1、13 动态数码显示技术 14 44 矩阵式键盘识别技术 15 定时计数器 T0 作定时应用技术(一) 13 动态数码显示技术 1 实验任务 如图 4.13.1 所示,P0 端口接动态数码管的字形码笔段,P2 端口接动态数码管的数位选择端,P1.7 接一个开关,当开关接高电平时,显示“12345”字样;当开关接低电平时,显示“HELLO”字样。 2 电路原理图 图 4.13.1 3 系统板上硬件连线 (1 把“单片机系统”区域中的 P0.0/AD0P0.7/AD7 用 8 芯排线连接到“动态数码显示”区域中的 ah 端口上; (2 把“单片机系统”区域中的 P2.0/A8P2.7/A15 用 8
2、 芯排线连接到“动态数码显示”区域中的 S1S8 端口上; (3 把“单片机系统”区域中的 P1.7 端口用导线连接到“独立式键盘”区域中的 SP1 端口上; 4 程序设计内容 (1 动态扫描方法 动态接口采用各数码管循环轮流显示的方法,当循环显示频率较高时,利用人眼的暂留特性,看不出闪烁显示现象,这种显示需要一个接口完成字形码的输出(字形选择),另一接口完成各数码管的轮流点亮(数位选择)。 (2 在进行数码显示的时候,要对显示单元开辟 8 个显示缓冲区,每个显示缓冲区装有显示的不同数据即可。 (3 对于显示的字形码数据我们采用查表方法来完成。 5 程序框图 图 4.13.2 6 汇编源程序O
3、RG 00HSTART: JB P1.7,DIR1MOV DPTR,#TABLE1SJMP DIRDIR1: MOV DPTR,#TABLE2DIR: MOV R0,#00HMOV R1,#01HNEXT: MOV A,R0MOVC A,A+DPTRMOV P0,AMOV A,R1MOV P2,ALCALL DAYINC R0RL AMOV R1,ACJNE R1,#0DFH,NEXTSJMP STARTDAY: MOV R6,#4D1: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETTABLE1: DB 06H,5BH,4FH,66H,6DHTABLE2: DB 78H,
4、79H,38H,38H,3FHEND7 C 语言源程序#include unsigned char code table1=0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d;unsigned char code table2=0x78,0x79,0x38,0x38,0x3f;unsigned char i;unsigned char a,b;unsigned char temp;void main(void)while(1)temp=0xfe;for(i=0;i(7-i);temp=a|b;for(a=4;a0;a-)for(b=248;b0;b-); 14 44 矩阵式键盘识别技术 1 实验
5、任务 如图 4.14.2 所示,用 AT89S51 的并行口 P1 接 44 矩阵键盘,以 P1.0P1.3作输入线,以 P1.4P1.7 作输出线;在数码管上显示每个按键的“0F”序号。对应的按键的序号排列如图 4.14.1 所示 图 4.14.1 2 硬件电路原理图 图 4.14.2 3 系统板上硬件连线 (1 把“单片机系统“区域中的 P3.0P3.7 端口用 8 芯排线连接到“4X4 行列式键盘”区域中的 C1C4 R1R4 端口上; (2 把“单片机系统”区域中的 P0.0/AD0P0.7/AD7 端口用 8 芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个 ah 端口上;要求:P
6、0.0/AD0 对应着 a,P0.1/AD1 对应着 b,P0.7/AD7 对应着 h。 4 程序设计内容 (1 44 矩阵键盘识别处理 (2 每个按键有它的行值和列值 ,行值和列值的组合就是识别这个按键的编码。矩阵的行线和列线分别通过两并行接口和 CPU 通信。每个按键的状态同样需变成数字量“0”和“1”,开关的一端(列线)通过电阻接 VCC,而接地是通过程序输出数字“0”实现的。键盘处理程序的任务是:确定有无键按下,判断哪一个键按下,键的功能是什么;还要消除按键在闭合或断开时的抖动。两个并行口中,一个输出扫描码,使按键逐行动态接地,另一个并行口输入按键状态,由行扫描值和回馈信号共同形成键编
7、码而识别按键,通过软件查表,查出该键的功能。 5 程序框图 图 4.14.3 6 汇编源程序KEYBUF EQU 30HORG 00HSTART: MOV KEYBUF,#2WAIT:MOV P3,#0FFHCLR P3.4MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY1LCALL DELY10MSMOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY1MOV A,P3ANL A,#0FHCJNE A,#0EH,NK1MOV KEYBUF,#0LJMP DK1NK1: CJNE A,#0DH,NK2MOV KEYBUF,#1LJMP DK1NK2:
