实验二 人机交互接口实验
文章目录
- 实二验题目
- 实验代码
- proteus8.9仿真
- 完整代码工程-实验报告-PROTEUS工程仿真工程在在这个链接下载
- 实验由林学长完成，希望学弟学妹可以点个赞并且关注我一下
实二验题目
一、实验目的
- 掌握多位数码管动态显示编程方法。
- 掌握矩阵键盘编程方法。
二、实验内容
验证课堂例题
编译下载运行课堂例题——“LED数码管动态显示”（IO_ex4）和“矩阵键盘显示按键编号”（IO_ex5），查看运行结果。理解程序的编程思想和程序执行过程。设计程序
参考上述例题的编程思路，参考图1-1（实验1LED控制电路）、图2-1和图2-2（实验2指导），自行设计LED、数码管和矩阵键盘电路，对所设计的电路进行编程，实现按键控制流水灯模式并在数码管进行模式显示的程序编写与调试。
具体要求如下：
（1）初始状态下，数码管显示“000001”，LED按照模式1进行运行；
（2）按下1键后，LED按照模式1进行运行，数码管显示“000001”；
（3）按下2键后，LED按照模式2进行运行，数码管显示“000002”；
（4）按下其余按键，当前LED运行状态和数码管显示无变化。
样式1：每次仅一个LED熄灭，熄灭LED从L0至L7转移，如此循环运行。
样式2：每次仅一个LED熄灭，熄灭LED从L7至L0转移，如此循环运行。
在设计报告中，需进行总体设计思路描述，给出所涉及到的主程序、中断程序、关键功能子函数的流程图和设计代码。描述程序调试结果及出现的问题。
实验代码
//**************************************************************************************
//文件名：矩阵键盘实验
//修改日期：2020年9月20日
//功能描述：按下不同的按键，显示对应的数字
//硬件连接：单片机PC0~PC7接4x4键盘行线列线，PA3和PA4分别接两个74HC573锁存器，再接数码管
//调试状态：正常运行，正常执行功能
//**************************************************************************************//文件包含
#include <iom16v.h>
#include <macros.h>//宏定义
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int//全局变量定义
//数码管使用
uchar const DuanXuan[16]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//共阴级数码管显示0-F
uchar const WeiXuan[6]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf};//从左到右第0-5位数码管
uchar LEDBuf[6]={0,0,0,0,0,1};//存放数码管显示数据，0-9数字格式
int a[9]={0X00,0x01,0X03,0X07,0X0f,0X1F,0X3F,0X7F,0xFF};//流水灯1输出码组
int b[9]={0X00,0x01,0X03,0X07,0X0f,0X1F,0X3F,0X7F,0xFF};//流水灯1输出码组
int c[9]={0X00,0X80,0XC0,0Xe0,0Xf0,0XF8,0XFc,0XFe,0xff};//流水灯2输出码组
//函数声明
void delay(uint ms); //延时函数
void LEDshow(uchar LEDBuf[6]); //数码管显示函数
uchar key_press(); //按键检测函数
uchar key_where(); //按键定位函数//**************************************************************************************
//主函数
//**************************************************************************************
void main(void)
{ int temp=0x01,i,n,flag;//初始化流水灯DDRB=0XFF;//初始化数码管DDRA|=BIT(3); //PA3设置为输出DDRA|=BIT(4); //PA4设置为输出DDRD=0XFF; //PD口设置为输出//初始化键盘DDRC=0x0F; //高4位为输入，低4位为输出PORTC&=0xF0; //低4位输出低电平while(1){if(key_press()) //判断键盘中是否有按键按下{ LEDBuf[5]=key_where();//将扫描的按键值赋值给数码管输出数组if(LEDBuf[5]==1)//按下1键，执行流水灯样式1，数码管显示1{n=0;//流水灯复位flag=1;//数码管显示1标志位LEDBuf[5]=1;//数码管显示1for(i=0;i<8;i++)//样式1输出码组赋值{a[i]=b[i];}}else if(LEDBuf[5]==2)//按下2键，执行流水灯样式2，数码管显示2{n=0;//流水灯复位flag=2;//数码管显示2标志位LEDBuf[5]=2;//数码管显示2for(i=0;i<8;i++)//样式2输出码组赋值{a[i]=c[i];}}else{LEDBuf[5]=flag;//数码管显示样式2}}PORTB=a[n];//流水灯输出寄存器赋值n++;if(n>8)//保证每次循环周期为9次{n=0;//流水灯刷新}delay(1);//流水灯循环延时LEDshow(LEDBuf);//数码管刷新}
}//**************************************************************************************
//通用功能子函数
//**************************************************************************************//**************************************************************************************
//函数名：延时函数
//输入参数：ms
//**************************************************************************************
