微机原理及应用4x4矩阵键盘与LED灯输出设计.docVIP

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 目录 摘 要 2 1.1 问题的提出 3 1.2任务与分析 4 2 系统方案设计 4 2.2 系统总体框图 5 3 系统硬件电路设计 5 3.1 89C52单片机 5 3.2 时钟电路 8 3.3 复位电路 8 3.4 矩阵式键盘电路 9 3.5 译码显示电路 11 4 系统软件设计 13 4.1 proteus软件环境介绍 13 4.2 Protel软件环境介绍 14 ·4.3 系统软件分析 14 4.4 程序流程图 15 5 系统调试过程 18 结 论 21 致 谢 22 参考文献 23 附录1 24 附录2 27 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，独立按键编程简单占用I/O口资源，不适合在按键较多的场合应用。在实际应用中经常要用到输入数字、字母等功能，如电子密码锁、电话机键盘等至12到16个按键，在这种情况下如果用独立按键的话显然太浪费I/O口资源，矩阵键盘。 关键词： 89C52单片机 4*4矩阵 LED灯 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，独立按键编程简单占用I/O口资源，不适合在按键较多的场合应用。在实际应用中经常要用到输入数字、字母等功能，如电子密码锁、电话机键盘等至12到16个按键，在这种情况下如果用独立按键的话显然太浪费I/O口资源，矩阵键盘。 矩阵键盘简介 矩阵键盘又称行列键盘，它是用条I/O线作为行线，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 3 2 1 0 7 6 5 4 B A 9 8 F E D C 图1-1 矩阵式键盘的按钮 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LED灯显示，用C语言进行编程4大模块： 1、AT89C52模块：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