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1、实验四综合应用设计数码管动态显示与矩阵键盘的编程一、实验目的：1、掌握单片机I/O 技术和子程序设计等综合知识。2、了解矩阵式键盘的内部结构和数码管显示的基本原理，掌握至少一种常用的按键识别方法。3、熟练掌握数码管动态显示和矩阵键盘识别的综合应用。二、实验内容：设计一个矩阵键盘的识别和动态显示综合的系统，控制 8 个 8 段数码管动态扫描显示 4*4 矩阵键盘上按下的按键所对应的值。三、实验要求：给定一个4*4 的矩阵键盘，16 个按键对应显示0123456789ABCDE，第 1 次按下某按键在第一个8 段数码管上显示对应的值，第2 次在第二个数码管上显示，以此类推，第 9 次又在第一个数码
2、管上显示，以此循环下去。其中ABCDE 在数码管上无法表达，可以用其它代替，例如：B 用 8 表示，D 用 0表示，E 用 H 表示等。四、实验设备及实验耗材：计算机一台，WAVE6000 软件模拟器，完成ISP 下载的 XLISP 软件，XL1000 单片机综合仿真试验仪一台（8 个 8 段数码管，4*4 矩阵键盘一个，89S51 一片，9 针对 9针的串口线一条，5V 稳压电源线一条）五、实验基本原理与方法：查阅相关资料掌握矩阵式键盘的内部结构，8 段数码管动态显示原理和常用的按键识别方法，建议使用按键识别方法中最常用的“行扫描法”编写程序。结合动态显示技术和矩阵键盘识别技术。六、实验方案
3、设计：1、采用哪些 I/O 口完成通信，采用何种按键识别的方法，如何综合动态显示技术和矩阵键盘识别技术。2、说明该程序的功能。3、硬件连接原理图。七、实验步骤：1.弄清实验内容和实验要求。2.学习相关理论知识，提出实验方案，画出程序流程图。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 3 页 -软件流程图3.编写软件程序，作相关的程序注释，便于查看和调试。开始结 束调用程序进行键盘检测和键值处理选中第 1 个数码管显示第 1 次按下的键值关显示选中第 2 个数码管选中第 8 个数码管调用程序进行键盘检测和键值处理显示第 2 次按下的键值关显示调用程序进行键盘检测和键值处理显示第
4、 8 次按下的键值关显示调用程序进行键盘检测和键值处理名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 3 页 -4.编译和调试。伟福软件：1.打开伟福WAVE V3.20 软件，采用伟福默认的仿真器就可以了。文件新建文件，在弹出的窗口中输入实验程序，保存为“文件名.asm”文件，若窗口内的部分程序字体颜色发生改变，表示保存成功。2.文件新建项目加入模块文件：打开刚才已经保存的文件“文件名.asm”加入包含文件：取消保存项目“文件名.PRJ”，在项目窗口里可以看到。3.确保仿真器仿真器设置目标文件里“生成HEX 文件”和“生成BIN文件”被勾选上。4.项目编译，调试，编译成功后就会
5、生成“文件名.HEX”文件。5.软件调试成功后，完成硬件连接。接线方法：1、用一条 8PIN 数据排线，把矩阵按键部份的JP50，接到 CPU 部份的 P1 口 JP44。2、接 8 位数码管的数据线。将数码管部份的数据口JP5 接到 CPU 部份的 P0 口 JP51。3、接 8 位数码管的显示位线。将数码管部份的显示位口JP8 接到 CPU 部份的 P2 口JP52。键盘口 P1,数码管显示p2,数码管段位p0 口6.将程序烧写到单片机上，试运行。若出现问题，修改程序，重新编译和调试，直至运行成功。ISP 下载烧写程序：确保试验仪与计算机的串口和USB 口都连接上后，打开软件XLISP，注
6、意串口设置，计算机和试验仪采用的是哪个串口连接，不同的计算机可能会不同，有的是 COM1，有的是COM3 等，可以采用自动检测功能查找。也可以在打开软件后，选项串口，更改串口设置。如果串口选择错误，实验将无法进行。打开（打开生成的HEX文件）智能一键通。即可看到运行结果。重新烧写程序时应该先擦除上一个的再烧写。实验结果：在 4*4 键盘上第一次按下任一个键，在第一个数码管上显示对应的键值，显示后该数码管熄灭，若希望能显示时间稍微长一点，可以在每一个撤销选中关显示（SETB P2.x）的后面加入一个延时程序。第二次按下的，在第二个数码管上显示，依次类推，第八次按下在第八个数码管上显示。第九次按下又重新在第一个数码管上显示。K00:0 K01:1 K02:2 K03:3 K04:4 K05:5 K06:6 K07:7 K08:8 K09:9 K0A:K0B:K0C:K0D:K0E:K0F:八、实验报告要求：1说明实验基本原理与方法；2简述实验方案设计；3分析程序，说出程序的功能，画出软件流程图。4源程序加注释。5画出硬件接口原理电路图。6.实验小结（包括理论知识的总结和实验结果的分析）名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 3 页 -