第7章51单片机的键盘与数码显示电路资料优秀PPT.ppt

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1、单片机技术基础教程与实践第第7章章扫描数码管、键盘与点阵显示扫描数码管、键盘与点阵显示7.1扫描数码管显示扫描数码管显示（1）干脆扫描数码管）干脆扫描数码管接受单独的引脚输出段码与位码，占用接受单独的引脚输出段码与位码，占用I/O引脚少，引脚数量等于引脚少，引脚数量等于8位（段码）位（段码）加数码管的数量（位码），节约电源功率，但是奢侈加数码管的数量（位码），节约电源功率，但是奢侈CPU时间，因为必需定时更时间，因为必需定时更换段码与位码，保证显示的连续性。须要点亮一个数码管一段时间（持续换段码与位码，保证显示的连续性。须要点亮一个数码管一段时间（持续1ms以上）以上），再切换到另外一个。，再

2、切换到另外一个。例如三个数码管组成的显示器，数码管的工作点电流为例如三个数码管组成的显示器，数码管的工作点电流为10mA，2V压降，则可压降，则可以接受以接受30mA，33%占空比的电流工作，若是每个数码管显示时间为占空比的电流工作，若是每个数码管显示时间为5ms，须要，须要15ms完成一次显示，则每个数码管的闪烁频率为完成一次显示，则每个数码管的闪烁频率为66Hz。若是增加数码管数量，则。若是增加数码管数量，则占空比降低，若要保证亮度须要增加电流，但是最大不要超过占空比降低，若要保证亮度须要增加电流，但是最大不要超过100mA。图所示的。图所示的是共阴极数码管的扫描工作接线图。是共阴极数码管

3、的扫描工作接线图。单片机技术基础教程与实践 段驱动连接器IDATA与51单片机的P0口相连，位驱动连接器IDS与P2口相连，段驱动信号高电平有效，驱动晶体三极管9013的信号也是高电平有效。单片机技术基础教程与实践例题7-1 干脆扫描数码管8位共阴极数码管，接受扫描方式。输出1、2、3、4、5、6、7、8。#include unsigned char code table1=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f;/段码，高电平有效unsigned char code table3=0 x01,0 x02,0 x0

4、4,0 x08,0 x10,0 x20,0 x40,0 x80;/位码，高电平有效 unsigned char i;/i是数码管扫描变量unsigned char a,b;/a、b是循环变量void main(void)while(1)for(i=0;i0;a-)/循环延时for(b=248;b0;b-);单片机技术基础教程与实践（2）总线法扫描数码管 接受两个8D锁存器74373分时锁存段码与位码，则可以节约I/O引脚，例如8位数码管扫描显示可以接受10个I/O口实现。其中8位用来分时送段码与位码，另外2位用于连接74373的锁存限制端，分别限制锁存段码与位码。图中的D0D7信号与P3口相连

5、，LE1与LE2与P2_0和P2_1引脚相连。D0D7信号分时送出段码与位码。74373功能为：OE是输出访能限制，OE=1时，输出高阻，OE=0时，输出等于锁存器输出。LE为锁存限制端，LE=1时，锁存器输出与输入相同，LE=0时，锁存器锁存输入信号。单片机技术基础教程与实践例题7-2 接受总线法扫描数码管，8位共阴极数码管，显示输出数字1、2、3、4、5、6、7、8。源程序如下：#include unsigned char code table1=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f;/段码，高电平有效uns

6、igned char code table3=0 xfe,0 xfd,0 xfb,0 xf7,0 xef,0 xdf,0 xbf,0 x7f;/位码，低电平有效 unsigned char i;/i是数码管扫描变量unsigned char a,b;/a、b是循环变量void main(void)while(1)for(i=0;i0;a-)/延时for(b=248;b0;b-);单片机技术基础教程与实践7.2扫描键盘扫描键盘扫描式键盘又叫行列式键盘或矩阵式键盘。用扫描式键盘又叫行列式键盘或矩阵式键盘。用I/O口线组成行列结构，按键设置在行列的交点口线组成行列结构，按键设置在行列的交点上。例如用

