单片机课程设计——利用矩阵键盘来控制1602液晶显示器的显示设计

一、原理图：二、程序#include<reg51.h> //包含单片机寄存器的头文件#include<intrins.h> //包含_nop_()函数定义的头文件#include<math.h>sbit RS=P2^0; //寄存器选择位，将RS位定义为P2.0引脚sbit RW=P2^1; //读写选择位，将RW位定义为P2.1引脚sbit E=P2^2; //使能信号位，将E位定义为P2.2引脚sbit BF=P1^7; //忙碌标志位，#define NO_KEY_PRESS 0xff/********************************************************************************************************/unsigned char code tab[]={0xb7,0xee,0xde,0xbe,0xed,0xdd,0xbd,0xeb,0xdb,0xbb};unsigned long num1,num2,alg;unsigned char flag;void delay1ms(){unsigned char i,j;for(i=0;i<10;i++)for(j=0;j<15;j++);}/********************************************************************************************************/void delay(unsigned char n){unsigned char i;for(i=0;i<n;i++)delay1ms();}/*****************************************************函数功能：判断液晶模块的忙碌状态返回值：result。

main.c#include<reg52.h>#include"lcd.h"#define GPIO_KEY P1unsigned char KeyValue;//用来存放读取到的键值unsigned char KeyState;//用来存放按键状态unsigned char PuZh[]=" Pechin Science ";unsigned char dat[]="0123456789ABCDEF";void Delay10ms(); //延时50usvoid KeyDown(); //检测按键函数/******************************************************************************* * 函数名: main* 函数功能: 主函数* 输入: 无* 输出: 无*******************************************************************************/ void main(void){unsigned char i;LcdInit();KeyState=0;for(i=0;i<16;i++){// LcdWriteCom(0x80);LcdWriteData(PuZh[i]);}while(1){KeyDown();if(KeyState){KeyState=0;LcdWriteCom(0x80+0x40);LcdWriteData(dat[KeyValue]);}}}/******************************************************************************** 函数名: KeyDown* 函数功能: 检测有按键按下并读取键值* 输入: 无* 输出: 无*******************************************************************************/void KeyDown(void){char a;GPIO_KEY=0x0f;if(GPIO_KEY!=0x0f){Delay10ms();if(GPIO_KEY!=0x0f){KeyState=1;//测试列GPIO_KEY=0X0F;// Delay10ms();switch(GPIO_KEY){case(0X07): KeyValue=0;break;case(0X0b): KeyValue=1;break;case(0X0d): KeyValue=2;break;case(0X0e): KeyValue=3;break;// default: KeyValue=17; //检测出错回复17意思是把数码管全灭掉。

简易计算器摘要：计算器是人们的日常生活中是最常见的电子产品之一，它应用极广、发展迅猛，并且不断出现着拥有更加强大功能的计算器。

为了解和研究计算器，本次课设设计制作了一个简易计算器，能够在十四位的计算范围内进行“+”、“-”、“*”、“/”的基本运算，能进行负数以及小数点后两位的精确结果显示。

该计算器以AT89C51单片机芯片作为核心。

采用LCD1602工业字符液晶进行显示。

完成的计算器经过检验能够完整的实现预设功能，各种细节完善，具有很高的使用价值。

关键词：单片机;简易计算器；AT89C51；LCD1602Simple CalculatorAbstract：Calculator is People's Daily life is one of the most common electronic products, used very wide, developing rapidly, and constantly appear more powerful function with have calculators. In order to understand and study calculator, this class set design made a simple calculator, can the calculation in within 14 "+" and "-" and "*", "/" the basic computing, can carry out negative and two decimal places accurate results are shown. This calculator with AT89C51 chips as the core. Using liquid LCD1602 industrial characters displayed. Complete calculator after inspection can complete realization, various details preset functions to perfect, have high use value.Keywords:MCU; Simple calculator;AT89C51;LCD1602目录中文摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1英文摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2单片机课程设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 1 课程设计任务．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41.1 主要功能设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41.2 任务目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42 整体设计方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42.1 方案论证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42.2 系统框图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53 硬件电路的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63.1 计算机Protel总图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63.2 显示电路设计方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．93.3 键盘设计方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．93.4 复位电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．103.5 晶振电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．104 控制软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．114.1 程序时序总图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．114.2 液晶显示软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．124.3 键盘输入软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．134.4 计算函数设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．155 系统调试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．185.1 硬件调试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．185.2 软件调试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18 参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 个人小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 附录．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24 附录1．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24 附录2．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．251课程设计任务1.1 主要功能设计以AT89C51单片机芯片为核心来制作一个简易计算器，外部由4*4矩阵键盘和一个LCD1602工业字符型液晶显示屏构成，内部由一块AT89C51单片机构成，通过软件编程可实现简单加减乘除。

