AT89C51单片机对4×4矩阵键盘进行动态扫描报告

1、【训练任务训练任务】： 1、熟练掌握、熟练掌握 PROTEUS 软件的使用；软件的使用； 2、按照设计要求绘制电路原理图；、按照设计要求绘制电路原理图； 3、能够按要求对所设计的电路进行仿真；、能够按要求对所设计的电路进行仿真； 【基本要求及说明基本要求及说明】: 1、按照设计要求自行定义电路图纸尺寸；、按照设计要求自行定义电路图纸尺寸； 2、设计任务如下：、设计任务如下： AT89C51 单片机对单片机对 44 矩阵键盘进行动态扫描，当按键盘的键时，可将相应矩阵键盘进行动态扫描，当按键盘的键时，可将相应 按键值（按键值（0F）实时显示在数码管上；）实时显示在数码管上； 3、按照设计任务在、按

2、照设计任务在 Proteus 6 Professional 中绘制电路原理图；中绘制电路原理图； 4、根据设计任务的要求编写程序，画出程序流程图，并在、根据设计任务的要求编写程序，画出程序流程图，并在 ProteusProteus 下进行仿真，下进行仿真，实 现相应功能。 【按照要求撰写总结报告按照要求撰写总结报告】： 指导教师指导教师 学生姓名学生姓名 班级、学号班级、学号 成绩评定表成绩评定表 成成 绩绩 评语、建议或需要说明的问题：评语、建议或需要说明的问题： 指导教师签字：指导教师签字： 日期：日期： 目目 录录 1. 任务说任务说明明.1 2. 原理图原理图绘绘制说明制说明.1 3.

3、 流程图绘制以及说明流程图绘制以及说明.2 4. PROTEUS 仿真仿真说说明明.4 5. 体会及合理化体会及合理化建建议议.7 附录附录 电路原电路原理理图图.8 参考参考文文献献.9 电子设计应用软件训练总结报告 第 1 页 电子设计应用软件训练总结报告电子设计应用软件训练总结报告 1任务说明任务说明 AT89C51 单片机对 44 矩阵键盘进行动态扫描，当按键盘的键时，可将相应按 键值（0F）实时显示在数码管上；按照设计任务在 Proteus 6 Professional 中绘 制电路原理图；根据设计任务的要求编写程序，画出程序流程图，并在 Proteus 下 进行仿真，实现相应功能。

4、 二原理图绘制说明原理图绘制说明 1.原理图说明 本实验是 AT89C51 单片机对 44 矩阵键盘进行动态扫描，当按键盘的键时，可 将相应按键值（0F）实时显示在数码管上。44 矩阵键盘是用 4 条 I/O 线作为行 线，4 条 I/O 线作为列线，在行线和列线的交叉点上设置一个按键，每个按键有它 的行值和列值，用 4 条行线和列线分别接 P2.0-P2.7，要进行数码管动态扫描，就 要将数码管的七段 af 相应的与 P1.0-P1.6 相连接，即把输入端口 P2.0-P2.7 连接 到 44 行列式按键上作为输入，P1.0-P1.6 作为输出端口控制共阳级数码管 a-g， 对应的 a-g

5、通过程序进行点亮或者熄灭来显示数值（0F） 。 2.原理图绘制 （1）打开 Proteus 软件，进入其界面，然后新建一个图纸文件，软件默认为 LandspaceA4 纸张，符合我们的要求，所以不需要修改。 （2）开始绘图，点击按钮 P，弹出选择添加器件框图，如图 1 所示，在 keywords 里直接输入所需器件的名称或者在 category 的下面各个选项里一次查找所需的器件 名称，然后点击 ok 图 1.选择添加器件框图 电子设计应用软件训练总结报告 第 2 页 (3)依次添加 AT89C51 芯片，7SEG-COM-CATHODE 共阳极的 7 段数码管，16 个按键， 八个电阻 R0

6、R7，一个晶片 x1，3 个电容，地及电源。 (4)按照设计的要求正确连接电路，连接时注意管脚的分配及 AT89C51 的工作原理。 (5)对连接好的电路图进行仿真，如有错误要先按下暂停，然后对电路作进一步的调 整与修改，再进行仿真，保存原理图文件。 三流程图绘制以及说明流程图绘制以及说明 1.1.流程图绘制说明 程序开始先对第一列进行扫描，如果没有按键，再对第二列、第三列、第四列 分别进行扫描，如果没有返回到开始；如果第一列有按键，在分别对第一行、第二 行、第三行、地四行，进行扫描，若有按键按下分别显示 0、1、2、3；第二列、第 三列、第四列类似第一列，分别对第一行、第二行、第三行、第四行

7、进行扫描，有 按键相应的显示出数值。 2.2.流程图 N Y N Y 有键闭合 扫描键盘 扫描键盘 找到闭合键 计算键值 闭合键释放 返回 开始 电子设计应用软件训练总结报告 第 3 页 图 2. 流程图 四四.Proteus 仿真说明仿真说明 1.现在 keil 软件里编译连接汇编程序，使生成.HEX 文件。 汇编程序： ORG 0000H LJMP START ORG 0100H START： MOV P2, #0FH J0: JB P2.0,J1 ；判断第 i 列是否被选中 JMP S00 ；若第 i 列被选中则程序跳到 si0 J1: JB P2.1,J2 JMP S01 J2: JB

