51单片机入门实例.docx
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51单片机入门实例
51单片机入门实例
13.动态数码显示技术
144×4矩阵式键盘识别技术
15.定时计数器T0作定时应用技术
(一)
13.动态数码显示技术
1.实验任务
如图4.13.1所示,P0端口接动态数码管的字形码笔段,P2端口接动态数码管的数位选择端,P1.7接一个开关,当开关接高电平时,显示“12345”字样;当开关接低电平时,显示“HELLO”字样。
2.电路原理图
图4.13.1
3.系统板上硬件连线
(1.把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0-P0.7/AD7用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的a-h端口上;
(2.把“单片机系统”区域中的P2.0/A8-P2.7/A15用8芯排线连接到“动态数码显示”区域中的S1-S8端口上;
(3.把“单片机系统”区域中的P1.7端口用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP1端口上;
4.程序设计内容
(1.动态扫描方法
动态接口采用各数码管循环轮流显示的方法,当循环显示频率较高时,利用人眼的暂留特性,看不出闪烁显示现象,这种显示需要一个接口完成字形码的输出(字形选择),另一接口完成各数码管的轮流点亮(数位选择)。
(2.在进行数码显示的时候,要对显示单元开辟8个显示缓冲区,每个显示缓冲区装有显示的不同数据即可。
(3.对于显示的字形码数据我们采用查表方法来完成。
5.程序框图
图4.13.2
6.汇编源程序
ORG00H
START:
JBP1.7,DIR1
MOVDPTR,#TABLE1
SJMPDIR
DIR1:
MOVDPTR,#TABLE2
DIR:
MOVR0,#00H
MOVR1,#01H
NEXT:
MOVA,R0
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
MOVA,R1
MOVP2,A
LCALLDAY
INCR0
RLA
MOVR1,A
CJNER1,#0DFH,NEXT
SJMPSTART
DAY:
MOVR6,#4
D1:
MOVR7,#248
DJNZR7,$
DJNZR6,D1
RET
TABLE1:
DB06H,5BH,4FH,66H,6DH
TABLE2:
DB78H,79H,38H,38H,3FH
END
7.C语言源程序
#include
unsignedcharcodetable1[]={0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d};
unsignedcharcodetable2[]={0x78,0x79,0x38,0x38,0x3f};
unsignedchari;
unsignedchara,b;
unsignedchartemp;
voidmain(void)
{
while
(1)
{
temp=0xfe;
for(i=0;i<5;i++)
{
if(P1_7==1)
{
P0=table1[i];
}
else
{
P0=table2[i];
}
P2=temp;
a=temp<<(i+1);
b=temp>>(7-i);
temp=a|b;
for(a=4;a>0;a--)
for(b=248;b>0;b--);
}
}
}
14.4×4矩阵式键盘识别技术
1.实验任务
如图4.14.2所示,用AT89S51的并行口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。
对应的按键的序号排列如图4.14.1所示
图4.14.1
2.硬件电路原理图
图4.14.2
3.系统板上硬件连线
(1.把“单片机系统“区域中的P3.0-P3.7端口用8芯排线连接到“4X4行列式键盘”区域中的C1-C4 R1-R4端口上;
(2.把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0-P0.7/AD7端口用8芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个a-h端口上;要求:
P0.0/AD0对应着a,P0.1/AD1对应着b,……,P0.7/AD7对应着h。
4.程序设计内容
(1.4×4矩阵键盘识别处理
(2.每个按键有它的行值和列值 ,行值和列值的组合就是识别这个按键的编码。
矩阵的行线和列线分别通过两并行接口和CPU通信。
每个按键的状态同样需变成数字量“0”和“1”,开关的一端(列线)通过电阻接VCC,而接地是通过程序输出数字“0”实现的。
键盘处理程序的任务是:
确定有无键按下,判断哪一个键按下,键的功能是什么;还要消除按键在闭合或断开时的抖动。
两个并行口中,一个输出扫描码,使按键逐行动态接地,另一个并行口输入按键状态,由行扫描值和回馈信号共同形成键编码而识别按键,通过软件查表,查出该键的功能。
5.程序框图
图4.14.3
6.汇编源程序
KEYBUFEQU30H
ORG00H
START:
MOVKEYBUF,#2
WAIT:
MOVP3,#0FFH
CLRP3.4
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JZNOKEY1
LCALLDELY10MS
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JZNOKEY1
MOVA,P3