摘要在日常生活中，我们经常要通过按键来实现对电子装置的控制，小到手表手机，中到电视电脑，大到各种复杂仪器，都需要通过按键来实现各种操作。

本次课程设计作为实践教学的一个重要环节，将以按键控制显示为主题，以1602液晶、MM74C922解码芯片、AT89C52单片机及其接口芯片为核心构造一个键盘控制显示系统，并使用Proteus软件对所设计的电路进行仿真，仿真结果是在1602液晶上显示所按下的键值。

关键词：Proteus仿真AT89C52 1602液晶MM74C922解码芯片第一章总体设计1.1电路结构分析本次设计的目标为单片机控制的键盘识别显示系统，主要采用AT89C52单片机作为核心，由矩阵键盘电路、译码芯片、液晶显示等模块构成，分别对按键信息和显示电路以及软、硬件各个部分进行控制；本设计采用C言编程来实现对单片机的控制。

实际运作时，单片机会将检测到的按键信号转换成数字，显示于1602液晶上。

系统主要结构可以拆分如下：①矩阵键盘：按键传送输入信息；此键盘采用的是4X4矩阵键盘，能输入0~9，+，—，=，空格，返回，清零。

②键盘识别：矩阵键盘连接的是MM74C922解码芯片，通过解码芯片来识别输入的按键位置。

③AT89C52：采用软件编程来实现按键信息的提取和转换；④1602液晶：用于显示最终被单片机转换过的按键信息。

由以上构思可以设计此按键显示电路。

1.2总体方案设计总体电路原理框图：如图 1.2所示图1.2总体电路原理方框图本次设计分两步来完成，第一步，解码芯片调试系统，将解码芯片接口连接到矩阵键盘作为AT89C52单片机的输入装置，然后以P2口作为输出端并连接一个数码管观察输出结果。

第二步，1602的液晶调试系统，此过程就是将数码管换成1602液晶在进行结果显示。

1.3蜂鸣器模块设计蜂鸣器模块设计如图 1.3所示图 1.3 蜂鸣器模块电路图蜂鸣器的驱动电流比较大一般要500MA~1000MA，所以不能直接接在AT82C52单片机的接口上，需要加一个三极管来进行驱动。

1602液晶显示计算器院系：机械工程学院班级：测控1003姓名：金飞完成时间：2012年11月18日摘要本设计由51单片机作为核心，4*4矩阵键盘作为输入，将数据输入到单片机内部处理，并通过1602液晶显示出来运算及其结果。

本设计具有成本低廉，操作简单。

可作为日常简单计算使用。

关键词：51单片机、矩阵键盘、1602液晶。

一、外观介绍：二、电路仿真：P0.0～P0.7引脚接lcd的D0-D7，P3口接矩阵键盘。

单片机的P2.4、P2.0、P2.3脚分别接到LCD的RS、R/W、E管。

三、显示电路，LCD1602A的引脚详细介绍：采用LCD1602A来显示，要求能显示两行。

它的D—7D引脚分别接到单片机的P0.0～P0.7引脚；RS、R/W、E管脚分别接到单片机的P2.4、P2.0、P2.3 。

具体连接见后面的电路图。

以下是1602的16进制ASCII码表三、矩阵键盘扫描电路P3口的P3.0，P3.1，P3.2和P3.3四根线作为按键的行输出线，用P3.4,P3.5,P3.6和P3.7作为按键的列输入线。

依次给某一行低电平，再判断哪一列是低电平。

于是就判断出哪行和哪列导通。

对于不同的组合可以确定所有按键位置，将位置赋值到一个变量中，以供使用。

具体来说:假如按下的是数字5键（编号6——位于第二行第二列），首先置第一行为低电平其他7位为高电平P0=0xfe，再检测高四位的电平（P0=P&0xf0 ），因为列没有一条与第一行相导通，所以P0的高位还是高电平的。