8、CJNE A,#0BH,NK3MOV KEYBUF,#2LJMP DK1NK3: CJNE A,#07H,NK4MOV KEYBUF,#3LJMP DK1NK4: NOPDK1:MOV A,KEYBUFMOV DPTR,#TABLEMOVC A,A+DPTRMOV P0,ADK1A: MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ DK1ANOKEY1:MOV P3,#0FFHCLR P3.5MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY2LCALL DELY10MSMOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY2MOV A,
9、P3ANL A,#0FHCJNE A,#0EH,NK5MOV KEYBUF,#4LJMP DK2NK5: CJNE A,#0DH,NK6MOV KEYBUF,#5LJMP DK2NK6: CJNE A,#0BH,NK7MOV KEYBUF,#6LJMP DK2NK7: CJNE A,#07H,NK8MOV KEYBUF,#7LJMP DK2NK8: NOPDK2:MOV A,KEYBUFMOV DPTR,#TABLEMOVC A,A+DPTRMOV P0,ADK2A: MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ DK2ANOKEY2:MOV P3,#0FFHCLR P3.6
10、MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY3LCALL DELY10MSMOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY3MOV A,P3ANL A,#0FHCJNE A,#0EH,NK9MOV KEYBUF,#8LJMP DK3NK9: CJNE A,#0DH,NK10MOV KEYBUF,#9LJMP DK3NK10: CJNE A,#0BH,NK11MOV KEYBUF,#10LJMP DK3NK11: CJNE A,#07H,NK12MOV KEYBUF,#11LJMP DK3NK12: NOPDK3:MOV A,KEYBUFMOV
11、 DPTR,#TABLEMOVC A,A+DPTRMOV P0,ADK3A: MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ DK3ANOKEY3:MOV P3,#0FFHCLR P3.7MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY4LCALL DELY10MSMOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJZ NOKEY4MOV A,P3ANL A,#0FHCJNE A,#0EH,NK13MOV KEYBUF,#12LJMP DK4NK13: CJNE A,#0DH,NK14MOV KEYBUF,#13LJMP DK4NK14: CJNE
12、 A,#0BH,NK15MOV KEYBUF,#14LJMP DK4NK15: CJNE A,#07H,NK16MOV KEYBUF,#15LJMP DK4NK16: NOPDK4:MOV A,KEYBUFMOV DPTR,#TABLEMOVC A,A+DPTRMOV P0,ADK4A: MOV A,P3ANL A,#0FHXRL A,#0FHJNZ DK4ANOKEY4:LJMP WAITDELY10MS:MOV R6,#10D1: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETTABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07HDB 7FH
13、,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71HEND7 C 语言源程序#include unsigned char code table=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71;unsigned char temp;unsigned char key;unsigned char i,j;void main(void)while(1)P3=0xff;P3_4=0;temp=P3;temp=temp if (temp!=0x0f)for(i=50;i0;i-)for(j
14、=200;j0;j-);temp=P3;temp=temp if (temp!=0x0f)temp=P3;temp=temp switch(temp)case 0x0e:key=7;break;case 0x0d:key=8;break;case 0x0b:key=9;break;case 0x07:key=10;break;temp=P3;P1_0=P1_0;P0=tablekey;temp=temp while(temp!=0x0f)temp=P3;temp=temp P3=0xff;P3_5=0;temp=P3;temp=temp if (temp!=0x0f)for(i=50;i0;i
