摘 要
本文论述了一种新型的键盘显示驱动芯片CH451的性能特点和工作原理,给出了CH451键盘显示驱动芯片与MCS-51单片机的接口方法与相应的软件驱动程序。单片机在开发过程中,常常会因为资源不足而不得不大量扩展接口芯片以满足应用系统的需要,其中原因之一是人机界面中的键盘显示占用了系统太多资源,从而造成系统庞大,同时降低了系统的可靠性。本课题所要研究的内容即为如何采用CH451来实现数码管显示驱动和键盘扫描。使用CH451扩展键盘显示接口,具有接口简单、占用CPU资源少、外围器件简单、性能价格比高等优点,可在各种单片机系统中得到广泛的应用。在参阅大量单片机设计方面软硬件资料后,本课题利用CH451实现数码管显示驱动和键盘扫描这个完整系统的硬件设计、C语言软件设计、软硬件调试,并在此基础上利用C语言开发出了四个较为基本的应用程序。本文最后附有CH451键盘显示驱动芯片与MCS-51单片机连接电路的电路原理图和系统开发程序。
关键词:单片机 键盘显示控制 CH451芯片
目 录
摘 要 I
Abstract II
第一章 绪 论 1
1.1 概述 1
1.2 数码管显示驱动和键盘扫描实现方案发展现状 1
1.3 未来发展趋势 4
第二章 系统总体设计方案 6
2.1 系统设计方案 6
2.2 CH451的硬件特性 7
2.3 CH45X型号选用比较和CH451的封装 7
第三章 数码管显示驱动及键盘扫描系统硬件电路设计 15
3.1 单片机系统电路 15
3.2 单片机与CH451芯片多片级联应用连接电路 18
3.3 单片机与1片CH451芯片连接电路原理 18
3.3.1 单片机与CH451芯片连接电路 18
3.3.2 CH451驱动数码管电路设计原理 21
3.3.3 CH451键盘扫描输入连接电路 24
3.3.4 CH451外部阻容调整时钟 27
3.3.5 设定CH451段电流大小 27
3.3.6 抗干扰 28
第四章 数码管显示驱动及键盘扫描系统程序编写 29
4.1 系统程序设计框图 29
4.2 CH451的初始化程序框图 30
4.3 单片机获取CH451检测到的按键代码程序框图 31
4.4 单片机向CH451输出控制命令程序 33
4.5 键盘扫描中断程序 34
4.6 系统应用程序部分 35
4.6.1 系统程序主程序框图 35
4.6.2 计数器功能 38
4.6.3 加减运算功能 40
4.6.4 显示按键代码功能 42
第五章 游戏机软件开发 44
5.1 系统按键使用说明 44
5.2 程序编写 46
5.2.1 游戏功能主程序说明 46
5.2.2 开始键判断程序 46
5.2.3 K1~K8按键判断选择程序 47
5.2.4 停止键判断程序 48
5.2.5 继续下一次游戏键判断程序 49
5.3 程序调试 50
结语 52
参考文献 53
附录1: 数码管显示驱动及键盘扫描系统电路图 54
附录2: 数码管显示驱动及键盘扫描系统测试程序 55
附录3: 游戏程序 63
附录4: 按键代码转换程序 71
致 谢 75