然后再换第二行P0=0xfd，同理检测高四位（P0=P&0xf0 ）得出P0=0xd0，则5键所在位置为第二行第二列，然后num赋值为6。

四、程序分析可知共分为七个模块：键盘扫描部分，定义各个位置上的键值部分，延迟部分，存贮部分，液晶显示部分，运算部分，动态显示部分。

主程序流程图如下：否判断是否有键按下五、程序#include<reg51.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit lcden=P2^3;sbit rs=P2^4;sbit rw=P2^0;sbit busy=P0^7;char i,j,temp,num,num_1;long a,b,c;float a_c,b_c;uchar flag,fuhao;uchar code table[]={7,8,9,0,4,5,6,0,1,2,3,0,0,0,0,0};uchar code table1[]={7,8,9,0x2f-0x30,4,5,6,0x2a-0x30,1,2,3,0x2d-0x30,0x01-0x30,0,0x3d-0x30,0x2b-0x30}; void delay(uchar z){uchar y;for(z;z>0;z--)for(y=0;y<110;y++);}void check(){do{P0=0xFF;rs=0;rw=1;lcden=0;delay(1);lcden=1;}while(busy==1);}void write_com(uchar com){P0=com;rs=0;rw=0;lcden=0;check();lcden=1;}void write_date(uchar date) {P0=date;rs=1;rw=0;lcden=0;check();lcden=1;}void init(){num=-1;lcden=1;write_com(0x01);write_com(0x38);write_com(0x0c);write_com(0x06);write_com(0x80);write_com(0x01);num_1=0;i=0;j=0;a=0;b=0;c=0;flag=0;fuhao=0;}void keyscan(){P3=0xfe;if(P3!=0xfe){delay(20);if(P3!=0xfe){temp=P3&0xf0;{case 0xe0:num=0;break;case 0xd0:num=1;break;case 0xb0:num=2;break;case 0x70:num=3;break;}}while(P3!=0xfe);if(num==0||num==1||num==2){if(j!=0){write_com(0x01);j=0;}if(flag==0){a=a*10+table[num];}Else{b=b*10+table[num];}}else{flag=1;fuhao=4;}i=table1[num];write_date(0x30+i);}P3=0xfd;if(P3!=0xfd){delay(5);if(P3!=0xfd){temp=P3&0xf0;{case 0xe0:num=4;break;case 0xd0:num=5;break;case 0xb0:num=6;break;case 0x70:num=7;break;}}while(P3!=0xfd);if(num==4||num==5||num==6&&num!=7) {if(j!=0){write_com(0x01);j=0;}if(flag==0){a=a*10+table[num];}else{b=b*10+table[num];}}Else{flag=1;fuhao=3;}i=table1[num];write_date(0x30+i);}P3=0xfb;if(P3!=0xfb){delay(5);if(P3!=0xfb){temp=P3&0xf0;{case 0xe0:num=8;break;case 0xd0:num=9;break;case 0xb0:num=10;break;case 0x70:num=11;break;}}while(P3!=0xfb);if(num==8||num==9||num==10) {if(j!=0){write_com(0x01);j=0;}if(flag==0){a=a*10+table[num];}Else{b=b*10+table[num];}}else if(num==11){flag=1;fuhao=2;}i=table1[num];write_date(0x30+i);}P3=0xf7;if(P3!=0xf7){delay(5);if(P3!=0xf7){switch(temp){case 0xe0:num=12;break;case 0xd0:num=13;break;case 0xb0:num=14;break;case 0x70:num=15;break;}}while(P3!=0xf7);switch(num){case 12:{write_com(0x01);a=0;b=0;flag=0;fuhao=0;} break;case 13:{if(flag==0){a=a*10;write_date(0x30);P1=0;}else if(flag==1){b=b*10;write_date(0x30);}}break;case 14:{j=1;if(fuhao==1){write_com(0x80+0x4f);write_com(0x04);c=a+b;while(c!=0){write_date(0x30+c%10);c=c/10;}write_date(0x3d);a=0;b=0;flag=0;fuhao=0;}else if(fuhao==2){write_com(0x80+0x4f);write_com(0x04);if(a-b>0)c=a-b;elsec=b-a;while(c!=0){write_date(0x30+c%10);c=c/10;}if(a-b<0)write_date(0x2d);write_date(0x3d);a=0;b=0;flag=0;fuhao=0;}else if(fuhao==3){write_com(0x80+0x4f);write_com(0x04);c=a*b;while(c!=0){write_date(0x30+c%10);c=c/10;}write_date(0x3d);a=0;b=0;flag=0;fuhao=0;}else if(fuhao==4){write_com(0x80+0x4f);write_com(0x04);i=0;c=(long)(((float)a/b)*1000);while(c!=0){write_date(0x30+c%10);c=c/10;i++;if(i==3)write_date(0x2e);}if(a/b<=0)write_date(0x30);write_date(0x3d);a=0;b=0;flag=0;fuhao=0;}}break;case 15:{write_date(0x30+table1[num]);flag=1;fuhao=1;}break;}}}main(){init();while(1){keyscan();}}以下程序才对#include<reg52.h> //头文件#define uint unsigned int //#define uchar unsigned charsbit lcden=P2^5; //定义引脚sbit rs=P2^4;sbit rw=P2^0;sbit busy=P0^7;char chufa=0;char chenfa=0;char jiafa=0;char jianfa=0;/***sbit dula=P2^6;sbit wela=P2^7;***/uchar code table2[]="overflow";char i,j,temp,num,num_1;long a,b,c; //a,第一个数b,第二个数c,得数long a_c,b_c; //floatuchar flag,fuhao;//flag表示是否有符号键按下，fuhao表征按下的是哪个符号uchar code table[]={7,8,9,0,4,5,6,0,1,2,3,0,0,0,0,0};uchar code table1[]={7,8,9,0x2f-0x30,4,5,6,0x2a-0x30,1,2,3,0x2d-0x30,0x01-0x30,0,0x3d-0x30,0x2b-0x30};void delay(uchar z) // 延迟函数{uchar y;for(z;z>0;z--)for(y=0;y<110;y++);}void check() // 