电话键盘及拨号的模拟

1、课 程 设 计 课程名称 单片机课程设计 题目名称 电话键盘及拨号的模拟 学生学院 材料与能源学院 专业班级 热能与动力工程（制冷方向）1001 学 号 3110007126 学生姓名 陈光谋 指导教师 王桂棠 2013 年 06 月 21 日 目录1、 概述 1.1 课程项目名称 1.2 设计任务及要求2、 系统设计方案 2.1 硬件介绍3、 电路设计 3.1 电路原理图3.2 程序清单4、 Proteus软件仿真 4.1系统仿真电路图4.2 仿真结果分析5、 课程设计心得体会6、 参考文献 1、概述1.1课程设计项目名称电话拨号键LCD显示1.2设计任务及要求1实验要求：设计一个单片机监控

2、的电话拨号键盘，将电话键盘中拨出的某一电话号码，显示在LCD显示屏上。电话键盘共有12个键，除了“0” “9”10个数字键外，还有“*”键用于实现退格功能，即清除输入的号码；“#”键用于清除显示屏上所有的数字显示。还要求每按下一个键要发出声响，以表示按下该键。2仿真实现说明： 本实验在Proteus下按设计要求用P1口扩展了12个键盘，其中每个键盘所代表的含义已在Proteus下用文本注出。在LCD显示中，第一行为设计者名，第二行开始显示所拨的电话号码，最多为16位（因为LCD第二行功能显示16个字符）。 2、系统设计方案2.1 硬件介绍1.1 AT89C51简介AT89C51是一种带4K字节

3、FLASH存储器（FPEROMFlash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。1.2 管脚说明如图1为AT89C51引脚图,各引脚功能说明如下:

4、图1 AT89C51引脚图VCC: 电源GND: 地P0 口：P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电平。对P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下，P0具有内部上拉电阻。在flash编程时，P0口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。程序校验时，需要外部上拉电阻。 P1口：P1口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P1 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内

5、部电阻的原因，将输出电流（IIL）。此外，P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和时器/计数器2的触发输入（P1.1/T2EX）P2口：P2口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P2 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器（例如执行MOVX DPTR）时，P2口送出高八位地址。在这种应用中，P2口使用很强的内部上拉发送1。在使用8位地址（如MOVX RI）访问

6、外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的内容。在flash编程和校验时，P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。P3口：P3口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O 口，对P3 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。P3口亦作为AT89C51特殊功能（第二功能）使用，如表1所示。表1 AT89C51引脚号第二功能P3.0 RXD（串行输入）P3.1 TXD（串行输出）P3.2 INT0（外部中断0）P3.3 INT0（外部中断0）P3.4 T0（定时器0外部输入）P3.5 T1（定时器1外部输

7、入）P3.6WR（外部数据存储器写选通）P3.7 RD（外部数据存储器读选通）RST:复位输入，晶振工作时，RST脚持续2个机器周期高电平将使单片机复位。看门狗计时完成后，RST 脚输出69个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下，复位高电平有效。ALE/PROG：地址锁存控制信号（ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低8 位地址的输出脉冲。在flash编程时，此引脚（PROG）也用作编程输入脉冲。在一般情况下，ALE以晶振六分之一的固定频率输出脉冲，可用来作为外部定时器或时钟使用。然而，特别强调，在每次访问外部数据存储器时

8、，ALE脉冲将会跳过。如果需要，通过将地址为8EH的SFR的第0位置“1”，ALE操作将无效。这一位置“1”，ALE 仅在执行MOVX 或MOVC指令时有效。否则，ALE将被微弱拉高。这个ALE使能标志位（地址为8EH的SFR的第0位）的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。3、流程图开始系统初始化键盘扫描设置按键是否按下？ N读取按键 Y按键是否超过10位？ Y显示 N 3、电路设计3.1 电路原理图3.2程序清单#include<reg51.h> / 包含单片机寄存器的头文件#include<intrins.h>/包含_nop_()函数定义的头文件typedef u

9、nsigned int uint;typedef unsigned char uchar;uchar temp;uchar key=16;sbit rs=P20; /LCD1602数据/命令选择sbit rw=P21; /LCD1602读/写选择sbit lcden=P22; /LCD1602使能端uchar idata table18="ATD+86"uchar idata table18; /LCD1602所显示的号码缓存数组uchar idata table_int18="ATD+86"uchar idata receive7;uchar idat