7、上。例如用22的行、列结构可构成的行、列结构可构成4个键的键盘，个键的键盘，44的行列结构可构成的行列结构可构成16个键的键盘。因此，个键的键盘。因此，在按键数量较多时，可以节约在按键数量较多时，可以节约I/O口引脚。口引脚。单片机技术基础教程与实践行、列线分别连接到按键开关的两端。行线通过上拉电阻接到电源VCC，被钳位在高电平状态。键盘中有无按键按下的推断方法是：将列线的全部I/O线均置成低电平，然后将行线电平状态读入。假如有键按下，总会有一根行线电平被拉至低电平，从而使行输入不全为1。若是列线为高4位，则可以推断低4位，假如低4位不全为1，则有按键按下。键盘中哪个键按下的推断方法是：由列线

8、逐列置低电平后，检查行输入状态而确定的。其方法是：依次给列线送低电平，然后查全部行线状态，假如全为1，则所按下的键不在此列；假如不全为1，则所按下的键必在此列。而且是在此列与电平为0的行线相交的交点上的那个键。一旦找到哪个按键按下，就可以赋键值。单片机技术基础教程与实践例题7-3 4x4扫描键盘如下的键盘扫描程序，对图7-3所示的键盘进行扫描。P3高4位（P3_4P3_5）为列扫描（KL0KL3），依次输出低电平；P3低4位为行扫描（Kh0Kh3），依次读入数据，检测哪一行为0；源程序如下：#include unsigned char code table=0 xC0,0 xF9,0 xA4,

9、0 xB0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xF8,0 x80,0 x90 ,0 x88,0 x83,0 xc6,0 xA1,0 x86,0 x8e;/共阳数码管的十六进制-7段译码表unsigned char temp;/暂存变量unsigned char key;/键值变量unsigned char i,j;/循环变量单片机技术基础教程与实践void main(void)while(1)P3=0 xff;/使P3口输出高电平，准备接收输入信号 P3_4=0;/使P3_4为0，然后检测键盘，假如低4位不等于F，表示键盘按下temp=P3;/将P3口数值保存在变量temptemp=te

10、mp&0 x0f;/取低4位if(temp!=0 x0f)/假如低4位不等于1111，则表示按键按下for(i=50;i0;i-)for(j=200;j0;j-);/延迟时间，消退抖动temp=P3;temp=temp&0 x0f;if(temp!=0 x0f)/假如低4位还是不等于1111temp=P3;temp=temp&0 x0f;单片机技术基础教程与实践switch(temp)/依据低4位的值，用分支语句确定键值 case 0 x0e:/假如P3低4位为1110，所以1110 1110 key=7;break;case 0 x0d:/假如P3低4位为1101，所以1110 1101 k

11、ey=8;break;case 0 x0b:/假如P3低4位为1011，所以1110 1011 key=9;break;case 0 x07:/假如P3低4位为0111，所以1110 0111 key=10;break;temp=P3;P1_0=P1_0;P0=tablekey;/P0口相连的数码管显示键值temp=temp&0 x0f;while(temp!=0 x0f)/等待按键抬起P3口的低4位等于1111temp=P3;temp=temp&0 x0f;单片机技术基础教程与实践P3=0 xff;P3_5=0;/使使P3_5为为0，然后检测键盘，假如低，然后检测键盘，假如低4位不等于位不等

12、于F，表示键盘按下，表示键盘按下temp=P3;temp=temp&0 x0f;if(temp!=0 x0f)for(i=50;i0;i-)for(j=200;j0;j-);temp=P3;temp=temp&0 x0f;if(temp!=0 x0f)temp=P3;temp=temp&0 x0f;单片机技术基础教程与实践switch(temp)case 0 x0e:/假如P3低4位为1110，所以1101 1110 key=4;break;case 0 x0d:/假如P3低4位为1101，所以1101 1101 key=5;break;case 0 x0b:/假如P3低4位为1011，所以1