判断忙或空闲{do{P0=0xFF;rs=0; //指令rw=1; //读lcden=0; //禁止读写delay(1); //等待，液晶显示器处理数据lcden=1; //允许读写}while(busy==1); //判断是否为空闲，1为忙，0为空闲}void write_com(uchar com) // 写指令函数{P0=com; //com指令付给P0口rs=0;rw=0;lcden=0;check();lcden=1;}void write_date(uchar date) // 写数据函数{P0=date;rs=1;rw=0;lcden=0;check();lcden=1;}void init() //初始化{num=-1;/***dula=0;wela=0;***/lcden=1; //使能信号为高电平write_com(0x38); //8位，2行write_com(0x0c); //显示开，光标关，不闪烁*/write_com(0x06); //增量方式不移位write_com(0x80); //检测忙信号write_com(0x01); //显示开，光标关，不闪烁num_1=0;i=0;j=0;a=0; //第一个参与运算的数b=0; //第二个参与运算的数c=0;flag=0; //flag表示是否有符号键按下，fuhao=0; // fuhao表征按下的是哪个符号}void keyscan() // 键盘扫描程序{P3=0xfe;if(P3!=0xfe){delay(20); //延迟20msif(P3!=0xfe){temp=P3&0xf0;switch(temp){case 0xe0:num=0;break;case 0xd0:num=1;break;case 0xb0:num=2;break;case 0x70:num=3;break;}}while(P3!=0xfe);if(num==0||num==1||num==2)//如果按下的是'7','8'或'9if(j!=0){write_com(0x01);j=0;}if(flag==0)//没有按过符号键{a=a*10+table[num];}else//如果按过符号键{b=b*10+table[num];}}else//如果按下的是'/'{flag=1;fuhao=4;//4表示除号已按chufa++;if (chufa == 2){write_com(0x80);for(num=0;num<8;num++){write_date(table2[num]);delay(5);}//write_date(0x21);chufa = 0;}/*** chenfa++;if(chenfa==1){write_date(0x21);chenfa=0;}***/}i=table1[num];write_date(0x30+i);}if(P3!=0xfd){delay(5);if(P3!=0xfd){temp=P3&0xf0;switch(temp){case 0xe0:num=4;break;case 0xd0:num=5;break;case 0xb0:num=6;break;case 0x70:num=7;break;}}while(P3!=0xfd);if(num==4||num==5||num==6)//如果按下的是'4','5'或'6' {if(j!=0){write_com(0x01);j=0;}if(flag==0)//没有按过符号键{a=a*10+table[num];}else//如果按过符号键{b=b*10+table[num];}}else//如果按下的是'/'{flag=1;fuhao=3;//3表示乘号已按chenfa++;if (chenfa == 2){write_com(0x80);for(num=0;num<8;num++){write_date(table2[num]);delay(5);}//write_date(0x21);chenfa = 0;}}i=table1[num];write_date(0x30+i);}P3=0xfb;if(P3!=0xfb){delay(5);if(P3!=0xfb){temp=P3&0xf0;switch(temp){case 0xe0:num=8;break;case 0xd0:num=9;break;case 0xb0:num=10;break;case 0x70:num=11;break;}}while(P3!=0xfb);if(num==8||num==9||num==10)//如果按下的是'1','2'或'3' {if(j!=0){write_com(0x01);j=0;}if(flag==0)//没有按过符号键{a=a*10+table[num];}else//如果按过符号键{b=b*10+table[num];}}else if(num==11)//如果按下的是'-' {flag=1;fuhao=2;//2表示减号已按jianfa++;if (jianfa == 2){write_com(0x80);for(num=0;num<8;num++){write_date(table2[num]);delay(5);}//write_date(0x21);jianfa = 0;}}i=table1[num];write_date(0x30+i);}P3=0xf7;if(P3!=0xf7){delay(5);if(P3!=0xf7){temp=P3&0xf0;switch(temp){case 0xe0:num=12;break;case 0xd0:num=13;case 0xb0:num=14;break;case 0x70:num=15;break;}}while(P3!=0xf7);switch(num){case 12:{write_com(0x01);a=0;b=0;flag=0;fuhao=0;}//按下的是"清零"break;case 13:{ //按下的是"0"if(flag==0)//没有按过符号键{a=a*10;write_date(0x30);P1=0;}else if(flag==1)//如果按过符号键{b=b*10;write_date(0x30);}}break;case 14:{j=1;rw=0;rs=0;if(fuhao==1){write_com(0x0f);//按下等于键，光标前进至第二行最后一个显示处0x80+0x4fwrite_com(0x04); //设置从后住前写数据，每写完一个数据，光标后退一格c=a+b;delay(10);while(c!=0){write_date(0x30+c%10);//c=c/10;write_date(0x3d); //再写"="a=0;b=0;flag=0;fuhao=0;}else if(fuhao==2){write_com(0x0f);//光标前进至第二行最后一个显示处0x80+0x4fwrite_com(0x04); //设置从后住前写数据，每写完一个数据，光标后退一格if(a-b>0)c=a-b;elsec=b-a;while(c!=0){write_date(0x30+c%10);c=c/10;}if(a-b<0)write_date(0x2d);write_date(0x3d); //再写"="a=0;b=0;flag=0;fuhao=0;}else if(fuhao==3){write_com(0x0f); //0x80+0x4fwrite_com(0x04);c=a*b;while(c!=0){write_date(0x30+c%10);c=c/10;}write_date(0x3d);//write_date(0x30);a=0;b=0;flag=0;fuhao=0;}else if(fuhao==4){write_com(0x40+0x4f); //0x80+0x4fwrite_com(0x04);i=0;c=(long)(((float)a/b)*1000);while(c!=0){write_date(0x30+c%10);c=c/10;if(i==3)write_date(0x2e);}if(a/b<=0)write_date(0x30);write_date(0x3d);a=0;b=0;flag=0;fuhao=0;}}break;case 15:{write_date(0x30+table1[num]);flag=1;fuhao=1;jiafa++;if (jiafa == 2){write_com(0x80);for(num=0;num<8;num++){write_date(table2[num]);delay(5);}//write_date(0x21);jiafa = 0;}}break;}}}/*void key(){P3=0xfe;if(P3!=0xfe){delay(5);if(P3!=oxfe){temp=P3&0xf0;}}}*/main(){init();while(1) {keyscan(); }}。

