第07章 单片机应用系统中的按键与显示 习题解答.docx
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第07章单片机应用系统中的按键与显示习题解答
第7章单片机应用系统中的按键与显示习题解答
一、填空题
1．键盘抖动可以使用硬件和软件两种办法消除。
2．液晶显示的优点是：
液晶显示的优点是：
与数码管相比，显示内容多，可显示数字、字符，甚至汉字和图形。
3．键盘中断扫描方式的特点是提高了CPU的工作效率。
4．数字5的共阴极七段LED显示代码是6DH，数字5的共阳极七段LED显示代码是92H。
5．液晶显示模块（LCM）是指将液晶显示模块（LCM）是指将控制器、驱动器、显示器集成在一起的器件。
二、简答题
1.何谓LED静态显示？
何谓LED动态显示？
两种显示方式各有何优缺点？
答：
LED静态显示是指数码管显示某一字符时，相应的发光二极管恒定导通或恒定截止，公共端恒定接地（共阴极）或接正电源（共阳极）。
LED动态显示是一位一位地轮流点亮各位数码管的显示方式，每位数码管点亮的时间大约在lms左右。
但由于LED具有余辉特性以及人眼也有视觉暂留特性，使人看起来就好像在同时显示不同的字符一样。
静态显示的优点是，显示控制程序简单，显示亮度大，节约单片机工作时间。
静态显示的缺点是，在显示位数较多时，静态显示占用的I/O口线较多，或者需要增加额外的硬件电路，硬件成本较高。
动态显示的优点是,可以大大简化硬件线路。
动态显示的缺点是，要循环执行显示程序,对各个数码管进行动态扫描，消耗单片机较多的运行时间；在显示器位数较多或刷新间隔较大时，会有一定的闪烁现象，显示亮度较暗。
2.简述用RS触发器消除按键抖动的基本原理。
答：
RS触发器消除按键抖动的常用电路如图7-3所示。
图中用两个与非门构成一个RS触发器。
当按键未被按下而处于A处时，触发器输出为“1”。
当按键按下处于B处时，输出为“0”。
此时即使由于按键的机械弹性，因抖动产生瞬间断开，只要按键不返回原始状态A，双稳态电路的状态就不改变，输出保持为“0”，不会产生抖动。
3.设有一个单片机应用系统用三个LED数码管显示运行结果，电路如图7-22所示。
显示数据的显示代码已分别存储在内部RAM32H～30H中（百位在32H）。
编写程序，实现静态显示。
图7-22简答题3的图
答：
汇编语言参考答案:
（此图中，请将74164的Q0～Q7接数码管的Dp～a，或对显示内容从高到低逐位转换）
ORG0000H;在0000H单元存放转移指令
SJMPMAIN;转移到主程序
ORG0030H;程序从0030H开始
MAIN:
MOV32H,#5;百位
MOV31H,#4;十位
MOV30H,#3;个位
MOVSCON,#00H;初始化串行口方式0
START:
MOVDPTR,#TAB;字形表的入口地址
MOVR0,#30H;显示数的初始地址
LOOP:
MOVA,@R0;取待显示数据
MOVCA,@A+DPTR;查表获取字型码
MOVSBUF,A;送串口显示
JNBTI,$;等待发送完毕
CLRTI;清发送标志
INCR0;地址加一，准备取下一个待显示数
CJNER0,#33H,LOOP;判断3个数据是否显示完
SJMP$;显示结束
TAB:
DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H;段码表
;0123456789对应内容
END;程序结束
C语言参考答案：
#include//预处理命令，定义SFR的头文件
charcodeTAB[10]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};
//段码表
unsignedcodedis_code[3]={0x5,0x4,0x3};//待显示数据
main（）
{
inti,dis;//定义变量i,dis
SCON=0x00;//初始化串行口方式0
for（i=2;i>=0;i--）//3位显示循环
{
dis=dis_code[i];//取待显示位数
SBUF=TAB[dis];//取待显示数的字型码
while（TI==0）;//等待发送完毕
TI=0;//清发送标志
}
while
（1）;//显示结束
}
Proteus仿真图如下所示：
4．设有一个LED数码管动态显示电路如图7-23所示。
已知显示代码存储在内部RAM30H开始的8个单元中，编写程序，动态显示给定的信息。
图7-23简答题4的图
答：
汇编语言参考答案：
（用Proteus仿真画图的时候，P0口需接上拉电阻）
ORG0000H;在0000H单元存放转移指令
SJMPMAIN;转移到主程序