ANLA,#0FH
CJNEA,#0EH,NK1
MOVKEYBUF,#0
LJMPDK1
NK1:
CJNEA,#0DH,NK2
MOVKEYBUF,#1
LJMPDK1
NK2:
CJNEA,#0BH,NK3
MOVKEYBUF,#2
LJMPDK1
NK3:
CJNEA,#07H,NK4
MOVKEYBUF,#3
LJMPDK1
NK4:
NOP
DK1:
MOVA,KEYBUF
MOVDPTR,#TABLE
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
DK1A:
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JNZDK1A
NOKEY1:
MOVP3,#0FFH
CLRP3.5
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JZNOKEY2
LCALLDELY10MS
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JZNOKEY2
MOVA,P3
ANLA,#0FH
CJNEA,#0EH,NK5
MOVKEYBUF,#4
LJMPDK2
NK5:
CJNEA,#0DH,NK6
MOVKEYBUF,#5
LJMPDK2
NK6:
CJNEA,#0BH,NK7
MOVKEYBUF,#6
LJMPDK2
NK7:
CJNEA,#07H,NK8
MOVKEYBUF,#7
LJMPDK2
NK8:
NOP
DK2:
MOVA,KEYBUF
MOVDPTR,#TABLE
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
DK2A:
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JNZDK2A
NOKEY2:
MOVP3,#0FFH
CLRP3.6
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JZNOKEY3
LCALLDELY10MS
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JZNOKEY3
MOVA,P3
ANLA,#0FH
CJNEA,#0EH,NK9
MOVKEYBUF,#8
LJMPDK3
NK9:
CJNEA,#0DH,NK10
MOVKEYBUF,#9
LJMPDK3
NK10:
CJNEA,#0BH,NK11
MOVKEYBUF,#10
LJMPDK3
NK11:
CJNEA,#07H,NK12
MOVKEYBUF,#11
LJMPDK3
NK12:
NOP
DK3:
MOVA,KEYBUF
MOVDPTR,#TABLE
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
DK3A:
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JNZDK3A
NOKEY3:
MOVP3,#0FFH
CLRP3.7
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JZNOKEY4
LCALLDELY10MS
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JZNOKEY4
MOVA,P3
ANLA,#0FH
CJNEA,#0EH,NK13
MOVKEYBUF,#12
LJMPDK4
NK13:
CJNEA,#0DH,NK14
MOVKEYBUF,#13
LJMPDK4
NK14:
CJNEA,#0BH,NK15
MOVKEYBUF,#14
LJMPDK4
NK15:
CJNEA,#07H,NK16
MOVKEYBUF,#15
LJMPDK4
NK16:
NOP
DK4:
MOVA,KEYBUF
MOVDPTR,#TABLE
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
DK4A:
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JNZDK4A
NOKEY4:
LJMPWAIT
DELY10MS:
MOVR6,#10
D1:
MOVR7,#248
DJNZR7,$
DJNZR6,D1
RET
TABLE:
DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H
DB7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H
END
7.C语言源程序
#include
unsignedcharcodetable[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,
0x39,0x5e,0x79,0x71};
unsignedchartemp;
unsignedcharkey;
unsignedchari,j;
voidmain(void)
{
while
(1)
{
P3=0xff;
P3_4=0;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if(temp!
=0x0f)
{
for(i=50;i>0;i--)
for(j=200;j>0;j--);
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if(temp!
