C51单片机课设报告进制转换.docx
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C51单片机课设报告进制转换
单片机原理课程设计报告
题目：
51单片机实现进制转换
专业：
信息工程
班级：
信息101
学号：
**********
小组成员：
1004020103
指导教师：
***
北京工商大学计算机与信息工程学院
题目：
51单片机实现进制转换
1、设计目的
1）熟悉51单片机的编程；
2）熟悉单片机开发的基本焊接；
3）熟悉单片机元件的使用方法；
4）熟悉C51的软件开发环境（编程软件Keil、烧录软件STC_ISP_v479）
2、设计要求
1）按键输入数据，具有确定和清零功能；
2）1602液晶屏幕显示，具有显示输入输出和提示功能；
3）2,、8、10、16进制数可任意互相转化；
3、硬件电路设计（包括电路图及说明）
1）控制模块：
控制模块是由1块STC89C52、1个12MHz无源晶振、1个复位电路22uF电容、1个1k欧姆电阻、1个8位1k欧姆排阻组成。
STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。
STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。
在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
具有以下标准功能：
8k字节Flash，512字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，内置4KBEEPROM，MAX810复位电路，3个16位定时器/计数器，4个外部中断，一个7向量4级中断结构（兼容传统51的5向量2级中断结构），全双工串行口。
另外STC89C52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
最高运作频率35MHz，6T/12T可选。
芯片实际选用的STC89C52与protues模拟电路图中的AT89C52功能基本相同，区别在于烧录程序的方式。
2）显示模块：
显示模块由1块1602液晶显示屏、16根数据线组成。
1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。
它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能很好地显示图形（用自定义CGRAM，显示效果也不好）。
1602LCD是指显示的内容为16X2,即可以显示两行，每行16个字符液晶模块（显示字符和数字）。
液晶显示屏际实际选用的是QC1602A与protues模拟电路图中的LM016功能基本相同。
3）按键输入模块：
按键输入模块由1块4*4矩阵键盘、8根数据线组成、2个独立按键。
在键盘中按键数量较多时，为了减少I/O口的占用，通常将按键排列成矩阵形式，如图1所示。
在矩阵式键盘中，每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通，而是通过一个按键加以连接。
这样，一个端口（如P1口）就可以构成4*4=16个按键，比之直接将端口线用于键盘多出了一倍，而且线数越多，区别越明显，比如再多加一条线就可以构成20键的键盘，而直接用端口线则只能多出一键（9键）。
由此可见，在需要的键数比较多时，采用矩阵法来做键盘是合理的。
矩阵式结构的键盘显然比直接法要复杂一些，识别也要复杂一些，上图中，列线通过电阻接正电源，并将行线所接的单片机的I/O口作为输出端，而列线所接的I/O口则作为输入。
这样，当按键没有按下时，所有的输入端都是高电平，代表无键按下。
行线输出是低电平，一旦有键按下，则输入线就会被拉低，这样，通过读入输入线的状态就可得知是否有键按下了。
实际电路中使用的是集成的1块4*4矩阵键盘，跟protues模拟电路图中的16个独立按键相比体积更小，实现的功能相同。
电路图（protues）
4）全局设计：
通过STC89C52的P3.0-P3.7口读入4*4矩阵键盘的按键输入数据，STC89C52的P0.0-P0.7先接入8位1k欧姆排阻作上拉电阻，再接入1602液晶屏幕的数据口D01-D07,输出数据到1602液晶屏幕，液晶屏幕显示读到的数据。
P2.1-P2.3口分别接入1602的RS、RW、E控制读写。
P2.4-P2.5口分别接入1独立按键最为“确定”键和“清零”键。
STC89C52的RST接VCC电源，即上点就复位。
XTAL1,XTAL2接12MHz无源晶振。
4、软件设计（包括流程图及程序）
1）程序流程图：
2）程序代码：
#include//
#include
sbitRS=P2^1;//定义端口
sbitRW=P2^2;
sbitEN=P2^3;
sbitQL=P2^4;//外接清零端口
sbitQD=P2^5;//外接确定端口
sbitwela=P2^7;//锁存器控制端定义
unsignedintqlbz=0;
unsignedintqdbz=0;
#defineRS_CLRRS=0
#defineRS_SETRS=1
#defineRW_CLRRW=0
#defineRW_SETRW=1
#defineEN_CLREN=0
#defineEN_SETEN=1
#defineDataPortP0
#defineKeyPortP3
unsignedcharcodeasc_code[]={'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','A','B','C','D','E','F'};//转换成液晶显示的字符
/*------------------------------------------------
uS延时函数
------------------------------------------------*/
voidDelayUs2x（unsignedchart）
{
while（--t）;
}
/*------------------------------------------------
mS延时函数
------------------------------------------------*/
voidDelayMs（unsignedchart）
{
while（t--）
{
//大致延时1mS
DelayUs2x（245）;
