单片机实验报告.doc

单片机实验报告实验一 数码管实验一、 实验目的1. 了解数码管的显示原理；2. 掌握JXARM9-2440 中数码管显示编程方法。二、 实验原理7段LED由7个发光二极管按“日”字形排列，所有发光二极管的阳极连在一起称共阳极接法，阴极连在一起称为共阴极接法。 LED显示器的接口一般有静态显示与动态显示接口两种方式。本实验中采用的是动态显示接口，其中数码管扫描控制地址为0x20007000，位0位5每位分别对应一个数码管，将其中某位清0 来选择相应的数码管，地址0x20006000 为数码管的数据寄存器。数码管采用共阳方式，向该地址写一个数据就可以控制LED 的显示，其原理图如图所示。三、 实验内容1、六个数码管同时正向显示0-F ，然后反向显示F-0。2、在六个数码管上依次显示“HELLO”，可分辨出轮流显示。3、在六个数码管上依次显示“HELLO”，分辨不出轮流显示。4*、在每个数码管上递增显示0-9 。步骤同上。四、 实验程序实验1：/*/*文件名称： LEDSEG7.C */*实验现象： 数码管依次显示出0、1，2、9、a、b、C、d、E、F */*/#define U8 unsigned charunsigned char seg7table16 = /* 0 1 2 3 4 5 6 7*/ 0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8, /* 8 9 A B C D E F*/ 0x80, 0x90, 0x88, 0x83, 0xc6, 0xa1, 0x86, 0x8e,;void Delay(int time);/*/* 函数说明: JXARM9-2410 7段构共阳数码管测试 */* 功能描述: 依次在7段数码管上显示0123456789ABCDEF */* 返回代码: 无 */* 参数说明: 无 */*/void Test_Seg7(void) int i; *(U8*)0x20007000)=0x00; /*六个数码管都亮*/ for( ; ;)for(i=0;i=0x0;i-) /*数码管从F到0依次显示出来*/ *(U8*)0x20006000)=seg7tablei; Delay(1000);/ TODO /*/* Function name : 循环延时子程序 */* Description : 循环 time 次 */* Return type ：void */* Argument : 循环延时计数器 */*/void Delay(int time) int i;int delayLoopCount=1000; for(;time0;time-);for(i=0;i0;time-);for(i=0;i0;time-);for(i=0;idelayLoopCount;i+);五、 结果与分析 实验1六个数码管从O到F依次显示，然后再反向显示，分析：首先通过地址20007000选择哪个数码管亮，通过地址20006000决定数码管输出的内容，再通过循环可完成轮流显示；实验2数码管从左到右依次显示HELLO，实验3数码管同时显示HELLO，分析：Delay数值的改变导致频率变化，从而可以产生两种效果。六、 实验总结1.由于数码管为共阳极，小数点为最高位，A为最低位，所以显示内容一定要计算正确。2.循环条件要选择正确。实验二 键盘输入实验一、 实验目的1. 学习键盘驱动原理；2. 掌握通过CPU 的I/O拓展键盘的方法二、 实验原理1.键盘实现方案1）采用专门的芯片实现键盘扫描2）采用软件实现键盘扫描2.软键盘实现方案当开关打开时，通过处理器的I/O 口的一个上拉电阻提供逻辑1；当开关闭合时，处理器的I/O 口的输入将被拉低到逻辑0。3.按键抖动 开关并不完善，因为当它们被按下或者被释放时，并不能够产生一个明确的1或者0。尽管触点可能看起来稳定而且很快地闭合，但与微处理器快速的运行速度相比，这种动作是比较慢的。当触点闭合时，其弹起就像一个球。弹起效果将产生如下图所示的好几个脉冲。弹起的持续时间通常将维持在5ms30ms 之间。4.矩阵键盘电路1） 一个瞬时接触开关（按钮）放置在每一行与每一列的交叉点。每一行由一个输出端口的一位驱动，每一列由一个电阻器上拉且供给输入端口一位。2） 键盘扫描过程就是让微处理器按有规律的时间间隔查看键盘矩阵，以确定是否有键被按下。3）一旦处理器判定有一个键按下，键盘扫描软件将过滤掉抖动并且判定哪个键被按下。4）每个键被分配一个称为扫描码的唯一标识符。应用程序利用该扫描码，根据按下的键来判定应该采取什么行动，换句话说，扫描码将告诉应用程序按下哪个键。5.键盘扫描算法1） 初始化：所有的行（输出端口）被强行设置为低电平。2） 在没有任何键按下时，所有的列（输入端口）将读到高电平。3） 任何键的闭合将造成其中的一列变为低电平。4） 一旦检测到有键被按下，就需要找出是哪一个键。过程很简单，微处理器只需在其中一行上输出一个低电平。如果它在输入端口上发现一个0值，微处理器就知道在所选择行上产生了键的闭合。6.一旦检测到有键被按下，就需要找出是哪一个键。过程很简单，微处理器只需在其中一行上输出一个低电平。如果它在输入端口上发现一个0值，微处理器就知道在所选择行上产生了键的闭合JXARM9-2440具有44的软键盘。原理图如下：三、 实验内容1、学习与分析例程中的各个程序以及主要函数，以进一步理解键盘的工作原理。3210654F987EABCD2、编写程序语句，获取按键值，在串口显示。3、程序开发，使按键值按照如图的顺序显示出来。