2、超详细矩阵键盘控制1602程序实例说明(带电路图)By 即墨天2 一、电路图/*----------------------------------------------//程序功能：通过矩阵键盘在LCD1602任意位置输入0~9，且可通过光标二次修改；------------ 能退格，能清除显示，还能自己任意定义16个按键的意义.//调试状态：仿真实现//时间：2014-7-25-----------------------------------------------*/#include <reg52.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit Lcd_RS = P2^0;sbit Lcd_RW = P2^1;sbit Lcd_EN = P2^2;uchar code table[] = "51201314" ;uchar code table1[] = "20140815" ;uchar code key16[]={0xee,0xed,0xeb,0xe7,0xde,0xdd,0xdb,0xd7,0xbe,0xbd,0xbb,0xb7,0x7e,0x7d,0x7b,0x77} ; //该键盘特征码是在特定的接线下有效，请参见电路原理图uchar key_number;void delayMS(uint x){uchar i;while(x--) for(i = 0; i < 120; i++);}//----------------------------------------------//忙检查//-----------------------------------------------bit Busy_Check(){bit state;Lcd_RS = 0;Lcd_RW = 1;Lcd_EN = 1;delayMS(1);state=(bit)(P0&0x80); //屏蔽底7位，state的值仅有高位决定Lcd_EN = 0;delayMS(1);return state;}//---------------------------------------------//向LCD写数据//----------------------------------------------void LCD_Wdata(uchar dat){while(Busy_Check()); //忙等待Lcd_RS = 1;Lcd_RW = 0;Lcd_EN = 0;P0 = dat;Lcd_EN = 1; //高脉冲delayMS(1);Lcd_EN = 0;}//---------------------------------------------//向LCD写指令//----------------------------------------------void LCD_Wcmd(uchar cmd){while(Busy_Check()); //忙等待Lcd_RS = 0;Lcd_RW = 0;P0 = cmd;delayMS(1);Lcd_EN = 0;Lcd_EN = 1; //高脉冲delayMS(1);Lcd_EN = 0;}//---------------------------------------------------------//LCD初始化//---------------------------------------------------------void Init_Lcd(){LCD_Wcmd(0x38);//显示模式设置delayMS(1);LCD_Wcmd(0x0f);//开显示，显示光标，光标闪烁delayMS(1);LCD_Wcmd(0x06);//当读写一个字符后地址指针加一，且光标加一delayMS(1);LCD_Wcmd(0x01);//清屏delayMS(1);}//---------------------------------------------------------//键盘模块//---------------------------------------------------------bit pushkey() //判断是否有键按下{P1=0xf0;if(P1!=0xf0)return (1);elsereturn (0);}void key_scan()//矩阵扫描{ uchar keycode,p;delayMS(15); // 延时消抖if(P1!=0xf0){P1 = 0xf7; //键盘扫描码初值，逐行扫描，P1.3=0,扫描第4列while(1){keycode = P1; //读出数据，看是否在此行上的某列按键被按下if((keycode&0xf0)!=0xf0) break;// 如果扫描到按下的键，则退出P1=_cror_(P1,1); //否则，左移，扫描下一列}while((pushkey())); //等待按键释放for(p = 0 ; p<16 ;p++){if ( keycode== key16[p])key_number=p; //与特征值对比得与哪个键按下}}}void LCD_address(uchar hang,uchar lie )//显示字符先输入显示的位置{if (hang%2==1) LCD_Wcmd(0x80+(lie%16)-1);else LCD_Wcmd(0x80+0x40+(lie%16)-1);}void LCD_display(){ uchar j;LCD_address(1,1);while(table1[j]!='\0'){LCD_Wdata(table[j]);j++;}}void main(){ uchar n=0;Init_Lcd(); //初始化LCDLCD_display();while(1){if(pushkey())//判断是否有键按下{key_scan();switch(key_number){case 10: LCD_Wcmd(0x10);break; //光标左移(相当于A 被按下)case 11: LCD_Wcmd(0x14);break; //光标右移(相当于B被按下)case 12: n++; //光标下移(相当于C被按下)if((n%2)==1) //第二次被按下的时候，光标回到第一行{LCD_Wcmd(0x80+0x40);break;}else LCD_Wcmd(0x80);break;case 13: LCD_Wcmd(0x10);LCD_Wdata(0x00);LCD_Wcmd(0x10);break; //产生退格功能,按下一次后清除前一次的显示case 15: LCD_Wcmd(0x01);break;//清屏default: LCD_Wdata(key_number+0x30);break;}}} ;}。

