西電自動化單片機實驗報告.doc

單片機實驗報告 班級：1304031 學號： 姓名： 實驗一：數(shù)碼管實驗一實驗目的1.了解數(shù)碼管的顯示原理；2.掌握JXARM9-2440 中數(shù)碼管顯示編程方法。二實驗原理7段LED由7個發(fā)光二極管按“日”字形排列，所有發(fā)光二極管的陽極連在一起稱共陽極接法，陰極連在一起稱為共陰極接法。LED顯示器的接口一般有靜態(tài)顯示與動態(tài)顯示接口兩種方式。本實驗中采用的是動態(tài)顯示接口，其中數(shù)碼管掃描控制地址為0x20007000，位0位5每位分別對應一個數(shù)碼管，將其中某位清0 來選擇相應的數(shù)碼管，地址0x20006000 為數(shù)碼管的數(shù)據(jù)寄存器。數(shù)碼管采用共陽方式，向該地址寫一個數(shù)據(jù)就可以控制LED 的顯示，其原理圖如圖所示。三實驗內(nèi)容及步驟1、六個數(shù)碼管同時正向顯示0-F ，然后反向顯示F-0。1） 參照模板工程leddemo(modulesleddemoleddemo.apj)，添加相應的文件，并修改led 的工程設(shè)置；2） 創(chuàng)建led.c 并加入到工程led 中；3） 編寫LED 顯示函數(shù)void led_display(void)，正向顯示0-F 然后反向顯示F-0，并循環(huán)執(zhí)行以上動作，在每次顯示之間延時一段時間；4） 編譯led，成功后，下載并運行，觀察結(jié)果。2、在六個數(shù)碼管上依次顯示“HELLO”，可分辨出輪流顯示。步驟同上。3、在六個數(shù)碼管上依次顯示“HELLO”，分辨不出輪流顯示。步驟同上。4、在每個數(shù)碼管上遞增顯示0-9 。步驟同上。四實驗程序1、./*/*文件名稱： LEDSEG7.C */*實驗現(xiàn)象： 數(shù)碼管依次顯示出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);/*/* 函數(shù)說明: JXARM9-2410 7段構(gòu)共陽數(shù)碼管測試 */* 功能描述: 依次在7段數(shù)碼管上顯示0123456789ABCDEF */* 返回代碼: 無 */* 參數(shù)說明: 無 */*/void Test_Seg7(void) int i; *(U8*)0x20007000)=0x00; /*六個數(shù)碼管都亮*/ for( ; ;)for(i=0;i=0x0;i-) /*數(shù)碼管從F到0依次顯示出來*/ *(U8*)0x20006000)=seg7tablei; Delay(1000);/ TODO /*/* Function name : 循環(huán)延時子程序 */* Description : 循環(huán) time 次 */* Return type ：void */* Argument : 循環(huán)延時計數(shù)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+);實驗結(jié)果：數(shù)碼管上顯示HELLO，幾乎無延遲，同時顯示。4./*/*文件名稱： LEDSEG7.C */*實驗現(xiàn)象： 數(shù)碼管依次顯示出0、1，2、9、a、b、C、d、E、F */*/#define U8 unsigned charunsigned char seg7table10= /*0,1,2,3,4,5,6,7,8,9*/ 0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8,0x80, 0x90;void Delay(int time);/*/* 函數(shù)說明: JXARM9-2410 7段構(gòu)共陽數(shù)碼管測試 */* 功能描述: 依次在7段數(shù)碼管上顯示0123456789ABCDEF */* 返回代碼: 無 */* 參數(shù)說明: 無 */*/void Test_Seg7(void) int i; for( ; ;) *(U8*)0x20007000)=0x3E; for(i=0;i0x0A;i+) *(U8*)0x20006000)=seg7tablei; Delay(5000); *(U8*)0x20007000)=0x3D; for(i=0;i0x0A;i+) *(U8*)0x20006000)=seg7tablei; Delay(5000); *(U8*)0x20007000)=0x3B; for(i=0;i0x0A;i+) *(U8*)0x20006000)=seg7tablei; Delay(5000); *(U8*)0x20007000)=0x37; for(i=0;i0x0A;i+) *(U8*)0x20006000)=seg7tablei; Delay(5000); *(U8*)0x20007000)=0x2F; for(i=0;i0;time-);for(i=0;idelayLoopCount;i+);五結(jié)果及分析1六個數(shù)碼管同時顯示，從0F，接著從F0反向顯示。