ORG0030H;程序从0030H开始
MAIN:
MOV30H,#00H;给内部RAM30H开始的8个单元内容赋值
MOV31H,#01H
MOV32H,#02H
MOV33H,#03H
MOV34H,#04H
MOV35H,#05H
MOV36H,#06H
MOV37H,#07H
MOVDPTR,#TAB;共阴字形表的入口地址
LOOP:
MOVR0,#30H;待显示数的首地址
MOVR1,#00H;控制位选信号
LOOP1:
MOVP1,R1;送位选信号
MOVA,@R0;取待显示数
MOVCA,@A+DPTR;取待显示数据的字型码
CLRP2.7;选通74LS377允许控制端
MOVP0,A;送字形
LCALLDELAY;调用延时
INCR1;选通下一位
INCR0;地址加一，准备取下一个待显示数
CJNER0,#38H,LOOP1;判断8个数据是偶显示完
SJMPLOOP;重新开始显示
DELAY:
MOVR5,#10;延时程序，给R5赋值
DEL0:
MOVR6,#1;给R6赋值
DEL1:
MOVR7,#20;给R7赋值
DEL2:
DJNZR7,DEL2;R7减1不等于0继续执行该行
DJNZR6,DEL1;R6减1不等于0跳到DEL1处
DJNZR5,DEL0;R5减1不等于0跳到DEL0处
RET;子程序返回
TAB:
DB3FH,06H,05BH,04FH,66H,6DH,7DH,07H;段码表
;01234567对应内容
DB7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H
;89ABCDEF
END
C语言参考答案：
#include//预处理命令，定义SFR的头文件
sbitP2_7=P2^7;
charcodeTAB[16]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,
0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//段码表
unsignedcodedis_code[8]={0x0,0x1,0x2,0x3,0x4,0x5,0x6,0x7};//待显示数据
voiddelay1ms（void）//延时1ms函数
{
unsignedchartemp=249;//声明变量temp,并赋值249
while（--temp）;//temp是否减到0，否则继续执行该行
temp=249;//给变量temp赋值
while（--temp）;//temp是否减到0，否则继续执行该行
}
voidmain（void）//主函数
{
inti,dis;//定义变量i的数据类型
do{//dowhile组成循环
unsignedchardsSe1=0x00;//定义变量dsSe1，并赋值0
for（i=0;i<8;i++）//8位显示循环
{
P1=dsSe1;//送字位
dis=dis_code[i];//取待显示数
P2_7=0;//选通74LS377允许控制端
P0=TAB[dis];//取待显示数的字形
delay1ms（）;//延时1ms
dsSe1++;//字位加1，选送下一位
}
}
while
（1）;
}
Proteus仿真图如下所示：
5.有一个单片机显示电路如图7-24所示。
图中4511是BCD码锁存/七段LED译码器/驱动器，当其输入为BCD码时，输出为七段LED数码管显示代码。
设要显示的BCD码数据存储在内部RAM30H～32H中。
编写程序，实现指定数据的静态显示。
图7-24简答题5的图
答：
汇编语言参考答案：
ORG0000H;在0000H单元存放转移指令
SJMPMAIN;转移到主程序
ORG0030H;程序从0030H开始
MAIN:
MOV32H,#5;百位
MOV31H,#4;十位
MOV30H,#3;个位
LOOP:
MOVA,30H;取个位
ORLA,#0E0H;清P1.4位，选通个位显示
MOVP1,A;送个位显示
MOVA,31H;取十位
ORLA,#0D0H;清P1.5位，选通十位显示
MOVP1,A;送十位显示
MOVA,32H;取百位
ORLA,#0B0H;清P1.6位，选通白位显示
MOVP1,A;送百位显示
SJMP$;等待
END;程序结束
C语言参考答案：
#include//预处理命令，定义SFR的头文件
unsignedcodedis_code[3]={0x5,0x4,0x3};//待显示数据
voidmain（void）//主函数
{
P1=dis_code[2]|0xe0;//显示个位
P1=dis_code[1]|0xd0;//显示十位
P1=dis_code[0]|0xb0;//显示百位