4X4矩阵键盘+1602——51单片机的Proteus实验本文转载自小波电子工作室。

C语言源代码//======================================================依次可以从键盘输入0-f,在1602LCD上显示出来（此程序在所买开发板上验证通过）//======================================================//******** 小波电子工作室All rights reserved******//******** 个人主页：/niejinbo **//******** 文件名：lcd_key.1.c ************//******** 功能概要：4*4矩阵键盘扫描***********//******** MCU: STC89C52 晶振:11.0592Mhz **********//******** 设计者：聂金波************//******** 完成日期：2008-07-14 ************//******** 当前版本：0714.1 ************//******** 改进说明：暂无************//******** 补充说明: 从键盘输入0-F,在LCD上显示出来//*********头文件区*******************#include<reg52.h>#include<math.h>#include<absacc.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int//*********定义变量区*******************sbit dula=P2^6; //关闭数码管显示之用sbit wela=P2^7;sbit lcden=P3^4; //LCD使能信号sbit lcdrs=P3^5; //LCD数据/命令选择信号uchar tab_key[50];uchar code tab[]="0123456789abcdef";uchar n=0,temp,key;//*********函数声明区********************void lcd_disp(); //LCD显示函数void lcd_init(); //LCD初始化函数void write_com(uchar); //写命令函数void write_data(uchar); //写数据函数void delay(uint); //延迟函数void key_scan(); //键盘扫描函数void key_manage1(); //键盘功能分配函数void key_manage2();void key_manage3();void key_manage4();void key_manage5();void key_manage6();void key_manage7();void key_manage8();void key_manage9();void key_manage10();void key_manage11();void key_manage12();void key_manage13();void key_manage14();void key_manage15();void key_manage16();//**********主函数开始**********void main(){lcd_init();write_com(1);while(1){key_scan();lcd_disp();}}//**********LCD显示函数开始***********void lcd_disp(){uchar a,i=0;write_com(0x80);for(i=0;i<n;i++){a=tab_key[i];write_data(tab[a]);}}//**********LCD初始化函数开始*********void lcd_init(){dula=0;wela=0; // 关闭数码管显示lcden=0;write_com(0x38); //设置显示模式:16X2,5X7,8位数据接口write_com(0x0c); //开显示,显示光标,光标闪烁write_com(0x06); //读写一个字符后,地址指针及光标加一,且光标加一整屏显示不移动write_com(0x80); //设置光标指针}//**********写命令函数开始************void write_com(uchar com){lcdrs=0; //低电平写命令P0=com; //写入命令delay(3); //延时约3mslcden=1; //LCD使能端置高电平delay(5); //延时约5mslcden=0; //LCD使能端拉低电平}//**********写数据函数开始************void write_data(uchar dat){lcdrs=1; //低电平写数据P0=dat; //写入命令delay(3); //延时约3mslcden=1; //LCD使能端置高电平delay(5); //延时约5mslcden=0; //LCD使能端拉低电平}//**********键盘扫描函数开始**** void key_scan(){//**********扫描第一行*********P3=0xfe;temp=P3;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){delay(100);if(temp!=0xf0){temp=P3;switch(temp){case 0xee:key_manage1();break;case 0xde:key_manage2();break;case 0xbe:key_manage3();break;case 0x7e:key_manage4();break;}while(temp!=0xf0){temp=P3;temp=temp&0xf0;}}}//**********扫描第二行*********P3=0xfd;temp=P3;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){delay(100);if(temp!=0xf0){temp=P3;switch(temp){case 0xed:key_manage5();break;case 0xdd:key_manage6();break;case 0xbd:key_manage7();break;case 0x7d:key_manage8();break;}while(temp!=0xf0){temp=P3;temp=temp&0xf0;}}}//**********扫描第三行********* P3=0xfb;temp=P3;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){delay(100);if(temp!=0xf0){temp=P3;switch(temp){case 0xeb:key_manage9();break;case 0xdb:key_manage10();break;case 0xbb:key_manage11();break;case 0x7b:key_manage12();break;}while(temp!=0xf0){temp=P3;temp=temp&0xf0;}}}//**********扫描第四行********* P3=0xf7;temp=P3;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){delay(100);if(temp!=0xf0){temp=P3;switch(temp){case 0xe7:key_manage13();break;case 0xd7:key_manage14();break;case 0xb7:key_manage15();break;case 0x77:key_manage16();break;}while(temp!=0xf0){temp=P3;temp=temp&0xf0;}}}}//*********延时函数开始************** void delay(uint k){uint i,j;for(i=k;i>0;i--)for(j=50;j>0;j--);}//******键盘功能分配函数群开始********// 键盘功能示意图// 设计者:聂金波//** 1 ** 2 ** 3 ** 4 **//** 5 ** 6 ** 7 ** 8 **//** 9 ** 0 ** s ** c **//** M1** M2** M3** M4**void key_manage1(){tab_key[n]=0;n++;}void key_manage2(){tab_key[n]=1;n++;}void key_manage3(){tab_key[n]=2;n++;}void key_manage4() {tab_key[n]=3;n++;}void key_manage5() {tab_key[n]=4;n++;}void key_manage6() {tab_key[n]=5;n++;}void key_manage7(){tab_key[n]=6;n++;}void key_manage8(){tab_key[n]=7;n++;}void key_manage9() {tab_key[n]=8;n++;}void key_manage10(){tab_key[n]=9;n++;}void key_manage11() {tab_key[n]=10;n++;}void key_manage12(){tab_key[n]=11;n++;}void key_manage13(){tab_key[n]=12;n++;}void key_manage14(){tab_key[n]=13;n++;}void key_manage15(){tab_key[n]=14;n++;}void key_manage16(){tab_key[n]=15;n++;}Proteus仿真图依次从键盘输入：abcd 277817639 (本人QQ号)4X4矩阵键盘-Proteus截图。

