微机原理液晶显示.docx

课程设计报告课程名称： 微机原理课程设计 课 题： 液晶显示器与键盘系统 专业班级： 计算机学院14102班学 号： 201417010231 姓 名： 杨 伏 指导老师： 周慧灿 日 期： 2017年1月5日 教师评语：成绩评定： 指导教师（签名）： 目 录1.课题简介………………………………………………………………………12.设计方案…………………………………………………………………………13.具体设计…………………………………………………………………………2 3.1硬件设计……………………………………………………………………2 3.1.1单片机及外围电路 ……………………………………………………2 3.1.2键盘接口电路……………………………………………………3 3.1.3 LCD接口电路……………………………………………………………4 3.1.4功能接口电路 …………………………………………………………6 3.2软件设计……………………………………………………………………6 3.2.1 键盘扫描及管理程序 …………………………………………………6 3.2.2液晶显示程序 …………………………………………………………8 3.2.3功能键程序……………………………………………………………114.测试………………………………………………………………………………12 4.1测试结果…………………………………………………………………125总结……………………………………………………………………………11参考文献……………………………………………………………………………141.课题简介 随着电子技术的快速发展．自动化智能控制领域中单片机智能控制系统快速取代了由传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统。在单片机应用系统中，通常都要有人机对话机能。它包括人对应用系统的状态干预与数据输入以及应用系统向人报告运行状态与运行结果。键盘、液晶显示器(LCD)是完成人机对话功能的常用外部设备。对它们的设计，在一定程度上影响着系统的智能化程度和操作的直观性。本文介绍一种8031单片机与4×4矩阵式键盘、LCD的接口实现方法，通过按键实现不同的功能，并显示在显示器上。设计方案2.1单片机选型AT89S51是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。STC89C52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。根据万向开关的的档位，控制小直流电动机执行相应的动作。2.2按键扫描运用P0口第四位进行行扫描，高四位进行列扫描。循环判断，得到按键位置。并在相应按键按下后实现特定功能：按键10按下时，发光二级管点亮，按键11按下时，发光二级管停止亮；按键12按下时，蜂鸣器响，按键13按下时，蜂鸣器停止响。2.3 1602LCD显示将按键扫描值通过LCD显示出来，并在LCD上显示“WELCOM TO BJTU!”及“XX key press”。具体设计3.1硬件设计：该系统硬件设计主要由单片机、LCD液晶显示模块和非编码矩阵式键盘组成。其中，键盘字符输人及LCD显示系统接口电路包括智能键盘接口电路、LCD显示接口电路、键盘指示灯接口电路、时钟电路、复位电路等。3.1.1 单片机及外围电路AT89C51单片机, 时钟电路和复位电路构成单片机最小应用系统, 完成对系统的控制、处理与协调。 图3.1.1 AT89C51单片机引脚图 图3.1.1.2 时钟电路图 图3.1.1.3 复位电路图3.1.2 键盘接口电路系统应用一个4 ×4键盘，4 ×4 的矩阵键盘是由4 条行线和4 条列线组成, 其中单片机P1口的高四位接4 ×4键盘的行线，P3口的低四位接4 ×4键盘的列线。按键设置在行列线交点上, 行列线分别连接到按键开关的两端。行线通过上拉电阻接到+ 5V 上, 平时无按键动作时, 行线处于高电平状态, 而当有按键按下时, 行线状态将由与此相连的列线电平决定。键盘中有无按键按下是由列线送入全扫描字, 单片机读入行线状态来判断的。键盘中的每个键均被赋予了一定的功能。有0~9共10个数字键，A~F共6个功能键。按键的识别采用扫描法，逐列置低电平，其余列置高电平，检查行线电平的变化，判断按下的键所处的行线。键号等于行首键号加列号。 图3.1.2 键盘接口电路图3.1.3 LCD接口电路SMC1602A液晶显示器可以实现英文字母，数字和符号的显示，可以显示两行字符，每行显示16个字符，带有背光源，工作电压+5V。TS1620-1A