键盘模块控制实验原理及分析报告.doc

JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

键盘模块控制实验原理及分析报告
学院计算机工程学院
专业计算机科学与技术
年级班别 09计算机科学与技术1班
学号 50
学生姓名柯森
指导教师李永
2012年 1 月1 日
目录

实验目标、实验要求和实验器材…………………………………3
二、实验原理……………………………………………………………3
三、芯片的使用介绍及其在实验中的作用……………………………5
四、实验流程图…………………………………………………………7
五、实验代码及分析……………………………………………………8
六、实验现象的分析说明………………………………………………14
七、实验感想……………………………………………………………14
一、实验目标、实验要求和实验器材
实验目标:
掌握键盘和显示器的接口方法和编程方法。
掌握键盘扫描和LED八段数码管显示器的工作原理。
了解数码管动态显示的原理。
了解74LS164扩展端口的方法。
实验要求:
本课程设计所用实验器材主要有计算机和恒科Keil C超级仿真器的超想-3000TC综合/仿真系统实验箱。使用Keil uVision2软件编写、编译、运行实验程序。实验仪器和软件都符合设计要求后,将程序下载到实验箱芯片中,则可观察到预期的实验效果,即当按下某一键时,在数码管上显示该键对应的键值。
实验器材:
超想-3000TC综合实验仪 1 台
2、KEIL仿真器 1 台
3、计算机 1 台
二、实验原理
实验程序可分成三个模块:
1、键输入模块:扫描键盘、读取一次键盘并将键值存入键值缓冲单元。
2、显示模块:将显示单元的内容在显示器上动态显示。
3、主程序:调用键输入模块和显示模块。
细分为:
1、实验仪提供了8段码数码管LED显示电路,只要按地址输出相应数据,就可以实现对显示器的控制。显示共有6位,采用动态方式显示。8段数码管是由8155的PB0、PB1经74LS164
“串转并”后输出得到。6位位码由8155的PA0口输出,经uA2003反向驱动后,选择相应显示位。
74LS164是串行输入并行输出转换电路,串行输入的数据位由8155的PB0控制,时钟位由8155的PB1控制输出。写程序时,只要向数据位地址输出数据,然后向时钟位地址输出一高一低两个电平就可以将数据位移到74LS164中,向显示位选通地址输出高电平就可以点亮相应的显示位。
本实验仪中数据位输出地址为0e102H,时钟位输出地址为0e102H,位选通输出地址为 0e101H。本实验涉及到了8155 I0/RAM扩展芯片的工作原理以及74LS164器件的工作原理。
2、七段数码管的字型代码表如下表:
显示字形
g
f
e
d
c
b
a
段码
0
0
1
1
1
1
1
1
3fh
1
0
0
0
0
1
1
0
06h
2
1
0
1
1
0
1
1
5bh
a
f b
g
e c
d
。dp
3
1
0
0
1
1
1
1
4fh
4
1
1
0
0
1
1
0
66h
5
1
1
0
1
1
0
1
6dh
6
1
1
1
1
1
0
1
7dh
7
0
0
0
0
1
1
1
07h
8
1
1
1
1
1
1
1
7fh
9
1
1
0
1
1
1
1
6fh
A
1
1
1
0
1
1
1
77h
B
1
1
1
1
1
0
0
7ch
C
0
1
1
1
0
0
1
39h
D
1
0
1
1
1
1
0
5eh
E
1
1
1
1
0
0
1
79h
F
1
1
1
0
0
0
1
71h
3、本实验仪提供了一个6×4的小键盘,向列扫描码地址(0e101H)逐列输出低电平,然后从行码地址(0e103H)读回,如果有键按下,则相应行的值应为低,如果无键按下,由于上拉的作用,。在判断有键按下后,要有一定的延时,防止键盘抖动。列扫描码还可以分时用作LED的位选通信号。
三、芯片的使用介绍及其在实验中的作用
1、8051端口草图
2、8051/8052单片机功能方框图
试验箱6×4键盘和八段显示屏
试验箱6×4键盘和八段显示屏实拍图
键盘草图
八端数码显示管草图
4、8155键