单片机课程设计--键盘输入在LED数码管上的显示

东 北 石 油 大 学

课 程 设 计

课 程 单片机的控制系统课程设计

题 目 键盘输入在LED数码管上的显示 院 系 电气信息工程学院

专业班级 学生姓名 学生学号 指导教师 年 月 日

东北石油大学课程设计任务书

课程 单片机的控制系统课程设计 题目 键盘输入在LED数码管上的显示 专业 姓名 学号 主要内容、基本要求、主要参考资料等 主要内容：

完成键盘输入在LED数码管上的显示。 基本要求：

1．了解 4×4 键盘的工作原理。

2．熟悉 SPCE061A 单片机控制数码管显示的方法。 3．掌握 4×4 键盘的使用方法。

4．掌握 4×4 键盘控制数码管显示的方法。 参考资料：

[1]肖洪兵.跟我学用单片机[J].北京:北京航空航天大学出版社,2002.8 [2]何立民.单片机高级教程第1版[M].北京:北京航空航天大学出版社,2001.6 [3]赵晓安.MCS-51单片机原理及应用[M].天津:天津大学出版社,2001.3 [4]李广第.单片机基础第1版[M].北京:北京航空航天大学出版社,1999.5 [5]徐惠民.单片微型计算机原理与应用[M].北京:北京邮电大学出版社,1996.2 [6] 袁勤勇.嵌入式系统构件[M].北京:北京机械工业出版社,2002.

完成期限 指导教师 专业负责人

年 月 日

目 录

第1章 设计的研究背景及目的要求 ............................................................................ 1 1.1 研究背景 .................................................................................................................. 1 1.2 设计目的 .................................................................................................................. 1 1.3 硬件选择 .................................................................................................................. 1 1.4 设计内容 .................................................................................................................. 1 第2章 设计的基本原理及硬件连接方案 .................................................................... 2 2.1 4X4键盘扫描原理图 ............................................................................................... 2 2.2 SPCE061A获取4×4键盘键值原理 ....................................................................... 2 2.3 硬件连接 .................................................................................................................. 3 第3章 软件设计方案 .................................................................................................... 5 3.1 设计步骤 .................................................................................................................. 5 3.2 设计程序 .................................................................................................................. 6 第4章 调试结果与分析 ................................................................................................ 7 4.1 调试结果 .................................................................................................................. 7 4.2 结果分析 .................................................................................................................. 7 结论与体会 ...................................................................................................................... 8 参考文献 .......................................................................................................................... 9 附录 ................................................................................................................................ 10

单片机的控制系统课程设计 第1章 设计的研究背景及目的要求

1.1 研究背景

用单片机驱动LED数码管有很多方法，按显示方式可分静态显示和动态（扫描）显示；按译码方式可分硬件译码和软件译码。静态显示数据稳定，占用很少的CPU时间。动态显示需要CPU时刻对显示器件进行数据刷新，显示数据有闪烁感，占用的CPU时间多。LED数码管的外围电路一般需要一个限流电阻和加大驱动电流的晶体管。

LED数码管是由发光二级管显示字段组成的显示器，有“8”字段和“米”字段之分，这种显示器有共阳极和共阴极两种。实际上不用驱动电路即可达到正常亮度，为了可靠性设计可采用晶体管构成驱动电路。 1.2 设计目的

在单片机的产品设计中，人机界面是非常重要的部分，而且随着系统的日益复杂，以及人们对产品的人机交互能力的要求不断提升，常握单片机系统中的人机界面基础设计能力成为了学习单片机的基础课程，而4X4键盘的操作和LED数码管的动态显示是人机界面设计的基础内容，掌握这些基础设计能力，加深对人机界面的认识，同时提高人机界面系统设计能力。 1.3 硬件选择

装有Windows系统和μ’nSP? IDE仿真环境的PC机一台，μ’nSP? 十六位单片机实验箱一个。本设计用到的实验箱硬件模块为：SPCE061A核心及周边电路模块（包含32个I/O口）。半导体数码管，4×4键盘。做此实验用51板也可以，因为51板也提供了相应的LED模组，因为实验室里面给我们提供了61板，所以我决定选用SPCE061A单片机实验箱。 1.4 设计内容

给 4×4 键盘的每个键定义一个功能，其中把定义为 0~9 的键盘称为数字键，把定义成 DEL 的键称为删除键，把定义成 ENT 的键成为确认键，其他键称为保留键。如果是数字键按下，把代表数字显示在数码管上：按键按下时，6 位数码管靠右边显示该键的代表数字；继续按键时，已经显示在数码管上的数字左移一位，按键代表的数字显示在最右边的数码管上。

1