8、 P2.2,J3 JMP S02 J3: JB P2.3,START JMP S03 S00: MOV P2,#0F0H ；若第 0 行第 0 列被选中则输出 0 JB P2.4,S10 MOV A,#0C0H S10: JB P2.5,S20 MOV A,#99H S20: JB P2.6,S30 MOV A,#80H S30: JB P2.7,X0 MOV A,#0C6H X0: MOV P1,A JMP START S01: MOV P2,#0F0H JB P2.4,S11 电子设计应用软件训练总结报告 第 4 页 MOV A,#0F9H ；若第 0 行第 1 列被选中则输出 1 S11

9、: JB P2.5,S21 MOV A,#92H S21: JB P2.6,S31 MOV A,#90H S31: JB P2.7,X1 MOV A,#0A1H MOV P1,A X1: MOV P1,A JMP START S02: MOV P2,#0F0H JB P2.4,S12 MOV A,#0A4H ；若第 0 行第 2 列被选中则输出 2 S12: JB P2.5,S22 MOV A,#82H S22: JB P2.6,S32 MOV A,#88H S32: JB P2.7,X2 MOV A,#86H MOV P1,A X2: MOV P1,A JMP START S03: MOV

10、P2,#0F0H ;若第 0 行第 3 列被选中则输出 3 JB P2.4,S13 MOV A,#0B0H S13: JB P2.5,S23 MOV A,#0F8H S23: JB P2.6,S33 MOV A,#83H S33: JB P2.7,NH 电子设计应用软件训练总结报告 第 5 页 MOV A,#8EH NH: MOV P1,A JMP START END 2.2.仿真结果 将此程序在伟福汇编器中生成的“.hex”文件，导入 AT89C51 芯片中，用鼠标 右键点击 AT89C51，然后点鼠标左键，弹出编辑元件的框图，如图 2 所示，在 program file 里添加.Hex 文

11、件，再点 OK。 图 3. 载入“.hex”文件 点击“开始”按键，进行仿真，点击右边 4*4 按键，则数码管显示 0F，仿真 结果符合实验要求，仿真结果如图 3 所示 电子设计应用软件训练总结报告 第 6 页 XTAL2 18 XTAL1 19 ALE 30 EA 31 PSEN 29 RST 9 P0.0/AD0 39 P0.1/AD1 38 P0.2/AD2 37 P0.3/AD3 36 P0.4/AD4 35 P0.5/AD5 34 P0.6/AD6 33 P0.7/AD7 32 P1.0 1 P1.1 2 P1.2 3 P1.3 4 P1.4 5 P1.5 6 P1.6 7 P1.7

12、 8 P3.0/RXD 10 P3.1/TXD 11 P3.2/INT0 12 P3.3/INT1 13 P3.4/T0 14 P3.7/RD 17 P3.6/WR 16 P3.5/T1 15 P2.7/A15 28 P2.0/A8 21 P2.1/A9 22 P2.2/A10 23 P2.3/A11 24 P2.4/A12 25 P2.5/A13 26 P2.6/A14 27 U1 AT89C51 R1 0R1R2 0R1 R3 0R1R4 0R1 R5 0R1 R6 0R1 R7 0R1 C1 220n C2 220n C3 1000u X1 CRYSTAL R8 100R 图 4. 仿真

13、图 五体会及合理化说明五体会及合理化说明 通过这次课程设计，Proteus 软件工作环境的熟悉以及掌握基本的操作，实现 电路原理图的绘制及电路仿真的实现，我还认识到理论与实际相结合的重要性，理 论知识再丰富，没有实际的操作经验是不行的，这样还可以锻炼我们的实际动手操 作能力和独立思考能力。单片机知识在电子领域越来越重要了，在这次课程设计中 我又了解了更多单片机的知识，从而也对单片机仿真软件产生了兴趣，学到了书上 没有的东西，为以后工作又做了一层铺垫。在课程设计过程中遇到的一些问题，通 过查询资料和结合平时学到的知识，当然还有和同学的讨论得到了解决。 建议把课设题目适当的增大难度，三个人左右分成

14、一组共同做一个题目，这样 不仅是同学们学到了知识得到了锻炼，还可以培养同学们的团队合作经谁，为以后 参加工作打基础。 电子设计应用软件训练总结报告 第 7 页 附录附录 电路原理图电路原理图 XTAL2 18 XTAL1 19 ALE 30 EA 31 PSEN 29 RST 9 P0.0/AD0 39 P0.1/AD1 38 P0.2/AD2 37 P0.3/AD3 36 P0.4/AD4 35 P0.5/AD5 34 P0.6/AD6 33 P0.7/AD7 32 P1.0 1 P1.1 2 P1.2 3 P1.3 4 P1.4 5 P1.5 6 P1.6 7 P1.7 8 P3.0/RXD 10 P3.1/TXD 11 P3.2/INT0 12 P3.3/INT1 13 P3.4/T0 14 P3.7/