15、-)for(j=200;j0;j-);temp=P3;temp=temp if (temp!=0x0f)temp=P3;temp=temp switch(temp)case 0x0e:key=4;break;case 0x0d:key=5;break;case 0x0b:key=6;break;case 0x07:key=11;break;temp=P3;P1_0=P1_0;P0=tablekey;temp=temp while(temp!=0x0f)temp=P3;temp=temp P3=0xff;P3_6=0;temp=P3;temp=temp if (temp!=0x0f)for(i=
16、50;i0;i-)for(j=200;j0;j-);temp=P3;temp=temp if (temp!=0x0f)temp=P3;temp=temp switch(temp)case 0x0e:key=1;break;case 0x0d:key=2;break;case 0x0b:key=3;break;case 0x07:key=12;break;temp=P3;P1_0=P1_0;P0=tablekey;temp=temp while(temp!=0x0f)temp=P3;temp=temp P3=0xff;P3_7=0;temp=P3;temp=temp if (temp!=0x0f
17、)for(i=50;i0;i-)for(j=200;j0;j-);temp=P3;temp=temp if (temp!=0x0f)temp=P3;temp=temp switch(temp)case 0x0e:key=0;break;case 0x0d:key=13;break;case 0x0b:key=14;break;case 0x07:key=15;break;temp=P3;P1_0=P1_0;P0=tablekey;temp=temp while(temp!=0x0f)temp=P3;temp=temp 15 定时计数器 T0 作定时应用技术(一) 1 实验任务 用 AT89S5
18、1 单片机的定时/计数器 T0 产生一秒的定时时间,作为秒计数时间,当一秒产生时,秒计数加 1,秒计数到 60 时,自动从 0 开始。硬件电路如下图所示 2 电路原理图 图 4.15.1 3 系统板上硬件连线 (1 把“单片机系统”区域中的 P0.0/AD0P0.7/AD7 端口用 8 芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个 ah 端口上;要求:P0.0/AD0 对应着 a,P0.1/AD1 对应着 b,P0.7/AD7 对应着 h。 (2 把“单片机系统”区域中的 P2.0/A8P2.7/A15 端口用 8 芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个 ah 端口上;要求:
19、P2.0/A8 对应着 a,P2.1/A9 对应着 b,P2.7/A15 对应着 h。 4 程序设计内容 AT89S51 单片机的内部 16 位定时/计数器是一个可编程定时/计数器,它既可以工作在 13 位定时方式,也可以工作在 16 位定时方式和 8 位定时方式。只要通过设置特殊功能寄存器 TMOD,即可完成。定时/计数器何时工作也是通过软件来设定 TCON 特殊功能寄存器来完成的。 现在我们选择 16 位定时工作方式,对于 T0 来说,最大定时也只有65536us,即 65.536ms,无法达到我们所需要的 1 秒的定时,因此,我们必须通过软件来处理这个问题,假设我们取 T0 的最大定时为
20、 50ms,即要定时 1 秒需要经过 20 次的 50ms 的定时。对于这 20 次我们就可以采用软件的方法来统计了。 因此,我们设定 TMOD00000001B,即 TMOD01H 下面我们要给 T0 定时/计数器的 TH0,TL0 装入预置初值,通过下面的公式可以计算出 TH0(21650000) / 256 TL0(21650000) MOD 256 当 T0 在工作的时候,我们如何得知 50ms 的定时时间已到,这回我们通过检测 TCON 特殊功能寄存器中的 TF0 标志位,如果 TF01 表示定时时间已到。 5 程序框图 图 4.15.2 6 汇编源程序(查询法)SECOND EQU
21、 30HTCOUNT EQU 31HORG 00HSTART: MOV SECOND,#00HMOV TCOUNT,#00HMOV TMOD,#01HMOV TH0,#(65536-50000) / 256MOV TL0,#(65536-50000) MOD 256SETB TR0DISP: MOV A,SECONDMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TABLEMOVC A,A+DPTRMOV P0,AMOV A,BMOVC A,A+DPTRMOV P2,AWAIT: JNB TF0,WAITCLR TF0MOV TH0,#(65536-50000) / 256MOV TL0,#
