1、課 程 設 計 課程名稱 單片機課程設計 題目名稱 電話鍵盤及撥號的模擬 學生學院 材料與能源學院 專業(yè)班級 熱能與動力工程（制冷方向）1001 學 號 3110007126 學生姓名 陳光謀 指導教師 王桂棠 2013 年 06 月 21 日 目錄1、 概述 1.1 課程項目名稱 1.2 設計任務及要求2、 系統(tǒng)設計方案 2.1 硬件介紹3、 電路設計 3.1 電路原理圖3.2 程序清單4、 Proteus軟件仿真 4.1系統(tǒng)仿真電路圖4.2 仿真結(jié)果分析5、 課程設計心得體會6、 參考文獻 1、概述1.1課程設計項目名稱電話撥號鍵LCD顯示1.2設計任務及要求1實驗要求：設計一個單片機監(jiān)控

2、的電話撥號鍵盤，將電話鍵盤中撥出的某一電話號碼，顯示在LCD顯示屏上。電話鍵盤共有12個鍵，除了“0” “9”10個數(shù)字鍵外，還有“*”鍵用于實現(xiàn)退格功能，即清除輸入的號碼；“#”鍵用于清除顯示屏上所有的數(shù)字顯示。還要求每按下一個鍵要發(fā)出聲響，以表示按下該鍵。2仿真實現(xiàn)說明： 本實驗在Proteus下按設計要求用P1口擴展了12個鍵盤，其中每個鍵盤所代表的含義已在Proteus下用文本注出。在LCD顯示中，第一行為設計者名，第二行開始顯示所撥的電話號碼，最多為16位（因為LCD第二行功能顯示16個字符）。 2、系統(tǒng)設計方案2.1 硬件介紹1.1 AT89C51簡介AT89C51是一種帶4K字節(jié)

3、FLASH存儲器（FPEROMFlash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓、高性能CMOS 8位微處理器，俗稱單片機。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲器的單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除1000次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C2051是它的一種精簡版本。1.2 管腳說明如圖1為AT89C51引腳圖,各引腳功能說明如下:

4、圖1 AT89C51引腳圖VCC: 電源GND: 地P0 口：P0口是一個8位漏極開路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動8個TTL邏輯電平。對P0端口寫“1”時，引腳用作高阻抗輸入。當訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復用。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。在flash編程時，P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗時，輸出指令字節(jié)。程序校驗時，需要外部上拉電阻。 P1口：P1口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P1輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL邏輯電平。對P1 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)

5、部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。此外，P1.0和P1.2分別作定時器/計數(shù)器2的外部計數(shù)輸入（P1.0/T2）和時器/計數(shù)器2的觸發(fā)輸入（P1.1/T2EX）P2口：P2口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O 口，P2 輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL邏輯電平。對P2 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。在訪問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行MOVX DPTR）時，P2口送出高八位地址。在這種應用中，P2口使用很強的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用8位地址（如MOVX RI）訪問

6、外部數(shù)據(jù)存儲器時，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在flash編程和校驗時，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號。P3口：P3口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O 口，對P3 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。P3口亦作為AT89C51特殊功能（第二功能）使用，如表1所示。表1 AT89C51引腳號第二功能P3.0 RXD（串行輸入）P3.1 TXD（串行輸出）P3.2 INT0（外部中斷0）P3.3 INT0（外部中斷0）P3.4 T0（定時器0外部輸入）P3.5 T1（定時器1外部輸

7、入）P3.6WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通）P3.7 RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通）RST:復位輸入，晶振工作時，RST腳持續(xù)2個機器周期高電平將使單片機復位。看門狗計時完成后，RST 腳輸出69個晶振周期的高電平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能無效。DISRTO默認狀態(tài)下，復位高電平有效。ALE/PROG：地址鎖存控制信號（ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低8 位地址的輸出脈沖。在flash編程時，此引腳（PROG）也用作編程輸入脈沖。在一般情況下，ALE以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或時鐘使用。然而，特別強調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時

8、，ALE脈沖將會跳過。如果需要，通過將地址為8EH的SFR的第0位置“1”，ALE操作將無效。這一位置“1”，ALE 僅在執(zhí)行MOVX 或MOVC指令時有效。否則，ALE將被微弱拉高。這個ALE使能標志位（地址為8EH的SFR的第0位）的設置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。3、流程圖開始系統(tǒng)初始化鍵盤掃描設置按鍵是否按下？ N讀取按鍵 Y按鍵是否超過10位？ Y顯示 N 3、電路設計3.1 電路原理圖3.2程序清單#include / 包含單片機寄存器的頭文件#include/包含_nop_()函數(shù)定義的頭文件typedef unsigned int uint;typedef unsigne