分析：通過地址20007000選擇哪個數(shù)碼管亮，通過地址20006000決定數(shù)碼管輸出的內(nèi)容。再通過循環(huán)可完成輪流顯示。2可分辨出：從數(shù)碼管的右邊至左邊依次顯示hello分辨不出：數(shù)碼管上顯示hello。分析：由于改變了Delay的數(shù)值，導致頻率變化，所以可以產(chǎn)生兩種效果。3每個數(shù)碼管遞增顯示09。分析：原理同一，靠循環(huán)實現(xiàn)。六實驗總結(jié)1.由于數(shù)碼管為共陽極，小數(shù)點為最高位，A為最低位，所以顯示內(nèi)容一定要計算正確。2.循環(huán)條件要選擇正確。 實驗二：鍵盤輸入實驗一實驗目的1、學習鍵盤驅(qū)動原理；2、掌握通過CPU的I/O擴展鍵盤的方法。二實驗原理鍵盤實現(xiàn)方案采用專門的芯片實現(xiàn)鍵盤掃描采用軟件實現(xiàn)鍵盤掃描軟鍵盤實現(xiàn)方案當開關(guān)打開時，通過處理器的I/O 口的一個上拉電阻提供邏輯1；當開關(guān)閉合時，處理器的I/O 口的輸入將被拉低到邏輯0。矩陣鍵盤電路一個瞬時接觸開關(guān)（按鈕）放置在每一行與每一列的交叉點。每一行由一個輸出端口的一位驅(qū)動，每一列由一個電阻器上拉且供給輸入端口一位。鍵盤掃描過程就是讓微處理器按有規(guī)律的時間間隔查看鍵盤矩陣，以確定是否有鍵被按下一旦處理器判定有一個鍵按下，鍵盤掃描軟件將過濾掉抖動并且判定哪個鍵被按下每個鍵被分配一個稱為掃描碼的唯一標識符。應用程序利用該掃描碼，根據(jù)按下的鍵來判定應該采取什么行動，換句話說，掃描碼將告訴應用程序按下哪個鍵鍵盤掃描算法初始化：所有的行（輸出端口）被強行設(shè)置為低電平在沒有任何鍵按下時，所有的列（輸入端口）將讀到高電平。任何鍵的閉合將造成其中的一列變?yōu)榈碗娖?。一旦檢測到有鍵被按下，就需要找出是哪一個鍵。過程很簡單，微處理器只需在其中一行上輸出一個低電平。如果它在輸入端口上發(fā)現(xiàn)一個0值，微處理器就知道在所選擇行上產(chǎn)生了鍵的閉合三、實驗內(nèi)容及步驟（一）學習與分析例程中的各個程序以及主要函數(shù)，以進一步理解鍵盤的工作原理。（二）獲取按鍵值，在串口顯示。（三）使按鍵按照如圖的順序顯示出來。（四）將鍵盤按鍵值在數(shù)碼管上顯示?；蜃孕虚_發(fā)。四實驗程序：1./* 包含文件 */#include def.h#include 2410lib.h#include option.h#include 2410addr.h#include interrupt.h/*/ Function name: Main/ Description : JXARM9-2410 鍵盤實驗主程序/ 實現(xiàn)功能：/ Return type: void/ Argument : void*/void Main(void)/* 配置系統(tǒng)時鐘 */ 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-鍵盤測試程序-n);PRINTF(n請將UART0與PC串口進行連接，然后啟動超級終端程序(115200, 8, N, 1)n); /* 開始回環(huán)測試 */while(1)unsigned char ch;ch=Key_GetKeyPoll();/ TODO / 獲取鍵值if(ch != 0) PRINTF(r%c鍵按下, ch);實驗結(jié)果：在小鍵盤上按鍵，串口上顯示按鍵對應字符，如按0，串口上顯示0。2.