13、101 1011 key=6;break;case 0 x07:/假如P3低4位为0111，所以1101 0111 key=11;break;temp=P3;P1_0=P1_0;P0=tablekey;temp=temp&0 x0f;while(temp!=0 x0f)temp=P3;temp=temp&0 x0f;单片机技术基础教程与实践P3=0 xff;P3_6=0;/使P3_6为0，然后检测键盘，假如低4位不等于F，表示键盘按下temp=P3;temp=temp&0 x0f;if(temp!=0 x0f)for(i=50;i0;i-)for(j=200;j0;j-);temp=P3;te

14、mp=temp&0 x0f;if(temp!=0 x0f)temp=P3;temp=temp&0 x0f;单片机技术基础教程与实践switch(temp)case 0 x0e:/1011 1110key=1;break;case 0 x0d:/1011 1101key=2;break;case 0 x0b:/1011 1011key=3;break;case 0 x07:/1011 0111key=12;break;temp=P3;P1_0=P1_0;P0=tablekey;temp=temp&0 x0f;while(temp!=0 x0f)/等待按键松开temp=P3;temp=temp&0

15、 x0f;单片机技术基础教程与实践P3=0 xff;P3_7=0;/使P3_7为0，然后检测键盘，假如低4位不等于F，表示键盘按下temp=P3;temp=temp&0 x0f;if(temp!=0 x0f)for(i=50;i0;i-)for(j=200;j0;j-);temp=P3;temp=temp&0 x0f;if(temp!=0 x0f)temp=P3;temp=temp&0 x0f;单片机技术基础教程与实践switch(temp)case 0 x0e:/0111 1110 key=0;break;case 0 x0d:/0111 1101key=13;break;case 0 x0

16、b:/0111 1011key=14;break;case 0 x07:/0111 0111key=15;break;temp=P3;P1_0=P1_0;P0=tablekey;/显示按键值temp=temp&0 x0f;while(temp!=0 x0f)temp=P3;temp=temp&0 x0f;单片机技术基础教程与实践7.3发光二极管点阵显示发光二极管点阵显示点阵发光二极管器件内部如图所示。点阵发光二极管器件内部如图所示。若若是是行行加加高高电电平平，列列加加低低电电平平，则则行行列列交交叉叉点点的的发发光光二二极极管管亮亮，其其实实可可以以把把每每一一行行相相连连的的8个个发发光光

17、二二极极管管看看作作一一个个数数码码管管的的8个个段段，列列相相当当于于段段，行行相相当当于于行行，若若是是列列加加段段码码，行行加加位位码码，就与共阳极扫描数码管显示的状况相同。就与共阳极扫描数码管显示的状况相同。单片机技术基础教程与实践如图所示，若要显示数字1，则须要8个列码为：0 xff，0 xff，0 xff，0 xff，0 xde，0 x80，0 xfe，0 xff。因为使共阳接线方式，所以列码为0（低电平）的位置，发光二极管亮。单片机技术基础教程与实践例题7-4 发光二极管点阵定时依次显示数字09。公共端为阳极（行），连接PNP型晶体管9102的集电极，9012基极信号为低电平有效

18、。列限制低电平有效。每给定一次列数据，就扫描1行，列数据值为零的发光二极管，由于在行公共端上加高电平，会被点亮。对应8列数据，扫描8次，完成1次显示。单片机的P0口输出行扫描信号，依次输出低电平；P2口输出列数据。单片机技术基础教程与实践#include unsigned char code tab=0 xfe,0 xfd,0 xfb,0 xf7,0 xef,0 xdf,0 xbf,0 x7f;/行扫描表，低电平有效（驱动9012）unsigned char code digittab108=0 xff,0 xff,0 xc1,0 xbe,0 xbe,0 xbe,0 xc1,0 xff,/0