DelayUs2x（245）;
}
}
/*------------------------------------------------
判忙函数
------------------------------------------------*/
bitLCD_Check_Busy（void）
{
DataPort=0xFF;
RS_CLR;
RW_SET;
EN_CLR;
_nop_（）;
EN_SET;
return（bit）（DataPort&0x80）;
}
/*------------------------------------------------
写入命令函数
------------------------------------------------*/
voidLCD_Write_Com（unsignedcharcom）
{
while（LCD_Check_Busy（））;//忙则等待
RS_CLR;
RW_CLR;
EN_SET;
DataPort=com;
_nop_（）;
EN_CLR;
}
/*------------------------------------------------
写入数据函数
------------------------------------------------*/
voidLCD_Write_Data（unsignedcharData）
{
while（LCD_Check_Busy（））;//忙则等待
RS_SET;
RW_CLR;
EN_SET;
DataPort=Data;
_nop_（）;
EN_CLR;
}
/*------------------------------------------------
清屏函数
------------------------------------------------*/
voidLCD_Clear（void）
{
LCD_Write_Com（0x01）;
DelayMs（5）;
}
/*------------------------------------------------
写入字符串函数
------------------------------------------------*/
voidLCD_Write_String（unsignedcharx,unsignedchary,unsignedchar*s）
{
if（y==0）
{
LCD_Write_Com（0x80+x）;
}
else
{
LCD_Write_Com（0xC0+x）;
}
while（*s）
{
LCD_Write_Data（*s）;
s++;
}
}
/*------------------------------------------------
写入字符函数
------------------------------------------------*/
voidLCD_Write_Char（unsignedcharx,unsignedchary,unsignedcharData）
{
if（y==0）
{
LCD_Write_Com（0x80+x）;
}
else
{
LCD_Write_Com（0xC0+x）;
}
LCD_Write_Data（Data）;
}
/*------------------------------------------------
初始化函数
------------------------------------------------*/
voidLCD_Init（void）
{
LCD_Write_Com（0x38）;/*显示模式设置*/
DelayMs（5）;
LCD_Write_Com（0x38）;
DelayMs（5）;
LCD_Write_Com（0x38）;
DelayMs（5）;
LCD_Write_Com（0x38）;
LCD_Write_Com（0x08）;/*显示关闭*/
LCD_Write_Com（0x01）;/*显示清屏*/
LCD_Write_Com（0x06）;/*显示光标移动设置*/
DelayMs（5）;
LCD_Write_Com（0x0C）;/*显示开及光标设置*/
}
/*------------------------------------------------
按键扫描函数0，返回小键盘扫描键值
------------------------------------------------*/
unsignedcharKeyScan（void）//键盘扫描函数，使用行列反转扫描法
{
unsignedcharcord_h,cord_l;//行列值中间变量
KeyPort=0x0f;//行线输出全为0
cord_h=KeyPort&0x0f;//读入列线值
if（cord_h!
=0x0f）//先检测有无按键按下
{
DelayMs（100）;//去抖
if（（KeyPort&0x0f）!
=0x0f）
{
cord_h=KeyPort&0x0f;//读入列线值
KeyPort=cord_h|0xf0;//输出当前列线值
cord_l=KeyPort&0xf0;//读入行线值
while（（KeyPort&0xf0）!
=0xf0）;//等待松开并输出
return（cord_h+cord_l）;//键盘最后组合码值
}
}return（0xff）;//返回该值
}
/*------------------------------------------------
按键扫描函数1，返回确定键扫描键值
------------------------------------------------*/
unsignedcharKeyScanQD（void）//键盘扫描函数
{
if（QD!
=1）//先检测有无按键按下
{
DelayMs（100）;//去抖
if（QD!
=1）
{
while（QD==0）;//等待松开并输出
}
qdbz=1;
}return（0）;//返回该值
}
/*------------------------------------------------
按键扫描函数2，返回清零键扫描键值
------------------------------------------------*/
unsignedcharKeyScanQL（void）//键盘扫描函数
{
if（QL!
=1）//先检测有无按键按下
{
DelayMs（100）;//去抖
if（QL!
