OA自动化西电自动化单片机实验报告.docx
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OA自动化西电自动化单片机实验报告
(OA自动化)西电自动化单片机实验报告
单片机实验报告
班级:
1304031
学号:
姓名:
实验一:
数码管实验
一.实验目的
1.了解数码管的显示原理;
2.掌握JXARM9-2440中数码管显示编程方法。
二.实验原理
7段LED由7个发光二极管按“日”字形排列,所有发光二极管的阳极连在一起称共阳极接法,阴极连在一起称为共阴极接法。
LED显示器的接口一般有静态显示与动态显示接口两种方式。
本实验中采用的是动态显示接口,其中数码管扫描控制地址为0x20007000,位0-位5每位分别对应一个数码管,将其中某位清0来选择相应的数码管,地址0x20006000为数码管的数据寄存器。
数码管采用共阳方式,向该地址写一个数据就可以控制LED的显示,其原理图如图所示。
三.实验内容及步骤
1、六个数码管同时正向显示0-F,然后反向显示F-0。
1)参照模板工程leddemo(modules\leddemo\leddemo.apj),添加相应的文件,并修改led的工程设置;
2)创建led.c并加入到工程led中;
3)编写LED显示函数voidled_display(void),正向显示0-F然后反向显示F-0,并循环执行以上动作,在每次显示之间延时一段时间;
4)编译led,成功后,下载并运行,观察结果。
2、在六个数码管上依次显示“HELLO”,可分辨出轮流显示。
步骤同上。
3、在六个数码管上依次显示“HELLO”,分辨不出轮流显示。
步骤同上。
4、在每个数码管上递增显示0-9。
步骤同上。
四.实验程序
1、./*******************************************************************/
/*文件名称:
LEDSEG7.C*/
/*实验现象:
数码管依次显示出0、1,2、……9、a、b、C、d、E、F*/
/*******************************************************************/
#defineU8unsignedchar
unsignedcharseg7table[16]={
/*01234567*/
0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,
/*89ABCDEF*/
0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,
};
voidDelay(inttime);
/*******************************************************************/
/*函数说明:
JXARM9-24107段构共阳数码管测试*/
/*功能描述:
依次在7段数码管上显示0123456789ABCDEF*/
/*返回代码:
无*/
/*参数说明:
无*/
/*******************************************************************/
voidTest_Seg7(void)
{
inti;
*((U8*)0x20007000)=0x00;/*六个数码管都亮*/
for(;;)
{
for(i=0;i<0x10;i++)/*数码管从0到F依次显示出来*/
{
*((U8*)0x20006000)=seg7table[i];
Delay(1000);
}
for(0xf;i>=0x0;i--)/*数码管从F到0依次显示出来*/
{
*((U8*)0x20006000)=seg7table[i];
Delay(1000);
}
}
//TODO
}
/*****************************************************************/
/*Functionname:
循环延时子程序*/
/*Description:
循环'time'次*/
/*Returntype:
void*/
/*Argument:
循环延时计数器*/
/*****************************************************************/
voidDelay(inttime)
{
inti;
intdelayLoopCount=1000;
for(;time>0;time--);
for(i=0;i } 实验结果: 6个数码管上一次显示0,1,2…F,然后从F到0循环。 2./*******************************************************************/ /*文件名称: LEDSEG7.C*/ /*实验现象: 数码管依次显示出0、1,2、……9、a、b、C、d、E、F*/ /*******************************************************************/ #defineU8unsignedchar unsignedcharseg7table[4]={/*OLEH*/0xC0,0xC7,0x86,0x89}; voidDelay(inttime); /*******************************************************************/ /*函数说明: JXARM9-24107段构共阳数码管测试*/ /*功能描述: 依次在7段数码管上显示0123456789ABCDEF*/ /*返回代码: 无*/ /*参数说明: 无*/ /******************************************************************/ voidTest_Seg7(void) { for(;;) { *((U8*)0x20007000)=0x3E;//**111110 *((U8*)0x20006000)=seg7table[0];//第一个数码管显示O Delay(1000); *((U8*)0x20007000)=0x3D;//**111101 *((U8*)0x20006000)=seg7table[1];//第二个数码管显示L Delay(1000); *((U8*)0x20007000)=0x3B;//**111011 *((U8*)0x20006000)=seg7table[1];//第三个数码管显示L Delay(1000); *((U8*)0x20007000)=0x37;//**110111 *((U8*)0x20006000)=seg7table[2];//第四个数码管显示E Delay(1000); *((U8*)0x20007000)=0x2F;//**101111 *((U8*)0x20006000)=seg7table[3];//第五个数码管显示H Delay(1000); } } //TODO /*******************************************************************/ /*Functionname: 循环延时子程序*/ /*Description: 循环'time'次*/ /*Returntype: void*/ /*Argument: 循环延时计数器*/ /*******************************************************************/ voidDelay(inttime) { inti; intdelayLoopCount=1000; for(;time>0;time--); for(i=0;i } 实验结果: 从左到右一次显示HELLO,之间有明显延迟。 