硬件实验三按键与显示实验

1、硬件实验三 按键与显示实验1. 实验目的 熟练运用keil环境对硬件接口进行调试。 掌握io扩展键盘的软硬件设计方法； 掌握数字转换成显示段码的软件译码方法； 掌握静态显示的原理和相关程序的编写。 掌握动态显示的原理和相关程序的编写；2. 预习要求 理解51单片机io实现独立式键盘扩展的工作原理。 理解8段数码管静态显示的电路工作原理，采用静态显示有何优缺点； 理解8段数码管动态显示的电路工作原理，采用动态显示有何优缺点； 理解8段数码管静态显示的io控制方式及同步串行口控制方式如何实现软件设计；3. 实验设备计算机 1台； zdgdth-1型80c51实验开发系统 1套；2号导线、8p数据线

2、 若干条。4. 基础型实验内容 查询式键盘和静态显示实验8个独立式键盘的电路如图2-1所示，串口扩展的6个静态数码管电路如图2-2所示。设将p0口连接到键盘接口，则如果有键按下，相应的口线输出为低，否则输出为高。单片机通过读取接口的状态，判断按下什么键。有键按下后，要有一定的延时，防止由于键盘抖动而引起误操作。8个按键的键值从右至左分别为07。实验例程是查询按键操作，并将按下的键值在6个静态数码管上显示出来。6个静态数码管与6片74ls164（串转并移位寄存器）连接，通过io口与单片机连接，实现串行静态显示的控制。用8p数据线将80c51/c8051f020mcu模块的 jd1（p1口）与查询

3、式键盘模块jd1c7相连。在实验箱右上角的扩展区中插入静态串行显示模块，用二号导线将80c51/c8051f020mcu模块的 p3.0（rxd）、p3.1（txd）分别与静态数码显示模块的din、clk相连；将a7区的电源短路帽jd5a7打到右端。在keil环境连续运行该程序，观察实验结果。电路图：图2-1 8个独立式按键电路 图2-2 6位静态数码管显示接口电路dbufequ30hdatequp3.0clkequp3.1org0000hl0:movp1, #0ffhl1:mova, p1cjnea, #0ffh,keyputsjmpl1keyput: cjnea,#0feh,next1sj

4、mpk0next1:cjnea,#0fdh,next2sjmpk1(请自行展开填写)k0:movb,#00hlcalldispljmpl0k1:movb,#01hlcalldispljmpl0(请自行展开填写)ljmpl0disp:movdbuf, bmovdbuf+1,bmovdbuf+2,bmovdbuf+3,bmovdbuf+4,bmovdbuf+5,b movr0,#dbufmovdptr,#tabmovr2,#06hdp0:mova,r0movca,a+dptrmovr3,#08hdp1:rlcamovdat,cclrclksetbclkdjnzr3,dp1incr0djnzr2,d

5、p0rettab:db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh ; 0,1,2，3,4,5db 7dh,07h,7fh,6fh,77h,7ch ; 6,7,8, 9,a,bdb 58h,5eh,79h,71h,00h,40h ; c,d,e,f, ,- end 动态显示实验6位动态数码管显示的接口电路设计如图2-3所示，假设p0口输出显示的段码，p2口输出位码，用8p数据线将80c51/c8051f020mcu模块的jd0（p0口）、jd2（p2口）分别与a7区的jd1a7、jd2a7相连；a7区的电源短路帽jd5a7打到右端。在keil环境连续运行该程序，观察实验结果。图2-3 6位

6、动态数码管显示接口电路流程图如下：在动态数码管上显示168168的源程序：dbuf equ 30h temp equ 40h org 0000h ljmp disp org 0100h disp: mov 30h,#8 mov 31h,#6 mov 32h,#1 mov 33h,#8 mov 34h,#6 mov 35h,#1 mov r0,#dbuf mov r1,#temp mov r2,#6 mov dptr,#segtabdp00: mov a,r0 movc a,a+dptr mov r1,a inc r1 inc r0 djnz r2,dp00disp0: mov r0,#temp

7、 mov r1,#6 mov r2,#1 dp01: mov a,r0 mov p0,a mov a,r2 mov p2,a acall delay mov a,r2 rl a mov r2,a inc r0 djnz r1,dp01 sjmp disp0segtab:db 3fh,06h,5bh ; 0,1,2db 4fh,66h,6dh ; 3,4,5db 7dh,07h,7fh, ; 6,7,8,db 6fh,77h,7ch ; 9,a,bdb 58h,5eh,7bh, ; c,d,edb 71h,00h,40h ; f, ,-delay: mov r4,#03haa1: mov r5,

8、#0ffhaa: nop nop djnz r5,aa djnz r4,aa1 ret end5. 设计型实验内容 在最后一个数码管上依次显示a、b、.f各段，每段显示时间为100ms，用t0定时器实现；1)源程序org 0000h ljmp startorg 0030h start: mov tmod,#01h ;计数器0工作于方式1 mov th0,#0d8h ;设置10ms定时初值 mov tl0,#0f0h setb tr0 mov r7,#10 mov p2,#01 l1: mov a,#01h mov r6,#06 l2: jbc tf0,re ;等待定时器溢出sjmp $ re:

