出指令来提供.三个端口中PC口被分为两个部分,上半部分随PA口称为A组,下半部分随PB口称为B组.其中PA口可工作与方式0、1和2，而PB口只能工作在方式0和1。8255共有40个引脚,采用双列直插式封装,各引脚功能如下：D0-D7：三态双向数据线,与单片机数据总线连接,用来传送数据信息。CS：片选信号线，低电平有效，表示芯片被选中。RD：读出信号线，低电平有效，控制数据的读出。WR：写入信号线，低电平有效，控制数据的写入。Vcc：+5V电源。PA0-PA7：A口输入/输出线。PB0-PB7：B口输入/输出线。PC0-PC7：C口输入/输出线。RESET：复位

11、信号线。A1、A0：地址线，用来选择8255内部端口。GND：地线。3.2、74LS373芯片介绍：74LS373是带有三态门的八D锁存器，当使能信号线OE为低电平时，三态门处于导通状态，允许1Q-8Q输出到OUT1-OUT8，当OE端为高电平时，输出三态门断开，输出线OUT1-OUT8处于浮空状态。G称为数据打入线，当74LS373用作地址锁存器时，首先应使三态门的使能信号OE为低电平，这时，当G端输入端为高电平时，锁存器输出（1Q-8Q）状态和输入端（1D-8D）状态相同；当G端从高电平返回到低电平（下降沿）时，输入端（1D-8D）的数据锁入1Q-8Q的八位锁存器中。当用74LS373作为

12、地址锁存器时，它们的G端可直接与单片机的锁存控制信号端ALE相连，在ALE下降沿进行地址锁存。引脚说明如下： D0D7：锁存器8位数据输入线 Q0Q7：锁存器8位数据输出线 GND：接地引脚 Vcc：电源引脚，5V有效 OE ：片选信号引脚 G：锁存控制信号输入引脚。3.3、AT89C52芯片介绍AT89C52是美国Atmel公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，片内含8KB的可反复檫写的程序存储器和12B的随机存取数据存储器（RAM），器件采用Atmel公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内配置通用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大

13、的AT89C52单片机可灵活应用于各种控制领域。AT89C52单片机属于AT89C51单片机的增强型，与Intel公司的80C52在引脚排列、硬件组成、工作特点和指令系统等方面兼容。其主要工作特性是：片内程序存储器内含8KB的Flash程序存储器，可擦写寿命为1000次；片内数据存储器内含256字节的RAM；具有32根可编程I/O口线；具有3个可编程定时器；中断系统是具有8个中断源、6个中断矢量、2个级优先权的中断结构；串行口是具有一个全双工的可编程串行通信口；具有一个数据指针DPTR；低功耗工作模式有空闲模式和掉电模式；具有可编程的3级程序锁定位；AT89C52工作电源电压为5（1+0.2）

14、V，且典型值为5V；AT89C52最高工作频率为24MHz。 软件设计4.1参考程序 ORG 0000H SJMP START ORG 0030H;-DUMA: DB 3FH, 06H, 5BH, 4FH, 66H, 6DH, 7DH, 07H /共阴段码 DB 7FH, 6FH, 77H, 7CH, 39H, 5EH, 79H, 71H;-START: MOV DPTR, #7F03H /8255初始化 MOV A, #90H MOVX DPTR, A MOV A, #16;-KEY1: ACALL KS1 /判断有无键按下, 返回PA口状态存放在A中 JZ KEY1 /无则返回 ACALL

15、 DELAY /调用延时子程序 ACALL KS1 /再次判断有无键按下 JZ KEY1 /无则返回; MOV R2, #0FEH /初始列扫描字 MOV R3, #8 /检查8次 MOV R4, #0 /初始键号LK4: MOV DPTR, #7F01H /指向PB口 MOV A, R2 MOVX DPTR, A MOV DPTR, #7F00H /指向PA口 MOVX A, DPTR JNB ACC.0, LK3 INC R4 JNB ACC.1, LK3 INC R4 MOV A, R2 RL A /无则左移一位列扫描字, 继续判断下一列 MOV R2, A DJNZ R3, LK4LK

16、3: ACALL KS1 JNZ LK3 /判断按下的键有没有弹起, 无则原地等待继续判断; MOV A, R4 /键号放于A中 MOV DPTR, #0030H /指向段码表首址 MOVC A, A + DPTR /键号转成相应的段码 MOV DPTR, #7F02H /指向PC口 MOVX DPTR, A /数码管显示; SJMP KEY1;-KS1: MOV DPTR, #7F01H /指向PB口 MOV A, #0 MOVX DPTR, A MOV DPTR, #7F00H /指向PA口 MOVX A, DPTR CPL A ANL A, #03H RET /返回PA口数据存放在A中,

17、 若有键按下, 则A不等于零;-DELAY: /延时子程序, 约10ms MOV R7, #20D1: DJNZ R6, $ DJNZ R7, D1 RETEND5 所选元件清单5.1元件清单：表5-1元件清单原件数量AT89C52174LS37318255A1数码管1按键165.2 程序实际接线数码管的不同笔段的组合构成了不同字符的字形。为了获得不同的字形，各笔段所加的电平也不同，因此各个字形所形成的编码是不一样的。例如，对于共阳极数码管，如果要显示字符2，则笔段a、b、g、e、d发光，对应的引脚为低电平；其余各笔段不发光，对应的引脚为该电平。所以字符2的字形编码为如 dp gfedcba=

18、B=A4H。阴极数码管的字形编码与用阳极数码管的字形编码是逻辑“非”的关系。根据上述编码方法可以得出数码管显示的字符与对应的字形编码的关系，6结束语通过此次的单片机课程设计，我不仅加深了对单片机理论的理解，深刻懂得了要不断地时间才能掌握知识，而且还学会了如何去加强锻炼创新精神，从而不断地战胜自己，超越自己。 创新，是要我们将理论很好地联系实际，并不断地去开动自己的脑子，从为先到并做到别人没想到没做到的事，不断地超越别人，超越自己；同时，更重要的是，在这一设计过程中，我懂得了坚持不懈，不轻易言弃是每个理工科学子应具备的良好素质。设计过程，也好比是我们的成长的历程，常有一些不如意的事情发生，这就对我们提出了挑战。只要自己坚持，坚持，再坚持，再苦再累也值得。 机遇青睐有准备的人。这个设计过程中，我遇到过许多的考验，给整个设计带来的困扰，真想要就此放弃，然而，我还是挺了过来， 回头想想这个设计的过程，我明白了，原来结果并不是那么得重要，我们更应该注重的是过程。 系统以单片机AT89C52为核心部件，单片机系统完成对按键信号识别、检测、处理、显示等功能，用Protel软件绘制电路原理图，利用MCS-51汇编语言编制程序。 这个系统设计能让我们更好地去认识和使用单片机，