22、(65536-50000) MOD 256INC TCOUNTMOV A,TCOUNTCJNE A,#20,NEXTMOV TCOUNT,#00HINC SECONDMOV A,SECONDCJNE A,#60,NEXMOV SECOND,#00HNEX: LJMP DISPNEXT: LJMP WAITTABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FHEND7 C 语言源程序(查询法)#include unsigned char code dispcode=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f
23、,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00;unsigned char second;unsigned char tcount;void main(void)TMOD=0x01;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;TR0=1;tcount=0;second=0;P0=dispcodesecond/10;P2=dispcodesecond%10;while(1)if(TF0=1)tcount+;if(tcount=20)tcount=0;second+;if(second=60)second=0;P0=di
24、spcodesecond/10;P2=dispcodesecond%10;TF0=0;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;1 汇编源程序(中断法)SECOND EQU 30HTCOUNT EQU 31HORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT0XSTART: MOV SECOND,#00HMOV A,SECONDMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TABLEMOVC A,A+DPTRMOV P0,AMOV A,BMOVC A,A+DPTRMOV P2,AMOV TCOUNT,#00HMOV TMOD,#0
25、1HMOV TH0,#(65536-50000) / 256MOV TL0,#(65536-50000) MOD 256SETB TR0SETB ET0SETB EASJMP $INT0X:MOV TH0,#(65536-50000) / 256MOV TL0,#(65536-50000) MOD 256INC TCOUNTMOV A,TCOUNTCJNE A,#20,NEXTMOV TCOUNT,#00HINC SECONDMOV A,SECONDCJNE A,#60,NEXMOV SECOND,#00HNEX: MOV A,SECONDMOV B,#10DIV ABMOV DPTR,#TA
26、BLEMOVC A,A+DPTRMOV P0,AMOV A,BMOVC A,A+DPTRMOV P2,ANEXT: RETITABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FHEND2 C 语言源程序(中断法)#include unsigned char code dispcode=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00;unsigned char second;unsigned char tcount;void mai
27、n(void)TMOD=0x01;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;TR0=1;ET0=1;EA=1;tcount=0;second=0;P0=dispcodesecond/10;P2=dispcodesecond%10;while(1);void t0(void) interrupt 1 using 0tcount+;if(tcount=20)tcount=0;second+;if(second=60)second=0;P0=dispcodesecond/10;P2=dispcodesecond%10;TH0=(65536-50000)/
28、256;TL0=(65536-50000)%256; 16 定时计数器 T0 作定时应用技术(二) 1 实验任务 用 AT89S51 的定时/计数器 T0 产生 2 秒钟的定时,每当 2 秒定时到来时,更换指示灯闪烁,每个指示闪烁的频率为 0.2 秒,也就是说,开始 L1 指示灯以 0.2秒的速率闪烁,当 2 秒定时到来之后,L2 开始以 0.2 秒的速率闪烁,如此循环下去。0.2 秒的闪烁速率也由定时/计数器 T0 来完成。 2 电路原理图 图 4.16.1 3 系统板硬件连线 (1 把“单片机系统”区域中的 P1.0P1.3 用导线连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的 L1L4 上 4