19、0 xff,0 xff,0 xff,0 xff,0 xde,0 x80,0 xfe,0 xff,/1 0 xff,0 xff,0 xd8,0 xba,0 xba,0 xba,0 xc6,0 xff,/2 0 xff,0 xff,0 xff,0 xb6,0 xb6,0 xb6,0 xc9,0 xff,/3 0 xff,0 xff,0 xf3,0 xeb,0 xdb,0 x80,0 xfb,0 xff,/4 0 xff,0 xff,0 x8d,0 xae,0 xae,0 xae,0 xb1,0 xff,/5 0 xff,0 xff,0 xc1,0 xb6,0 xb6,0 xb6,0 xd9,0 x

20、ff,/6 0 xff,0 xff,0 xbf,0 xbf,0 xbf,0 xb0,0 x8f,0 xff,/7 0 xff,0 xff,0 xc9,0 xb6,0 xb6,0 xb6,0 xc9,0 xff,/8 0 xff,0 xff,0 xcd,0 xb6,0 xb6,0 xb6,0 xc1,0 xff;/9，/字型码，8个列数据组成一个数字，低电平有效unsigned int timecount;/每个数字显示时间变量unsigned char cnta;/行数据扫描变量unsigned char wdn;/更换显示数字的字变量单片机技术基础教程与实践void main(void)TM

21、OD=0 x01;/定时器0，模式1TH0=(65536-3000)/256;/设置初值TL0=(65536-3000)%256;TR0=1;/启动定时器ET0=1;/允许定时器中断EA=1;/允许全部中断while(1);/无限空循环 单片机技术基础教程与实践void t0(void)interrupt 1 using 0 /定时器中断服务程序 TH0=(65536-3000)/256;/重置初值TL0=(65536-3000)%256;/重置初值P0=tabcnta;/每次中断扫描一行（接9012基极）低电平有效P2=digittabwdncnta;/从字变量wdn值选择的8个列数据中，由

22、cnta选择一个显示 cnta+;/行扫描变量加1if(cnta=8)/假如8个行扫描完毕，相当于8个列数据依次输出完毕cnta=0;/返回第1行，重新进行行扫描timecount+;/对中断计数if(timecount=333)/每333次中断，更换一个被显示的数字 timecount=0;wdn+;/字变量加1，if(wdn=10)/字变量等于10，相当于分为10次分别输出了10个数字09。wdn=0;/字变量归0 单片机技术基础教程与实践本章参考文献：本章参考文献：914第第7章章习题习题1.安安装装共共阳阳数数码码管管干干脆脆扫扫描描试试验验电电路路（可可以以扩扩展展成成74HC373

23、所所存存或或是是74HC138做做位位驱驱动动的的饿饿试验电路）。试验电路）。2.安装安装4x4按键扫描试验电路。按键扫描试验电路。3.安装共阳安装共阳8x8点阵试验电路。点阵试验电路。4.设计一个显示设计一个显示12345678的扫描数码管显示程序。的扫描数码管显示程序。5.设计一个接受总线法扫描数码管的程序（须要用设计一个接受总线法扫描数码管的程序（须要用74HC373锁存段码与位码）。锁存段码与位码）。6.设计一个设计一个4x4键盘输入键值，并显示在静态数码管的程序。键盘输入键值，并显示在静态数码管的程序。7.设计在扫描数码管上依次显示设计在扫描数码管上依次显示4x4键盘输入键值的程序。键盘输入键值的程序。8.设计一个具有设计一个具有3-8译码器译码器74HC138做位驱动的做位驱动的8位数码管显示位数码管显示01234567的程序。的程序。9.设计在设计在8x8LED点阵上显示三角、方块、圆形的程序。点阵上显示三角、方块、圆形的程序。