#include<reg51.h>#include<string.h>#include<intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define LCDIO P2#define delay4us() _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();uchar buffer[6]={0};sbit sda=P3^7;sbit scl=P3^6;sbit beep=P3^5;bit flag=0,aa; //用户蹲渊义定时溢出标志位uchar DSY_BUFFER[16]=" ";uchar DSY_BUFFER1[16]=" ";uchar Userpassword[6]={0};sbit rs=P0^4;sbit rd=P0^3;sbit lcden=P0^2;sbit led=P3^0;uchar code table2[]="123456";uchar code table[]="Your Password...";void delayms(uint z){uint x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void delay() //短延时，两个机器周期,做总线的延时用{;;}void write_com(uchar com){rs=0;rd=0;lcden=0;P2=com;delayms(3);lcden=1;delayms(3);lcden=0;}void write_date(uchar date){rs=1;rd=0;lcden=0;P2=date;delayms(3);lcden=1;delayms(3);lcden=0;}void Display_String(uchar *p,uchar com) { uchar i;write_com(com);for(i=0;i<16;i++){write_date(p[i]);}void init_lcd(){lcden=0;write_com(0x38);write_com(0x0c);write_com(0x06);write_com(0x01);write_com(0x80);Display_String(table,0x80);Display_String("Lock OK! ",0xc0); }void start(){sda=1;scl=1;delay4us();sda=0;delay4us();scl=0;}void stop(){sda=0;scl=1;delay4us();sda=1;delay4us();scl=0;void init() //初始化{sda=1;delay();scl=1;delay();}void ack(){sda=0;scl=1;delay4us();scl=0;sda=1;}void noack(){sda=1;scl=1;delay4us();scl=0;sda=0;}uchar recbyte(){uchar i,rd;rd=0x00;for(i=0;i<8;i++){scl=1;rd<<=1;rd|=sda;delay4us();scl=0;delay4us();}scl=0;delay4us();return rd;}uchar sendbyte(uchar wd){uchar i;bit ack0;for(i=0;i<8;i++){sda=(bit)(wd&0x80);_nop_();_nop_();scl=1;delay4us();scl=0;wd<<=1;}delay4us();sda=1;delay4us();ack0=!sda;scl=0;delay4us();return ack0;}uchar Recstring(uchar slave,uchar subaddr,uchar *buffer,uchar n) {uchar i;start();if(!sendbyte(slave)) return 0;if(!sendbyte(subaddr)) return 0;start();if(!sendbyte(slave+1)) return 0;for(i=0;i<n-1;i++){buffer[i]=recbyte();ack();}buffer[n-1]=recbyte();noack();stop();return 1;}uchar Sendstring(uchar slave,uchar subaddr,uchar *buffer,uchar n) {uchar i;start();if(!sendbyte(slave)) return 0;if(!sendbyte(subaddr)) return 0;for(i=0;i<n;i++){if(!sendbyte(buffer[i])) return 0;}stop();return 1;}void clear_password(){ uchar i;for(i=0;i<6;i++){Userpassword[i]=' ';}for(i=0;i<16;i++){DSY_BUFFER[i]=' ';}}uchar Keys_Scan(){uchar temp,keynum;P1=0x0F;delayms(5);temp=P1^0x0F;switch(temp){case 1:keynum=0;break;case 2:keynum=1;break;case 4:keynum=2;break;case 8:keynum=3;break;break;}P1=0xF0;delayms(5);temp=P1>>4^0x0F;switch(temp){case 1:keynum+=0;break;case 2:keynum+=4;break;case 4:keynum+=8;break;case 8:keynum+=12;break;break;}delayms(600);return keynum;}void main(){ uchar temp,i=0,j=0,k=0,n;uchar IS_valid_user;beep=1;init();init_lcd();delayms(5);aa=Sendstring(0xa0,1,table2,6);delayms(5);aa=Recstring(0xa0,1,buffer,6);delayms(10);P1=0x0f;while(1){if(P1!=0x0f){temp=Keys_Scan();switch(temp){case 0: case 1: case 2: case 3: case 4:case 5: case 6: case 7: case 8: case 9:if (i<=5) //密码限制在6位以内{Userpassword[i]=temp;DSY_BUFFER[i]='*';Display_String(DSY_BUFFER,0xc0);i++;}break;case 10: //按A键开锁for(k=0;k<6;k++){if(buffer[k]==(Userpassword[k]+48))flag=1;elseflag=0;}if (flag==1){ flag=0;i=0;led=0; //点亮LEDclear_password();Display_String("OPEN OK! ",0xc0);IS_valid_user = 1;j=0;}else{j++;led=1; //关闭LEDclear_password();Display_String("ERROR!Have try ",0xc0);write_com(0xcf);write_date(0x30+j); IS_valid_user=0;}i=0;break;case 11: //按B键上锁led=1;clear_password();Display_String(table,0x80);Display_String("Lock OK! ",0xc0);i=0;IS_valid_user=0;break;case 12: //按C键设置新密码//如果是合法用户则提示输入新密码if ( !IS_valid_user){i=0;Display_String("No rights ! ",0xc0);delayms(1000);Display_String("Your Password...",0x80);Display_String("Lock OK! ",0xc0);}else{i=0;Display_String("New Password: ",0x80);Display_String(" ",0xc0);}break;case 13: //按D键保存新密码if ( !IS_valid_user){ i=0;Display_String("No rights ! ",0xc0);delayms(1000);Display_String("Your Password...",0x80);Display_String("Lock OK! ",0xc0);}else{i = 0;init();delayms(5);for(k=0;k<6;k++){Userpassword[k]=Userpassword[k]+48;}aa=Sendstring(0xa0,1,Userpassword,6);delayms(5);aa=Recstring(0xa0,1,buffer,6);delayms(5);clear_password();Display_String(table,0x00);Display_String("Password Saved! ",0xc0);delayms(1000);Display_String("Do lock agian ? ",0xc0);}break;case 14: //按E键消除所有输入i=0;clear_password();Display_String(" ",0xc0);break;case 15: //清除一位if(i!=0)i--;for(n=0;n<i;n++){DSY_BUFFER1[n]='*';}Display_String(DSY_BUFFER1,0xc0);}P1=0x0f;}if(j==3){ Display_String("THIEFTHIEF",0xc0);j=0;beep=0;}}}。