=0x0f)
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
switch(temp)
{
case0x0e:
key=7;
break;
case0x0d:
key=8;
break;
case0x0b:
key=9;
break;
case0x07:
key=10;
break;
}
temp=P3;
P1_0=~P1_0;
P0=table[key];
temp=temp&0x0f;
while(temp!
=0x0f)
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
}
}
}
P3=0xff;
P3_5=0;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if(temp!
=0x0f)
{
for(i=50;i>0;i--)
for(j=200;j>0;j--);
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if(temp!
=0x0f)
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
switch(temp)
{
case0x0e:
key=4;
break;
case0x0d:
key=5;
break;
case0x0b:
key=6;
break;
case0x07:
key=11;
break;
}
temp=P3;
P1_0=~P1_0;
P0=table[key];
temp=temp&0x0f;
while(temp!
=0x0f)
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
}
}
}
P3=0xff;
P3_6=0;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if(temp!
=0x0f)
{
for(i=50;i>0;i--)
for(j=200;j>0;j--);
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if(temp!
=0x0f)
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
switch(temp)
{
case0x0e:
key=1;
break;
case0x0d:
key=2;
break;
case0x0b:
key=3;
break;
case0x07:
key=12;
break;
}
temp=P3;
P1_0=~P1_0;
P0=table[key];
temp=temp&0x0f;
while(temp!
=0x0f)
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
}
}
}
P3=0xff;
P3_7=0;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if(temp!
=0x0f)
{
for(i=50;i>0;i--)
for(j=200;j>0;j--);
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if(temp!
=0x0f)
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
switch(temp)
{
case0x0e:
key=0;
break;
case0x0d:
key=13;
break;
case0x0b:
key=14;
break;
case0x07:
key=15;
break;
}
temp=P3;
P1_0=~P1_0;
P0=table[key];
temp=temp&0x0f;
while(temp!
=0x0f)
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
}
}
}
}
}
15.定时计数器T0作定时应用技术
(一)
1.实验任务
用AT89S51单片机的定时/计数器T0产生一秒的定时时间,作为秒计数时间,当一秒产生时,秒计数加1,秒计数到60时,自动从0开始。
硬件电路如下图所示
2.电路原理图
图4.15.1
3.系统板上硬件连线
(1.把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0-P0.7/AD7端口用8芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个a-h端口上;要求:
P0.0/AD0对应着a,P0.1/AD1对应着b,……,P0.7/AD7对应着h。
(2.把“单片机系统”区域中的P2.0/A8-P2.7/A15端口用8芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个a-h端口上;要求:
P2.0/A8对应着a,P2.1/A9对应着b,……,P2.7/A15对应着h。
4.程序设计内容
AT89S51单片机的内部16位定时/计数器是一个可编程定时/计数器,它既可以工作在13位定时方式,也可以工作在16位定时方式和8位定时方式。
只要通过设置特殊功能寄存器TMOD,即可完成。
定时/计数器何时工作也是通过软件来设定TCON特殊功能寄存器来完成的。
现在我们选择16位定时工作方式,对于T0来说,最大定时也只有65536us,即65.536ms,无法达到我们所需要的1秒的定时,因此,我们必须通过软件来处理这个问题,假设我们取T0的最大定时为50ms,即要定时1秒需要经过20次的50ms的定时。
对于这20次我们就可以采用软件的方法来统计了。
因此,我们设定TMOD=00000001B,即TMOD=01H
下面我们要给T0定时/计数器的TH0,TL0装入预置初值,通过下面的公式可以计算出
TH0=(216-50000) / 256
TL0=(216-50000) MOD 256
当T0在工作的时候,我们如何得知50ms的定时时间已到,这回我们通过检测TCON特殊功能寄存器中的TF0标志位,如果TF0=1表示定时时间已到。