=1）
{
while（QL==0）;//等待松开并输出
}
qlbz=1;
}return（0）;//返回该值
}
/*------------------------------------------------
按键值处理函数，返回扫键值
------------------------------------------------*/
unsignedcharKeyPro（void）
{
switch（KeyScan（））
{
case0x7e:
return1;break;//0按下相应的键显示相对应的码值
case0x7d:
return2;break;//1
case0x7b:
return3;break;//2
case0x77:
return4;break;//3
case0xbe:
return5;break;//4
case0xbd:
return6;break;//5
case0xbb:
return7;break;//6
case0xb7:
return8;break;//7
case0xde:
return9;break;//8
case0xdd:
return0;break;//9
case0xdb:
return10;break;//a
case0xd7:
return11;break;//b
case0xee:
return12;break;//c
case0xed:
return13;break;//d
case0xeb:
return14;break;//e
case0xe7:
return15;break;//f
default:
return0xff;break;
}
}
/*------------------------------------------------
主函数
------------------------------------------------*/
voidmain（void）
{
unsignedinti,j,k,kk,Jz,num,n,t1,t2,a,b,x,y;
unsignedcharjinzhishu1[2],jinzhishu2[2];
unsignedchardushu[16];
unsignedchardushu2[16];
LCD_Init（）;
wela=1;P0=0Xff;wela=0;//关闭数码管
LCD_Write_Com（0x0F）;//光标开，光标闪烁开
while
（1）
{
LCD_Clear（）;
/*下为输入部分*******************************************/
A1:
jinzhishu1[1]='';
jinzhishu1[2]='';
LCD_Write_String（0,0,"EnterINsystem"）;
i=0;
while（qdbz==0）
{
Jz=KeyPro（）;
if（Jz!
=0xff）
{
LCD_Write_Char（i,1,asc_code[Jz]）;//依次显示输入字符
jinzhishu1[i]=asc_code[Jz];
i++;
}
KeyScanQD（）;
KeyScanQL（）;
if（qlbz==1）
{
qlbz=0;LCD_Clear（）;i=0;j=0;
gotoA1;
}
if（i==2）qdbz=1;
}
qdbz=0;
LCD_Write_String（0,1,""）;
if（jinzhishu1[0]=='1'&&jinzhishu1[1]=='0'）a=10;
elseif（jinzhishu1[0]=='2'&&jinzhishu1[1]==''）a=2;
elseif（jinzhishu1[0]=='8'&&jinzhishu1[1]==''）a=8;
elseif（jinzhishu1[0]=='1'&&jinzhishu1[1]=='6'）a=16;
else
{
LCD_Write_String（0,0,"WrongINsystem"）;
while（qdbz==0）
{
KeyScanQD（）;
}
qdbz=0;
gotoA1;
}
A2:
for（i=0;i<16;i++）
{
dushu2[i]='';
dushu[i]='';
}
LCD_Write_String（0,0,"EnterINnumber"）;
i=0;
while（qdbz==0）
{
num=KeyPro（）;
if（num!
=0xff）
{
LCD_Write_Char（i,1,asc_code[num]）;//依次显示输入字符
dushu2[i]=num;
i++;
}
KeyScanQD（）;
KeyScanQL（）;
if（qlbz==1）
{
qlbz=0;LCD_Clear（）;i=0;j=0;
gotoA2;
}
if（i==15）qdbz=1;
}
n=i;
qdbz=0;
LCD_Write_String（0,1,""）;
A3:
jinzhishu2[1]='';
jinzhishu2[2]='';
LCD_Write_String（0,0,"EnterOUTsystem"）;
i=0;
while（qdbz==0）
{
Jz=KeyPro（）;
if（Jz!
=0xff）
{
LCD_Write_Char（i,1,asc_code[Jz]）;//依次显示输入字符
jinzhishu2[i]=asc_code[Jz];
i++;
}
KeyScanQD（）;
KeyScanQL（）;
if（qlbz==1）
{
qlbz=0;LCD_Clear（）;i=0;j=0;
gotoA3;
}
if（i==2）qdbz=1;
}
qdbz=0;
LCD_Write_String（0,1,""）;
if（jinzhishu2[0]=='1'&&jinzhishu2[1]=='0'）b=10;
elseif（jinzhishu2[0]=='2'&&jinzhishu2[1]==''）b=2;
elseif（jinzhishu2[0]=='8'&&jinzhishu2[1]==''）b=8;
elseif（jinzhishu2[0]=='1'&&jinzhishu2[1]=='6'）b=16;
else
{
LCD_Write_String（0,0,"WrongOUTsystem"）;
while（qdbz==0）
{
KeyScanQD（）;
}
qdbz=0;
gotoA3;
}
/*下为运算部分*******************************************/
n=n-1;
t2=dushu2[0];
for（j=0;j{
t1=t2*a;
t2=t1+dushu2[j+1];
}
x=t2;//输入的10进制数先转为10进制
for（j=0;x>=b;j++）
{
y=x%b;
x=x/b;
dushu[j]=asc_code[y];
}
y=x;
dushu[j]=asc_code[y];
k=j;
kk=j;
for（i=0;i<=kk;i++,k--）
{
dushu2[i]=dushu[k];
}
for（i=0;i<=kk;i++）
{
dushu[i]=dushu2[i];
}
/*下为输出部分*******************************************/
LCD_Write_String（0,0,"TheOUTnum
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