void delay(uint ms)
{uint p,q;for(p=0;p<ms;p++){for(q=0;q<1141;q++);}
} //**************************************************************************************
//数码管模块子函数
//**************************************************************************************//**************************************************************************************
//函数名：LEDshow
//功能：在数码管上显示出对应的数字。0-5位数码管显示数据放在LEDBuf[]中，存放0-9数字格式
//输入参数：LEDBuf[]每个元素对应6位数码管每位的显示数字（0-F）
//**************************************************************************************void LEDshow(uchar LEDBuf[6])
{ uchar i;for(i=0;i<6;i++) //循环扫描一次{ //数码管位选程序PORTD=WeiXuan[i]; //选择第i位数码管PORTA|=BIT(PA4); //PA4输出高电平，位选端拉高PORTA&=~BIT(PA4); //PA4输出低电平，位选端拉低，位选锁存//数码管段选程序 PORTD=DuanXuan[LEDBuf[i]]; //输出段选PORTA|=BIT(PA3); //PA3输出高电平，段选端拉高PORTA&=~BIT(PA3); //PA3输出低电平，段选端拉低，段选锁存 delay(1);}
}//**************************************************************************************
//矩阵键盘模块子函数
//**************************************************************************************//**************************************************************************************
//函数名：key_press
//功能：检测是否有低电平出现，来判断是否有按键按下
//返回值：1-有键按下，0-无键按下
//**************************************************************************************
uchar key_press(void)
{uchar temp;PORTC=0xF0; //高4位输出高电平，低4位输出低电平//DDRC=0x0F; //高4位为输入，低4位为输出 temp=PINC; //读取PC口if(temp==0xF0) //输入端未出现低电平（没有按键按下） {return 0; //输出0}else //有按键按下{ return 1; //输出1}
}//**************************************************************************************
//函数名：key_where
//功能：读行线列线电平，根据按键键值进行定位
//返回值：按键代表的十六进制数字（0-F）
//**************************************************************************************uchar key_where(void)
{uchar Code;//存储PINC值，即引脚读入值uchar Hang=0X7F;//行线输出值uchar Lie;//列线值，4位 delay(10);if(key_press()) //调用按键检测函数{do{//DDRC=0X0F; //高4位(列线)输入，低4位(行线)输出 Hang=((Hang<<1)|(Hang>>7)); //循环左移，每一次只输出一个低电平PORTC=Hang; //低四位在C口输出，行线逐位输出0 Code=PINC; Lie=Code&0xF0; //读取key高四位(列线)}while(Lie==0xF0); //列线出现全1为不在该行，列线出现0说明该键在该行while(key_press()); //等待按键松开 switch(Code) //有16种情况{case 0xEE: //1110 1110 第1行第1列(1,1)Code=0x1; //显示1break;case 0xDE: //(1,2)Code=0x2;break; case 0xBE: //(1,3)Code=0x3;break;case 0x7E: //(1,4)Code=0xA;break;case 0xED: //(2,1)Code=0x4;break;case 0xDD: //(2,2)Code=0x5;break;case 0xBD: //(2,3)Code=0x6;break;case 0x7D: //(2,4)Code=0xB;break;case 0xEB: //(3,1)Code=0x7;break;case 0xDB: //(3,2)Code=0x8;break;case 0xBB: //(3,3)Code=0x9;break;case 0x7B: //(3,4)Code=0xC;break;case 0xE7: //(4,1)Code=0xE;break;case 0xD7: //(4,2)Code=0x0;break;case 0xB7: //(4,3)Code=0xF;break;case 0x77: //(4,4)Code=0xD;break;default:Code=16; }}else//无按键按下{Code=16;}return Code;
}
proteus8.9仿真
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- 四个实验资源
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