机电单片机课程设计 4乘4矩阵键盘 汇编语言

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1、基于MCS51单片机的4×4矩阵键盘设计目录1引言224×4矩阵键盘控制LED工作原理及软硬件设计、仿真调试22.14×4矩阵式键盘识别显示系统概述22.24×4矩阵式键盘原理32.34×4矩阵式键盘控制LED显示方法32.4电路设计及电路图32.54×4矩阵式键盘软件编程52.64×4矩阵式键盘软件仿真调试分析83结论94参考文献99基于MCS51单片机的4×4矩阵键盘设计1引言随着现代科技日新月异的发展，作为新兴产业，单片机的应用越来越广。单片机以其体积小、重量轻、功能强大、功耗低等特点而备受青睐。键盘作为一种最为普遍的输入工具在单片机项目应用上显得尤为重要。用MCS51系列的单

2、片机并行口P1接4×4矩阵键盘，以P1.0-P1.3作输入线，以P1.4-P1.7作输出线；在数码管上显示每个按键的0-F序号。24×4矩阵键盘控制LED工作原理及软硬件设计、仿真调试2.14×4矩阵式键盘识别显示系统概述矩阵式键盘模式以4个端口连接控制4*4个按键，实时在LED数码管上显示按键信息。显示按键信息，省下了很多的I/O端口为他用，相反，独立式按键虽编程简单，但占用I/O口资源较多，不适合在按键较多的场合应用。矩阵式键盘简介：矩阵式键盘又称行列键盘，它是用4条I/O线作为行线，4条I/O线作为列线组成的键盘。在行线和列线的每个交叉点上设置一个按键。这样键盘上按键的个数就为

3、4*4个。这种行列式键盘结构能有效地提高单片机系统中I/O口的利用率。最常见的键盘布局如图1所示。一般由16个按键组成，在单片机中正好可以用一个P口实现16个按键功能，这也是在单片机系统中最常用的形式，本设计就采用这个键盘模式。9基于MCS51单片机的4×4矩阵键盘设计2.24×4矩阵式键盘原理在占用相同的I／O端口的情况下，行列式键盘的接法会比独立式接法允许的按键数量多。　　行列式键盘的工作方式是先用列线发送扫描字，然后读取行线的状态，查看是否有按键按下。键盘部分提供一种扫描的工作方式，可以和具有64个按键的矩阵键盘相连接，能对键盘不断扫描、自动消抖、自动识别按下的键，并给出编码，

4、能对双键或n个键同时按下的情况实行保护。　　在显示部分，它可以为发光二极管、荧光管及其他显示器提供按扫描方式工作的显示接口，而且为显示器提供多路复用信号，可以显示多达16位的字符或数字。　　键盘中有无按键按下是由列线送入全扫描字、行线读入行线状态来判断的，其方法是将列线的所有I／O线均置成低电平，然后将行线电平状态读入累加器A中，如果有键按下，总会有一根行线被拉至低电平，从而使行输入不全为1。　　键盘中哪一个键按下可由列线逐列置低电平后，检查行输入状态来判断，其方法是依次给列线送低电平，然后检查所有行线状态，如果全为1，则所按下的键不在此列，如果不全为1，则所按下的键必在此列，而且是

5、在与0电平线相交的交点上的那个键。2.34×4矩阵式键盘控制LED显示方法（1）在“单片机系统”区域中，把单片机的P1.0－P1.7端口通过8联拨动拨码开关JP3连接到“4*4行列式键盘”区域中的M1－M4，N1－N4端口上。即将P1口作为整个系统的输入接口电路。（2）在“单片机系统”区域中，把单片机的P0.0－P0.6端口通过上拉电阻连接到“静态数码显示模块”区域中的任何一个a－g端口上。（3）此实验采用的是共阴极LED显示块，只有当a－g端口输入高电平时才有效，即显示块中的对应的发光二极管才发光，低电平时不显示，通过a－g端口的不同输入使显示器显示不同的字符。2.4电路设计及电路

6、图把89C51单片机的P1.0－P1.7端口通过8联拨动拨码开关连接到“4*4行列式键盘”，其中P1.0-P1.3作为列线，P1.4-P1.7作为行线，把单片机的P0.0－P0.6端口连接到共阴极“静态数码显示模块”9基于MCS51单片机的4×4矩阵键盘设计区域中对应的a－g端口上；系统首先通过CPU对全部键盘进行扫描，即把第一根行线置为“0”状态，其余行线置于“1”状态，读入输入缓冲器的状态，若其状态全为“1”表明该行无键按下，再将第二根行线置为“0”状态，同样读入输入缓冲器的状态，如其状态也全为“1”，则置第一根行线置为“0”状态，以此类推。如读入输入缓冲器的状态不全为“1”，确

7、定哪一根列线为“0”状态，当某个键的行线和列线都为“0”状态时，表明该键按下。最后通过显示程序将该键的序号显示出来。（如下图2）图24×4矩阵式键盘电路图9基于MCS51单片机的4×4矩阵键盘设计2.54×4矩阵式键盘软件编程KEYEQU30HORG0000H；入口地址SJMPSTARTSTART:MOVP0,#00HJIXU:MOVP1,#0FFH；判第0行是否有键按下CLRP1.4；将P1.4清零MOVA,P1ANLA,#0FH；屏蔽高4位XRLA,#