武汉理工大学单片机实训报告

2.2矩阵键盘模块

矩阵键盘的工作原理是：从0行开始，顺序行扫描，即该行输出为0。每扫描一行，读入列线数据，从0开始，列检查，找该行输出为0的列，若无，则顺序扫描下一行，并检查其各列；若找到某列线为0，则该列与检查行交叉的按键为被按下的键。从0行0列开始，顺序将按键编号，就可以按扫描的值得到按键的值。此外还要消除按键在闭合或断开时的抖动。消除抖动的方法可采用消抖电路（RS触发器闩锁电路硬件消除抖动），也克采用延时方式软件消除抖动（延时后再重读，以跳过抖动期）。在矩阵键盘中，通常采用软件消除抖动。 本设计中主要使用了独立键盘，故电路图中简要的画出了4*4的矩阵键盘，其电路原理图如图2.2所示

图2.2矩阵键盘

2.3数码管显示单元

本次设计的显示单元是由4个共阴的7段LED数码管组成的显示电路。原理电路图见图2.3所示：

图2.3数码管显示单元

如上图所示，4个数码管的段选和位选分别由单片机的不同IO口控制，此图用

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了一个锁存器74HC573来实现数码管的段选，而其位选则由单片机的其他IO口控制。

2.4LCD1602液晶显示电路

本次课程设计采用的液晶显示屏是LCD1602，其具有体积小、功耗小、显示操作简单LCD1602主要技术参数： 显示容量:16×2个字符 芯片工作电压:4.5—5.5V 工作电流:2.0mA(5.0V) 模块最佳工作电压:5.0V

字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm

LCD1602采用标准的14脚（无背光）或16脚（带背光）接口，各引脚接口说明如表所示:

引脚功能说明:

第1脚：VSS为地电源。 第2脚：VDD接5V正电源。

第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。

第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。

第5脚：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。 第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。

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第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。 第15脚：背光源正极。 第16脚：背光源负极。 其原理图如图2.4所示：

图2.4LCD1602接口电路

2.5蜂鸣器单元

本次课程设计采用的蜂鸣器为电磁式蜂鸣，其采用直流供电，其可分为两种类型：有源式和无源式。本次课程设计采用的为无源蜂鸣。其原理图如图2.5所示：

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图2.5蜂鸣器

第三章 软件设计

3.1数码管实验

3.1.1循环数码管显示0—F程序设计结构图：

实验要求：能循环数码管显示0—F

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