4、*程序开发，将按键值在数码管上显示（自行设计形式）。5、*自行设计与开发。四、 实验程序实验1：#include def.h#include 2410lib.h#include option.h#include 2410addr.h#include interrupt.h/*/ Function name: Main/ Description : JXARM9-2410 键盘实验主程序/ 实现功能：/ Return type: void/ Argument : void*/void Main(void)/* 配置系统时钟 */ ChangeClockDivider(2,1); U32 mpll_val = 0 ; mpll_val = (9212)|(112)&0xff, (mpll_val4)&0x3f, mpll_val&3); /* 初始化端口 */ Port_Init(); /* 初始化串口 */ Uart_Init(0,115200); Uart_Select(0); /* 打印提示信息 */PRINTF(n-键盘测试程序-n);PRINTF(n请将UART0与PC串口进行连接，然后启动超级终端程序(115200, 8, N, 1)n); /* 开始回环测试 */while(1)unsigned char ch;ch=Key_GetKeyPoll();/ TODO / 获取键值if(ch != 0) PRINTF(r%c键按下, ch);实验2：#include #include 2410addr.h#include 2410lib.h#include timer.h#include interrupt.h#define RECV_CMD_MAX_BUF 2048char recv_bufRECV_CMD_MAX_BUF;int recv_read = 0;int recv_write = 0;char key_recv_bufRECV_CMD_MAX_BUF;int key_recv_read = 0;int key_recv_write = 0;/ 键盘扫描int timer1_count = 0;enum KEYBOARD_SCAN_STATUSKEYBOARD_SCAN_FIRST,KEYBOARD_SCAN_SECOND,KEYBOARD_SCAN_THIRD,KEYBOARD_SCAN_FOURTH;int row = 0;extern unsigned char output_0x10000000;unsigned char ascii_key, input_key4, input_key14, key_mask = 0x0F;unsigned char*keyboard_port_scan = (unsigned char*)0x2000C000;unsigned char*keyboard_port_value = (unsigned char*)0x2000C000;int keyboard_scan_status4 = KEYBOARD_SCAN_FIRST,KEYBOARD_SCAN_FIRST,KEYBOARD_SCAN_FIRST,KEYBOARD_SCAN_FIRST ;char key_get_char(int row, int col)char key = 0;switch( row )case 0:if(col & 0x01) = 0) key = D; else if(col & 0x02) = 0) key = E; else if(col & 0x04) = 0) key = F; else if(col & 0x08) = 0) key = 0; break;case 1:if(col & 0x01) = 0) key = C; else if(col & 0x02) = 0) key = 7; else if(col & 0x04) = 0) key = 4;else if(col & 0x08) = 0) key = 1;break;case 2:if(col & 0x01) = 0) key = B; else if(col & 0x02) = 0) key = 8; else if(col & 0x04) = 0) key = 5; else if(col & 0x08) = 0) key = 2; break;case 3:if(col & 0x01) = 0) key = A; else if(col & 0x02) = 0) key = 9; else if(col & 0x04) = 0) key = 6; else if(col & 0x08) = 0) key = 3; break;default:break;return key;/*/ Function name: recv_key/ Description : 将获取的键值加入按键缓冲区/ Return type: void/ Argument : int key*/void recv_key(int key)key_recv_bufkey_recv_write = key;key_recv_write +;if(key_recv_write = RECV_CMD_MAX_BUF)key_recv_write = 0;if(key_recv_write = key_recv_read)/ 缓冲区以满key_recv_read +;if(key_recv_read = RECV_CMD_MAX_BUF)key_recv_read = 0;/*/ Function name: Kbd_Scan/ Description : 定时器1中断服务程序，用于扫描键盘，每隔10ms一次中断/ Return type: void/ Argument : void*/void Kbd_Scan(void)int loop.t = row, bexit = 0;int temp;/ 键盘扫描for( loop.t = row; loop.t = 4)temp = loop.t - 4;elsetemp = loop.t;switch(keyboard_scan_statustemp)case KEYBOARD_SCAN_FIRST:*keyboard_port_scan = output_0x10000000 & (0x00000001temp); /*将row列置低电平*/keyboard_scan_statustemp = KEYBOARD_SCAN_SECOND;bexit = 1;break;case KEYBOARD_SCAN_SECOND:input_keytemp = (*keyboard_port_value) & key_mask;/*并获取第一次扫描值*/if(input_keytemp = key_mask)keyboard_scan_statustemp = KEYBOARD_SCAN_FIRST;/* 没有按键,回到开始状态*/elsekeyboard_scan_statustemp = KEYBOARD_SCAN_THIRD;/* 有按键*/bexit = 1;break;case KEYBOARD_SCAN_THIRD:if (*keyboard_port_value) & key_mask) != input_keytemp) keyboard_scan_statustemp = KEYBOARD_SCAN_FIRST;elseascii_key = key_get_char(temp, input_keytemp);keyboard_scan_statustemp = KEYBOARD_SCAN_FOURTH;*keyboard_port_scan = output_0x10000000 & (0x00000001temp); /*将row列置低电平*/bexit = 1;break;case KEYBOARD_SCAN_FOURTH:input_key1temp = (*keyboard_port_value) & key_mask;/*并获取第一次扫描值*/if(input_key1temp = key_mask)/ get a keyrecv_key(ascii_key);keyboard_scan_statustemp = KEYBOARD_SCAN_FIRST;else*keyboard_port_scan = output_0x10000000 & (0x00000001= RECV_CMD_MAX_BUF)key_recv_read = 0;return ch;/*/ Function name: Key_GetKeyPoll(查询方式)/ Description : 如果有键按下返回键，否则返回0/ Return type: char/ Argument : */char Key_GetKeyPoll()int row;unsigned char ascii_key, input_key, input_key1, key_mask = 0x0F;for( row = 0; row 4; row+)*keyboard_port_scan = output_0x10000000 & (0x00000001row); /*将row列置低电平*/Delay(3);/*延时*/input_key = (*keyboard_port_value) & key_mask;/*并获取第一次扫描值*/if(input_key = key_mask)continue;/* 没有按键*/* 延时，再次获取扫描值，如果两次的值不等，则认为是一个干扰*/Delay(3);if (*keyboard_port_value) & key_mask) != input_key) continue;/ 等待按键松开while(1)*keyboard_port_scan = output_0x10000000 & (0x00000001row); /*将row列置低电平*/Delay(3);input_key1 = (*keyboard_port_value) & key_mask;/*并获取第一次扫描值*/if(input_key1 = key_mask)break;/* 没有按键*/ascii_key = key_get_char(row, input_key);/* 查表*/return ascii_key;/* 显示结果*/return 0;实验3：/* 包含文件 */#include def.h#include 2410lib.h#include option.h#include 2410addr.h#include interrupt.h#include #include #define IIRNUMBER 2#define U8 unsigned charunsigned char table16 = /* 0 1 2 3 4 5 6 7*/ 0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99,