在庫函數(shù)中改變?nèi)缦碌膋ey按鍵值，使對應于鍵盤上的位置#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;/ 鍵盤掃描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 : 將獲取的鍵值加入按鍵緩沖區(qū)/ 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)/ 緩沖區(qū)以滿key_recv_read +;if(key_recv_read = RECV_CMD_MAX_BUF)key_recv_read = 0;/*/ Function name: Kbd_Scan/ Description : 定時器1中斷服務程序，用于掃描鍵盤，每隔10ms一次中斷/ Return type: void/ Argument : void*/void Kbd_Scan(void)int loopcnt = row, bexit = 0;int temp;/ 鍵盤掃描for( loopcnt = row; loopcnt = 4)temp = loopcnt - 4;elsetemp = loopcnt;switch(keyboard_scan_statustemp)case KEYBOARD_SCAN_FIRST:*keyboard_port_scan = output_0x10000000 & (0x00000001temp); /*將row列置低電平*/keyboard_scan_statustemp = KEYBOARD_SCAN_SECOND;bexit = 1;break;case KEYBOARD_SCAN_SECOND:input_keytemp = (*keyboard_port_value) & key_mask;/*并獲取第一次掃描值*/if(input_keytemp = key_mask)keyboard_scan_statustemp = KEYBOARD_SCAN_FIRST;/* 沒有按鍵,回到開始狀態(tài)*/elsekeyboard_scan_statustemp = KEYBOARD_SCAN_THIRD;/* 有按鍵*/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); /*將row列置低電平*/bexit = 1;break;case KEYBOARD_SCAN_FOURTH:input_key1temp = (*keyboard_port_value) & key_mask;/*并獲取第一次掃描值*/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(查詢方式)/ Description : 如果有鍵按下返回鍵，否則返回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); /*將row列置低電平*/Delay(3);/*延時*/input_key = (*keyboard_port_value) & key_mask;/*并獲取第一次掃描值*/if(input_key = key_mask)continue;/* 沒有按鍵*/* 延時，再次獲取掃描值，如果兩次的值不等，則認為是一個干擾*/Delay(3);if (*keyboard_port_value) & key_mask) != input_key) continue;/ 等待按鍵松開while(1)*keyboard_port_scan = output_0x10000000 & (0x00000001row); /*將row列置低電平*/Delay(3);input_key1 = (*keyboard_port_value) & key_mask;/*并獲取第一次掃描值*/if(input_key1 = key_mask)break;/* 沒有按鍵*/ascii_key = key_get_char(row, input_key);/* 查表*/return ascii_key;/* 顯示結(jié)果*/return 0;實驗結(jié)果：按下鍵盤的按鍵串口會按題圖中所示對應顯示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, 0x92, 0x82, 0xf8, /* 8 9 A B C D E F*/ 0x80, 0x90, 0x88, 0x83, 0xc6, 0xa1, 0x86, 0x8e,;/*/ Function name: Main/ Description : JXARM9-2440 鍵盤實驗主程序/ 實現(xiàn)功能：/ Return type: void/ Argument : void*/void Main(void)/* 配置系統(tǒng)時鐘 */ 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-鍵盤測試程序-n);PRINTF(n請將UART0與PC串口進行連接，然后啟動超級終端程序(115200, 8, N, 1)n);/*(unsigned long int *)0x48000000) = 0x22111120;*(unsigned long int