9、d char uchar;uchar temp;uchar key=16;sbit rs=P20; /LCD1602數(shù)據(jù)/命令選擇sbit rw=P21; /LCD1602讀/寫選擇sbit lcden=P22; /LCD1602使能端uchar idata table18=ATD+86;uchar idata table18; /LCD1602所顯示的號碼緩存數(shù)組uchar idata table_int18=ATD+86;uchar idata receive7;uchar idata erro7=erronum;uchar num=6,a=0,b=0; /b接收,a發(fā)送,num表示tab

10、le第幾位#define delayNOP();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();/宏定義，方便寫代碼/*延時子程序*/void delay(uchar x) uchar i; while(x-) for(i=0;i4)0|xF0); if(temp=1) /p1.4被拉低 key=0; else if(temp=2) /p1.5被拉低 key=1; else if(temp=4) /p1.6被拉低 key=2; else if(temp=8) /p1.7被拉低 key=3; else key=16; P1=0x0f; /低四位輸入 列為高電平 行為低電平 del

11、ay(50); temp=P1; /讀P1口 temp=temp&0xf0; temp=(temp|0xf0); if(temp=2) /p1.1被拉低 key=key+0; else if(temp=4) /p1.2被拉低 key=key+4; else if(temp=8) /p1.3被拉低 key=key+8; else key=16; P1=0x0f; temp=P1; if(key=0) /以下是判斷按鍵，顯示相應的號碼 tablenum=1; num+; if(key=1) tablenum=2; num+; if(key=2) tablenum=3; num+; if(key=3

12、) tablenum=4; num+; if(key=4) tablenum=5; num+; if(key=5) tablenum=6; num+; if(key=6) tablenum=7; num+; if(key=7) tablenum=8; num+; if(key=8) tablenum=9; num+; if(key=9) tablenum=0; num+; if(key=10) table-num=0; /刪除上一位 lcd_com(oxo1); /清除LCD的所有顯示內(nèi)容 if(key=11) while(tablea!=0) if(num=17) taba=SBUF=tab

13、lea; /顯示輸入數(shù)據(jù) while(!TI); /等特數(shù)據(jù)傳送 TI=0; /清除數(shù)據(jù)傳送標志 a+; else /發(fā)送下一位字符 taba=SBUF=erroa; /顯示輸入數(shù)據(jù) while(!TI); /等特數(shù)據(jù)傳送 TI=0; /清除數(shù)據(jù)傳送標志 a+; /* 串口初始化 */void uart_int() TMOD=0x20; /工作方式2，為常數(shù)自動重新裝入的8位定時器 TH1=0xf3; /裝定時器初值 TL1=0xf3; TR1=1; /開啟定時器1 SM0=0; /串口方式0 SM1=1; /串口方式1 REN=1; /允許接收 ES=1; /是開啟串口中斷 EA=1; /開

14、中斷總開關void main() uart_int(); lcd_int(); while(num=17) keyscan(); /鍵盤掃描 display(); /LCD顯示 if(receive4=E) /判斷PC機返回的是否是ATD+ERR P2=0xfe; while(taba!=0) SBUF=taba; /串口發(fā)送 while(!TI); /等特數(shù)據(jù)傳送（TI發(fā)送中斷標志） TI=0; /清除數(shù)據(jù)傳送標志 a+; /下一個字符 a=0; receive4=0; / PC機返回ATD+OK else if(receive4=0) /判斷PC機返回的是否是ATD+OK P2=0xfd;

15、 receive4=0; if(receive5=K|(receive6=R) /判斷PC機返回的是否是ATD+K或ATD+R b=0; receive5=0; /PC機返回ATD+OK receive6=0; /* 串口接收 */void ser() interrupt 4 /串行口中斷子函數(shù) if(RI=1) /中斷允許標志位，為0時允許 receiveb=SBUF; b+; RI=0; 4、Proteus軟件仿真4.1系統(tǒng)仿真電路圖4.2仿真結(jié)果分析根據(jù)仿真的結(jié)果，設計的電路符合實驗的要求5、課程設計心得體會 通過這次課程設計，Keilc51軟件工作環(huán)境的熟悉以及掌握基本的操作，實現(xiàn)電路原理圖的繪制及電路仿真的實現(xiàn)，我還認識到理論與實際相結(jié)合的重要性，理論知識再豐富，沒有實際的操作經(jīng)驗是不行的，這樣還可以鍛煉我們的實際動手操作能力 和獨立思考能力。單片機知識在電子領域越來越重要了，在這次課程設計中我又了解 了