while
（1）;
}
Proteus仿真图如下所示：
三、Proteus仿真
1.在Proteus下，仿真实现7.7节内容。
答：
全自动洗衣机洗衣流程Proteus仿真
设洗衣机洗衣流程有三道程序：
进水、洗涤、甩干。
按下“启动”键，开始洗衣流程。
首先进水，“进水”指示灯亮，用LED发光二极管指示；定时10秒，用2位LED数码管显示。
然后洗涤，“洗涤”指示灯亮，定时10秒。
最后甩干，“甩干”指示灯亮，定时10秒。
洗衣流程结束后，扬声器发声提示。
电路如图7-20所示。
图7-20洗衣流程控制原理
汇编语言参考程序如下：
ORG0000H;在0000H单元存放转移指令
LJMPMAIN;转移到主程序
ORG000BH;定时/计数器T0的中断入口地址
LJMPTime0;转到定时/计数器T0的中断服务程序Time0
ORG0100H;主程序从0100H开始
MAIN:
JBP1.7,MAIN;判按键是否按下，为0即按下，顺序执行，否则等待。
LCALLDISPLAY;有键按下，延时去抖动
JBP1.7,MAIN;再判有键按下
MOVP1,#0EH;确定键按下，A灯亮，开始放水定时
MOVR0,#00H;R0放3个阶段的工作标志
MOVR1,#00H;R1放定时器的中断计数
SETBEA;开中断总开关
SETBET0;开定时/计数器T0
MOVTMOD,#01H;设定时/计数器T0工作方式1
MOVTH0,#3CH;定时50ms高8位初值
MOVTL0,#0B0H;定时50ms低8位初值
SETBTR0;启动定时/计数器T0
SJMP$;等待定时
;定时/计数器T0中断服务程序
Time0:
CJNER0,#00H,L1;R0的内容为标志，若R0=0，执行第1阶段定时（放水功能）
INCR1;R1内容加1
MOVA,R1;R1的内容送到A
MOVB,#20;B寄存器送立即数20
DIVAB;计算时间秒
MOVB,#10;B寄存器送立即数10
DIVAB;秒分成个位和十位
MOVDPTR,#DTAB;字形表头地址送DPTR
MOVCA,@A+DPTR;秒十位查字形码
MOVP0,A;十位字形送P0口显示
MOVA,B;秒个位送A寄存器
MOVCA,@A+DPTR;秒个位查字形码
MOVP2,A;个位字形送P2口显示
CJNER1,#200,L4;若累计满200次，即计时满10s
MOVP1,#0DH;A灯灭，结束放水，B灯亮，开始洗涤
MOVR1,#00H;R1内容清0，重新从0开始计数
INCR0;R0内容加1，准备第2阶段的定时
SJMPL4;转L4，送初值，中断返回
L1:
CJNER0,#01H,L2;若R0=1，执行第2阶段定时（洗涤功能）
INCR1;R1内容加1
MOVA,R1;R1的内容送到A
MOVB,#20;B寄存器送立即数20
DIVAB;计算时间秒
MOVB,#10;B寄存器送立即数10
DIVAB;秒分成个位和十位
MOVDPTR,#DTAB;字形表头地址送DPTR
MOVCA,@A+DPTR;秒十位查字形码
MOVP0,A;十位字形送P0口显示
MOVA,B;秒个位送A寄存器
MOVCA,@A+DPTR;秒个位查字形码
MOVP2,A;个位字形送P2口显示
CJNER1,#200,L4;若累计满200次，即计时满10s
MOVP1,#0BH;B灯灭，结束洗涤，C灯亮，开始甩干
MOVR1,#00H;R1内容清0，重新从0开始计数
INCR0;R0内容加1，准备第3阶段的定时
SJMPL4;转L4，送初值，中断返回
L2:
CJNER0,#02H,L3;若R0=2，执行第3阶段定时（甩干功能）
INCR1;R1内容加1
MOVA,R1;R1的内容送到A
MOVB,#20;B寄存器送立即数20
DIVAB;计算时间秒
MOVB,#10;B寄存器送立即数10
DIVAB;秒分成个位和十位
MOVDPTR,#DTAB;字形表头地址送DPTR
MOVCA,@A+DPTR;秒十位查字形码
MOVP0,A;十位字形送P0口显示
MOVA,B;秒个位送A寄存器
MOVCA,@A+DPTR;秒个位查字形码
MOVP2,A;个位字形送P2口显示
CJNER1,#200,L4;若累计满200次，即计时满10s
MOVR1,#00H;将Countor清0，重新从0开始计数
INCR0;R0内容加1，准备第4阶段的工作
L3:
MOVP1,#07H;灯全灭，洗衣机结束工作
CPLP3.7;扬声器提醒
MOVP2,#0C0H;个位显示清零
MOVP0,#0C0H;十位显示清零
L4:
MOVTH0,#3CH;初值寄存器的高8位重新赋初值
MOVTL0,#0B0H;初值寄存器的低8位重新赋初值
RETI;中断返回
DISPLAY:
MOVR7,#10;延时子程序，送外循环时间常数
D1:
MOVR6,#255;送内循环时间常数
DJNZR6,$;内循环接送判断
DJNZR7,D1;外循环接送判断
RET;子程序返回
DTAB:
DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,;数码管字形码
DB80H,90H,88H,83H,0C6H,0A1H,86H,8EH
END;汇编结束
C语言参考程序如下：
#include//包含51单片机寄存器定义的头文件
#defineucharunsignedchar//定义缩写字符uchar
sbitP17=P1^7;//将P17位定义为P1.7引脚
sbitP37=P3^7;//将P37位定义为P3.7引脚
unsignedcharCountor,temp;//设置全局变量，储存定时器T0中断次数
unsignedcharf=0;//设置全局变量，作为区分不同阶段的定时
ucharcodeledvalue[17]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e};
voiddelay1（）//延时函数
{
intq;//定义变量q
for（q=0;q<500;q++）;//循环500次
}
voidmain（void）//主函数
{
if（P17==0）//若P1.7=0,说明键按下，执行语句，否则一直等待。
{
delay1（）;//有键按下，延时去抖动
if（P17==0）//再判有键按下
{
P1=0x0e;//A灯亮，开始放水定时
EA=1;//开总中断
ET0=1;//定时器T0中断允许
TMOD=0x01;//使用定时器T0的模式1
TH0=（65536-46083）/256;//定时器T0的高8位赋初值,定时50ms
TL0=（65536-46083）%256;//定时器T0的低8位赋初值
TR0=1;//启动定时器T0
}
while
（1）;//无限循环等待中断
}
}
voidTime0（void）interrupt1using1//"interrupt"声明函数为中断服务函数
{TL0=（65536-46083）%256;//定时器T0的低8位重新赋初值
TH0=（65536-46083）/256;//定时器T0的高8位重新赋初值
if（f==0）//f为标志变量，若f=0，执行第1阶段定时（放水功能）
{
Countor++;//Countor加1
temp=Countor/20;//计算秒
P2=ledvalue[temp%10];//显示秒个位
P0=ledvalue[temp/10];//显示秒十位
if（Countor==200）//若累计满200次，即计时满10s
{
P1=0x0d;//A灯灭，结束放水，B灯亮，开始洗涤
Countor=0;//将Countor清0，重新从0开始计数
f++;//f加1，准备第2阶段的定时
}
}
if（f==1）//若f=1，执行第2阶段定时（洗涤功能）
{
Countor++;//Countor加1
temp=Countor/20;//计算秒
P2=ledvalue[temp%10];//显示秒个位
P0=ledvalue[temp/10];//显示秒十位
if（Countor==200）//若累计满200次，即计时满10S
{
P1=0x0B;//B灯灭，结束洗涤，C灯亮，开始甩干
Countor=0;//将Countor清0，重新从0开始计数
f++;//f加1，准备第3阶段的定时
}
}
if（f==2）//若f=2，执行第3阶段定时（甩干功能）
{
Countor++;//Countor加1
temp=Countor/20;//计算秒
P2=ledvalue[temp%10];//显示秒个位
P0=ledvalue[temp/10];//显示秒十位
if（Countor==200）//若累计满200次，即计时满10S
{
P1=0x07;//灯全灭，洗衣机结束工作
Countor=0;//将Countor清0，重新从0开始计数
f++;//f加1，准备进入第4阶段。
}
}
if（f==3）//若f=3，执行进入第4阶段工作（扬声器提醒）
{
P1=0x07;//灯全灭，洗衣机结束工作
P37=~P37;//扬声器提醒
Countor=0;//将Countor清0，重新从0开始计数
P2=ledvalue[0];//秒个位清零
P0=ledvalue[0];//秒十位清零
}
}
2.在Proteus下，仿真实现简答题第4题内容。
答：
参见第4题答案
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