5.程序框图
图4.15.2
6.汇编源程序(查询法)
SECONDEQU30H
TCOUNTEQU31H
ORG00H
START:
MOVSECOND,#00H
MOVTCOUNT,#00H
MOVTMOD,#01H
MOVTH0,#(65536-50000)/256
MOVTL0,#(65536-50000)MOD256
SETBTR0
DISP:
MOVA,SECOND
MOVB,#10
DIVAB
MOVDPTR,#TABLE
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
MOVA,B
MOVCA,@A+DPTR
MOVP2,A
WAIT:
JNBTF0,WAIT
CLRTF0
MOVTH0,#(65536-50000)/256
MOVTL0,#(65536-50000)MOD256
INCTCOUNT
MOVA,TCOUNT
CJNEA,#20,NEXT
MOVTCOUNT,#00H
INCSECOND
MOVA,SECOND
CJNEA,#60,NEX
MOVSECOND,#00H
NEX:
LJMPDISP
NEXT:
LJMPWAIT
TABLE:
DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH
END
7.C语言源程序(查询法)
#include
unsignedcharcodedispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,
0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00};
unsignedcharsecond;
unsignedchartcount;
voidmain(void)
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
TR0=1;
tcount=0;
second=0;
P0=dispcode[second/10];
P2=dispcode[second%10];
while
(1)
{
if(TF0==1)
{
tcount++;
if(tcount==20)
{
tcount=0;
second++;
if(second==60)
{
second=0;
}
P0=dispcode[second/10];
P2=dispcode[second%10];
}
TF0=0;
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
}
}
}
1.汇编源程序(中断法)
SECONDEQU30H
TCOUNTEQU31H
ORG00H
LJMPSTART
ORG0BH
LJMPINT0X
START:
MOVSECOND,#00H
MOVA,SECOND
MOVB,#10
DIVAB
MOVDPTR,#TABLE
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
MOVA,B
MOVCA,@A+DPTR
MOVP2,A
MOVTCOUNT,#00H
MOVTMOD,#01H
MOVTH0,#(65536-50000)/256
MOVTL0,#(65536-50000)MOD256
SETBTR0
SETBET0
SETBEA
SJMP$
INT0X:
MOVTH0,#(65536-50000)/256
MOVTL0,#(65536-50000)MOD256
INCTCOUNT
MOVA,TCOUNT
CJNEA,#20,NEXT
MOVTCOUNT,#00H
INCSECOND
MOVA,SECOND
CJNEA,#60,NEX
MOVSECOND,#00H
NEX:
MOVA,SECOND
MOVB,#10
DIVAB
MOVDPTR,#TABLE
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
MOVA,B
MOVCA,@A+DPTR
MOVP2,A
NEXT:
RETI
TABLE:
DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH
END
2.C语言源程序(中断法)
#include
unsignedcharcodedispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,
0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00};
unsignedcharsecond;
unsignedchartcount;
voidmain(void)
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
TR0=1;
ET0=1;
EA=1;
tcount=0;
second=0;
P0=dispcode[second/10];
P2=dispcode[second%10];
while
(1);
}
voidt0(void)interrupt1using0
{
tcount++;
if(tcount==20)
{
tcount=0;
second++;
if(second==60)
{
second=0;
}
P0=dispcode[second/10];
P2=dispcode[second%10];
}
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
}
16.定时计数器T0作定时应用技术
(二)
1.实验任务
用AT89S51的定时/计数器T0产生2秒钟的定时,每当2秒定时到来时,更换指示灯闪烁,每个指示闪烁的频率为0.2秒,也就是说,开始L1指示灯以0.2秒的速率闪烁,当2秒定时到来之后,L2开始以0.2秒的速率闪烁,如此循环下去。
0.2秒的闪烁速率也由定时/计数器T0来完成。
2.电路原理图
图4.16.1
3.系统板硬件连线
(1.把“单片机系统”区域中的P1.0-P1
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