10、a erro7="erronum"uchar num=6,a=0,b=0; /b接收,a发送,num表示table第几位#define delayNOP();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();/宏定义，方便写代码/*延时子程序*/void delay(uchar x) uchar i; while(x-) for(i=0;i<125;i+) ; /*检查LCD忙状态 */*lcd_busy为1时，忙，等待。lcd-busy为0时，闲，可写指令与数据 */bit busy()/LCD忙检测 bit result; rs=0; rw=1; l

11、cden=1; delayNOP(); result=(bit)(P0&Ox80); lcden=0; return result;/*写指令数据到LCD */*RS=L,RW=L,E=高脉冲，D0-D7=指令码。 */void lcd_com(uchar cmd) while(busy(); rs=0; rw=0; lcden=0; _nop_(); P0=cmd; delayNOP(); lcden=1; delayNOP(); lcden=0;void lcd_pos(uchar pos) /设定显示位置 lcd_com(pos|0x80); /数据指针=80+地址变量/*写显示

12、数据到LCD RS=H,RW=L,E=高脉冲，D0-D7=数据。*/void lcd_dat(uchar dat) while(busy(); rs=1; rw=0; lcden=0; P0=dat; delayNOP(); lcden=1; delayNOP(); lcden=0;/*LCD初始化设定*/void lcd_init() delay(15); lcd_com(0x38);/16*2显示，5*7点阵，8位数据 delay(5);/延时 lcd_com(ox38); delay(5); lcd_com(ox38); delay(5); lcd_com(0x0c); /显示开，关光标

13、 delay(5); lcd_com(0x38); /移动光标 delay(5); lcd_com(0x38); /清除LCD的显示内容 delay(5);/* LCD 显示 */void display() uchar a=0; lcd_pos(0); delay(30); while(tablea!='0'); /判断下一位是否为空 lcd_dat(tablea); /显示字符 a+; if(a=16) lcd_pos(0x40); /设置显示位置为第二行第1个字符 void keyscan() temp=0; P1=0xf0; /高四位输入 行为高电平 列为低电平 del

14、ay(50); temp=P1; temp=temp&0xf0; /屏蔽低四位 temp=(temp>>4)0|xF0); if(temp=1) /p1.4被拉低 key=0; else if(temp=2) /p1.5被拉低 key=1; else if(temp=4) /p1.6被拉低 key=2; else if(temp=8) /p1.7被拉低 key=3; else key=16; P1=0x0f; /低四位输入 列为高电平 行为低电平 delay(50); temp=P1; /读P1口 temp=temp&0xf0; temp=(temp|0xf0);

15、if(temp=2) /p1.1被拉低 key=key+0; else if(temp=4) /p1.2被拉低 key=key+4; else if(temp=8) /p1.3被拉低 key=key+8; else key=16; P1=0x0f; temp=P1; if(key=0) /以下是判断按键，显示相应的号码 tablenum='1' num+; if(key=1) tablenum='2' num+; if(key=2) tablenum='3' num+; if(key=3) tablenum='4' num+; i

16、f(key=4) tablenum='5' num+; if(key=5) tablenum='6' num+; if(key=6) tablenum='7' num+; if(key=7) tablenum='8' num+; if(key=8) tablenum='9' num+; if(key=9) tablenum='0' num+; if(key=10) table-num='0' /删除上一位 lcd_com(oxo1); /清除LCD的所有显示内容 if(key=11)

17、 while(tablea!='0') if(num=17) taba=SBUF=tablea; /显示输入数据 while(!TI); /等特数据传送 TI=0; /清除数据传送标志 a+; else /发送下一位字符 taba=SBUF=erroa; /显示输入数据 while(!TI); /等特数据传送 TI=0; /清除数据传送标志 a+; /* 串口初始化 */void uart_int() TMOD=0x20; /工作方式2，为常数自动重新装入的8位定时器 TH1=0xf3; /装定时器初值 TL1=0xf3; TR1=1; /开启定时器1 SM0=0; /串口方式

18、0 SM1=1; /串口方式1 REN=1; /允许接收 ES=1; /是开启串口中断 EA=1; /开中断总开关void main() uart_int(); lcd_int(); while(num<=17) keyscan(); /键盘扫描 display(); /LCD显示 if(receive4='E') /判断PC机返回的是否是ATD+ERR P2=0xfe; while(taba!='0') SBUF=taba; /串口发送 while(!TI); /等特数据传送（TI发送中断标志） TI=0; /清除数据传送标志 a+; /下一个字符 a=0; receive4='0' / PC机返回ATD+OK else if(receive4='0') /判断PC机返回的是否是ATD+OK P2=0xfd; receive4='0' if(receive5='K'|(receive6='R') /判断PC机返回的是否是AT