29、 程序设计内容 (1 由于采用中断方式来完成,因此,对于中断源必须它的中断入口地址,对于定时/计数器 T0 来说,中断入口地址为 000BH,因此在中断入口地方加入长跳转指令来执行中断服务程序。书写汇编源程序格式如下所示:ORG 00HLJMP STARTORG 0BH ;定时/计数器 T0 中断入口地址LJMP INT_T0START: NOP ;主程序开始.INT_T0: PUSH ACC ;定时/计数器 T0 中断服务程序PUSH PSW.POP PSWPOP ACCRETI ;中断服务程序返回END (2 定时 2 秒,采用 16 位定时 50ms,共定时 40 次才可达到 2 秒,每
30、50ms 产生一中断,定时的 40 次数在中断服务程序中完成,同样 0.2秒的定时,需要 4 次才可达到 0.2 秒。对于中断程序,在主程序中要对中断开中断。 (3 由于每次 2 秒定时到时,L1L4 要交替闪烁。采用 ID 来号来识别。当 ID0 时,L1 在闪烁,当 ID1 时,L2 在闪烁;当 ID2 时,L3在闪烁;当 ID3 时,L4 在闪烁 5 程序框图 T0 中断服务程序框图 主程序框图 图 4.16.2 6 汇编源程序TCOUNT2S EQU 30HTCNT02S EQU 31HID EQU 32HORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0START
31、: MOV TCOUNT2S,#00HMOV TCNT02S,#00HMOV ID,#00HMOV TMOD,#01HMOV TH0,#(65536-50000) / 256MOV TL0,#(65536-50000) MOD 256SETB TR0SETB ET0SETB EASJMP $INT_T0: MOV TH0,#(65536-50000) / 256MOV TL0,#(65536-50000) MOD 256INC TCOUNT2SMOV A,TCOUNT2SCJNE A,#40,NEXTMOV TCOUNT2S,#00HINC IDMOV A,IDCJNE A,#04H,NEXT
32、MOV ID,#00HNEXT: INC TCNT02SMOV A,TCNT02SCJNE A,#4,DONEMOV TCNT02S,#00HMOV A,IDCJNE A,#00H,SID1CPL P1.0SJMP DONESID1: CJNE A,#01H,SID2CPL P1.1SJMP DONESID2: CJNE A,#02H,SID3CPL P1.2SJMP DONESID3: CJNE A,#03H,SID4CPL P1.3SID4: SJMP DONEDONE: RETIEND7 C 语言源程序#include unsigned char tcount2s;unsigned ch
33、ar tcount02s;unsigned char ID;void main(void)TMOD=0x01;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;TR0=1;ET0=1;EA=1;while(1);void t0(void) interrupt 1 using 0tcount2s+;if(tcount2s=40)tcount2s=0;ID+;if(ID=4)ID=0;tcount02s+;if(tcount02s=4)tcount02s=0;switch(ID)case 0:P1_0=P1_0;break;case 1:P1_1=P1_1;b
34、reak;case 2:P1_2=P1_2;break;case 3:P1_3=P1_3;break; 17 99 秒马表设计1 实验任务(1 开始时,显示“00”,第 1 次按下 SP1 后就开始计时。(2 第 2 次按 SP1 后,计时停止。(3 第 3 次按 SP1 后,计时归零。2 电路原理图 图 4.17.13 系统板上硬件连线(1 把“单片机系统”区域中的 P0.0/AD0P0.7/AD7 端口用 8 芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个 ah 端口上;要求:P0.0/AD0 对应着 a,P0.1/AD1 对应着 b,P0.7/AD7 对应着 h。 (2 把“单片机系统”区域中的 P2.0/A8P2.7/A15 端口用 8 芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个 ah 端口上;要求:P2.0/A8 对应着 a,P2.1/A9 对应着 b,P2.7/A15 对应着 h。 (3 把“单片机系统“区域中的 P3.5/T1 用导线连接到”独立式键盘“区域中的 SP1 端口上; 4 程序框图主程序框图T0 中断服务程序框图