单片机程序设计实践教程七段数码管和键盘控制课件

单片机程序设计实践教程第九讲七段数码管和4×4键盘控制

1.9.0项目演示效果图XP_9_01步骤1-打开电源后直接写显存功能启动2.图XP_9_02步骤2-测试下载数据功能启动3.图XP_9_03步骤3-测试不同扫描位数功能启动4.图XP_9_04步骤4-测试键盘功能

5.9.1项目目标设计掌握ZLG7290键盘与显示控制芯片的控制和使用方法；结合硬件原理图理解例程中各个函数的使用方法；初步掌握I2C总线的原理和软件实现方法；初步了解外部中断1的使用方法；在达到以上四点目标之后，根据本章“项目扩展任务”中提出的问题，以组或个人为单位，在规定时间里完成项目任务。6.9.2项目任务

图9-1ZLG7290键盘与显示控制实验的电路原理图7.本项目的任务是在开发板上完成ZLG7290芯片各个功能的演示，该芯片的功能包括测试直接写显存、下载数据、不同扫描位数、闪烁功能、段寻址功能及键盘功能。图9-1所示为基于ZLG7290键盘与显示控制芯片的电路原理图，这部分电路的设计参照了教材中的参考文献【13】、【14】和【15】，例程的设计基本上源自参考文献【16】，只是为了适用于PMY单片机开发板，对一些端口进行了重新定义。由于后续项目中的按键和七段LED显示控制都是以本次项目为基础的，因此希望读者提前阅读上文提及的4个参考文献，理解文献【16】中各个函数的使用方法，为顺利完成后续项目做好前期准备。8.9.3系统板上硬件连线

ZLG7290键盘与显示控制系统板硬件连线图如图9-2所示。图9-2ZLG7290键盘与显示控制系统板硬件连线图9.9.4程序流程图ZLG7290键盘与显示控制C语言程序流程图如图9-3所示。图9-3ZLG7290键盘与显示控制C语言程序流程图10.9.5C语言源程序（略）9.6系统构成和程序分析9.6.1ZLG7290接口键盘及LED驱动管理芯片简介PMY单片机开发板的8位七段LED数码管显示和4×4键盘的控制由ZLG7290芯片完成，ZLG7290是一种I2C接口键盘及LED驱动管理器件，提供数据译码和循环、移位、段寻址等控制。它可采样64个按键或传感器，单片即可完成LED显示、键盘接口的全部功能。ZLG7290的从地址为70H，器件内部通过IIC总线访问的寄存器地址范围为00H~17H，任一寄存器都可按字节直接读写，并支持自动增址功能和地址翻转功能。因此，具有功能强、使用方便、厂家技术支持完善及与微处理器之间的连接线少（只有3根）等优点，适合在工业测控中进行应用。11.9.6.2对ZLG7290头文件的修改12.13.图9-4字符0的七段LED数码管显示译码过程14.9.6.3ZLG7290软件包的函数使用说明在本书后面的章节里，只要涉及到8位七段LED数码管显示和4×4键盘的项目，都会通过ZLG7290来进行控制，因此项目中的C源程序中必须包含以下两个头文件：#include"I2C.h"#include"ZLG7290.h"第一个头文件是标准8051单片机模拟I2C总线的主机程序头文件，reg52.h已包含在其中，主要包括以下对I2C总线的控制函数：15.voidI2C_Init();//I2C总线初始化，使总线处于空闲状态voidI2C_Start();//产生I2C总线的起始状态voidI2C_Write(chardat);//向I2C总线写1个字节的数据charI2C_Read();//从从机读取1个字节的数据bitI2C_GetAck();//读取从机应答位voidI2C_PutAck(bitack);//主机产生应答位或非应答位voidI2C_Stop();//产生IIC总线的停止状态bitI2C_Puts(unsignedcharSlaveAddr,unsignedintSubAddr,unsignedcharSubMod, char*dat,unsignedintSize);//I2C总线综合发送函数，向从机发送多个字节的数据bitI2C_Gets(unsignedcharSlaveAddr,unsignedintSubAddr,unsignedcharSubMod, char*dat,unsignedintSize);//I2C总线综合接收函数，从从机接收多个字节的数据16.本章提及的参考文献中有对I2C通信协议的详细讲解，对照I2C.h和I2C.c文件，就能够帮助读者理解以上列出的各个函数的含义。后面关于数字钟的项目中，有详细的关于I2C总线知识的介绍，读者也可参阅该部分的内容以加深对I2C总线知识的理解。第二个头文件ZLG7290.h是数码管显示与键盘管理芯片ZLG7290的标准8051驱动程序头文件，这是读者应重点掌握的内容，如果不能理解其中的含义，最少应学会使用这些函数，随着对后续项目的不断深入实践，单片机理论和实践知识也会不断积累和丰富，反过来再分析这些函数就会更容易理解了。第二个头文件包括以下函数。17.bitZLG7290_WriteReg(unsignedcharRegAddr,chardat)；//功能：向ZLG7290的某个内部寄存器写入数据；//参数：RegAddr为ZLG7290内部寄存器的地址；dat为要写入的数据bitZLG7290_ReadReg(unsignedcharRegAddr,char*dat)//功能：从ZLG7290的某个内部寄存器读出数据//参数：RegAddr为ZLG7290的内部寄存器地址；*dat为保存读出的数据bitZLG7290_cmd(charcmd0,charcmd1)//功能：向ZLG7290发送控制命令//参数：cmd0为写入CmdBuf0寄存器的命令字（第1字节）；cmd1为写入CmdBuf1寄存器的命令字（第2字节）18.bitZLG7290_SegOnOff(charseg,bitb)//功能：段寻址，单独点亮或熄灭数码管（或LED）中的某一段//参数：seg取值0～63，表示数码管（或LED）的段号；对于b，0表示熄灭，1表示点亮bitZLG7290_Download(charaddr,bitdp,bitflash,chardat)//功能：下载数据并译码//参数：addr取值0～7，显示缓存DpRam0～DpRam7的编号；dp表示是否点亮该位的小数点，0－熄灭，1－点亮；flash表示控制该位是否闪烁，0－不闪烁，1－闪烁；dat取值0～31，表示要显示的数据19.20.21.9.7项目扩展任务