摘要在日常生活中，我们对液晶显示(LCD)并不陌生LCD智能显示模块不但可以显示字符，汉字和图形，同时具有可编程功能，且与单片机接口比较方便，如液晶显示模块已作为很多电子产品的通用器件，如在计算器，万用表，电子表及很多家用电子产品中都可以看到，显示的主要是数字，专用符号和图形。

在单片机系统中应用中用液晶显示作为输出器件有很多优点，如显示质量高，不闪烁；数字接口式，使得和单片机的接口更加简单可靠，操作方便；体积小，重量轻；而且相对而言，液晶显示器的功耗主要消耗在其内部的电极和驱动TC上，因而耗电量比其它显示器要少得多。

关键字：单片机专用字符液晶显示器（LCD1602）目录摘要.................................................................................................................... 错误！未定义书签。

第一章绪论 ................................................................................................. 错误！未定义书签。

1.1 课题背景 (2)1.2课题设计目标 (2)1.3课题设计的主要工作 (3)第二章硬件设计 (4)2.1LCD1602简介 (5)2.1.1 LCD1602引脚功能 (7)2.2 IIC总线 (10)2.2.1 IIC总线的特点 (11)2.2.2 IIC协议总线信号时序 (9)2.2.3 IIC总线器件寻址方式 (7)2.3 系统电路图 (7)第三章软件设计 (7)3.1 系统框图 (7)3.2 程序清单 (7)第四章调试 (7)第五章总结 (7)参考文献 (7)致谢 (7)1绪论1.1课题背景当今时候是一个信息化的时代，信息的重要性不言而喻的，获取手段显得尤其重要。