9、 mov th0,#0d8h ;重置计数初值 mov tl0,#0f0h djnz r7,l2 mov r7,#10 mov p0,a rl a ;存入下一个显示的段码 djnz r6,l2;利用动态数码管扫描实现 ljmp l1 end 2） 硬件连接将“静态数码显示/动态数码显示”扩展板插到实验箱右上角的扩展区中；用8p数据线将80c51 mcu模块的jd0(p0口)，jd2(p2口)分别与a7区的jd1a7，jd2a7相连；a7区的电源短路帽jd5a7打到右端。 3） 实验结果看到最后一个动态数码管上依次循环显示八段码外围，每段显示时间100s。 分别指定io控制动态扫描显示模块或静态显

10、示模块电路，画出流程并设计程序实现数码管显示自己的学号后六位号码；1）流程图2） 源程序mov 30h,#9mov 31h,#0mov 32h,#0mov 33h,#4mov 34h,#0mov 35h,#1;在30h至35h逆序存入学号后六位mov r0,#30hmov r1,#40hmov r2,#6mov dptr,#tabmm: mov a,r0movc a,a+dptrmov r1,ainc r1inc r0djnz r2,mm;查询得到学号后六位的段码，对应存放在40h至45h中nn: mov r0,#40hmov r1,#6mov r2,#1;设置位码初值yy: mov a,r0

11、mov p0,a;显示mov a,r2mov p2,a acall delay;调用延时1ms程序mov a,r2rl amov r2,ainc r0;指向下一个数字djnz r1,yy;循环，未结束，取下一个数sjmp nn ;开始新的循环显示tab: db 3fh,06h,5bhdb 4fh,66h,6dhdb 7dh,07h,7fh,6fhdelay: mov r4,#03haa1:mov r5,#0ffhaa:nopnopdjnz r5,aadjnz r4,aa1retend3） 实验结果运行程序，能够在动态显示模块上显示学号后六位 104009 用按键输入自己的学号，并在静态或动态数

12、码管上显示出来。1） 流程图2） 源程序datequp3.0clkequp3.1main:movr0,#6loop:acallkey;查询按键acalldisp;显示键值acalldelay;延时,防止连击djnzr0,loop;6次循环sjmp$;查询按键程序key:movp1,#0ffhkey1:mova,p1cjnea,#0ffh,keyputsjmpkey1keyput:cjnea,#0feh,next1sjmpkonext1:cjnea,#0fdh,next2sjmpk1next2:cjnea,#0fbh,next3sjmpk2next3:cjnea,#0f7h,next4sjmpk

13、3next4:cjnea,#0efh,next5sjmpk4next5:cjnea,#0dfh,next6sjmpk5next6:cjnea,#0bfh,next7sjmpk6next7:cjnea,#07fh,key1sjmpk7ko:mova,#3fhretk1:mova,#06hretk2:mova,#5bhretk3:mova,#4fhretk4:mova,#66hretk5:mova,#6dhretk6:mova,#7dhretk7:mova,#07hretdisp:movr7,#8dp1:rlcamovdat,cclrclksetbclkdjnzr7,dp1ret;延时程序dela

14、y:movr4,#0ffhlp0:movr5,#0ffhlp1:nopnopdjnzr5,lp1djnzr4,lp0retend 3) 硬件连接用8p数据线将80c51 mcu模块的jd1(p1口)与查询式键盘模块jd1c7相连。在实验箱右上角的扩展区中插入静态串行显示模块，用二号线将80c51 mcu模块的p3.0(rxd),p3.1(txd)分别与静态数码显示模块的din，clk相连；将a7区的电源短路帽jd5a7打到右端。4） 实验结果每按一次键，就把对应键值在最后一个静态数码管上显示出来，同时之前输入的键值左移一位。6. 综合型实验 循环显示6个数码管的边缘各段，形成一个运动着的大边框

15、。1）源程序 org 0000h mov 30h,#02h mov 31h,#04h mov 32h,#08h mov 33h,#10h mov 34h,#20h mov 35h,#01h start: mov r0,#30h;动态显示段码 mov r1,#2 mov r2,#1 l1:mov a,r0 ;显示最右边led的b,c段 mov p0,a mov a,r2mov p2,a;输出位码 acall delay inc r0 djnz r1,l1 mov r1,#6 l2: mov a,r0 ;从右到左显示led的d段 mov p0,a mov a,r2 mov p2,a acall d

16、elay rl a mov r2,a djnz r1,l2 mov r2,#20h ;修正位码 mov r1,#2 inc r0 l3: mov a,r0 ;显示最左边led的e,f段 mov p0,a mov a,r2 mov p2,a acall delay inc r0 djnz r1,l3 mov r1,#6 l4:mov a,r0 ;从左到右显示led的a段 mov p0,a mov a,r2 mov p2,a acall delay rr a mov r2,a djnz r1,l4 ljmp start delay: mov r3,#0fah mov r4,#0c8hdelayloop:djnz r3,delayloop djnz r4,delayloop ret end2） 硬件连接将“静态数码显示/动态数码显示”扩展板插到实验箱右上角的扩展区中；用8p数据线将80c51 mcu模块的jd0(p0口)，jd2(p2口)分别与a7区的jd1a7，jd2a7相连；a7区的电源短路帽jd5a7打到右端。 3） 实验结果看到从右到左六个动态数码管最外围大边框依次循环点亮。 按键连击的消除和利用。利用连击