3./*******************************************************************/ /*文件名称: LEDSEG7.C*/ /*实验现象: 数码管依次显示出0、1,2、……9、a、b、C、d、E、F*/ /*******************************************************************/ #defineU8unsignedchar unsignedcharseg7table[4]={/*OLEH*/0xC0,0xC7,0x86,0x89}; voidDelay(inttime); /*******************************************************************/ /*函数说明: JXARM9-24107段构共阳数码管测试*/ /*功能描述: 依次在7段数码管上显示0123456789ABCDEF*/ /*返回代码: 无*/ /*参数说明: 无*/ /*****************************************************************/ voidTest_Seg7(void) { for(;;) { *((U8*)0x20007000)=0x3E;//**111110 *((U8*)0x20006000)=seg7table[0];//第一个数码管显示O Delay(5); *((U8*)0x20007000)=0x3D;//**111101 *((U8*)0x20006000)=seg7table[1];//第二个数码管显示L Delay(5); *((U8*)0x20007000)=0x3B;//**111011 *((U8*)0x20006000)=seg7table[1];//第三个数码管显示L Delay(5); *((U8*)0x20007000)=0x37;//**110111 *((U8*)0x20006000)=seg7table[2];//第四个数码管显示E Delay(5); *((U8*)0x20007000)=0x2F;//**101111 *((U8*)0x20006000)=seg7table[3];//第五个数码管显示H Delay(5); } } //TODO /*******************************************************************/ /*Functionname: 循环延时子程序*/ /*Description: 循环'time'次*/ /*Returntype: void*/ /*Argument: 循环延时计数器*/ /******************************************************************/ voidDelay(inttime) { inti; intdelayLoopCount=5; for(;time>0;time--); for(i=0;i } 实验结果: 数码管上显示HELLO,几乎无延迟,同时显示。 4./*****************************************************************/ /*文件名称: LEDSEG7.C*/ /*实验现象: 数码管依次显示出0、1,2、……9、a、b、C、d、E、F*/ /*****************************************************************/ #defineU8unsignedchar unsignedcharseg7table[10]={/*0,1,2,3,4,5,6,7,8,9*/0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; voidDelay(inttime); /******************************************************************/ /*函数说明: JXARM9-24107段构共阳数码管测试*/ /*功能描述: 依次在7段数码管上显示0123456789ABCDEF*/ /*返回代码: 无*/ /*参数说明: 无*/ /*****************************************************************/ voidTest_Seg7(void) {inti; for(;;) { *((U8*)0x20007000)=0x3E; for(i=0;i<0x0A;i++) { *((U8*)0x20006000)=seg7table[i]; Delay(5000); } *((U8*)0x20007000)=0x3D; for(i=0;i<0x0A;i++) { *((U8*)0x20006000)=seg7table[i]; Delay(5000); } *((U8*)0x20007000)=0x3B; for(i=0;i<0x0A;i++) { *((U8*)0x20006000)=seg7table[i]; Delay(5000); } *((U8*)0x20007000)=0x37; for(i=0;i<0x0A;i++) { *((U8*)0x20006000)=seg7table[i]; Delay(5000); } *((U8*)0x20007000)=0x2F; for(i=0;i<0x0A;i++) { *((U8*)0x20006000)=seg7table[i]; Delay(5000); } } } //TODO /*******************************************************************/ /*Functionname: 循环延时子程序*/ /*Description: 循环'time'次*/ /*Returntype: void*/ /*Argument: 循环延时计数器*/ /*******************************************************************/ voidDelay(inttime){ inti; intdelayLoopCount=10000; for(;time>0;time--); for(i=0;i } 五.结果及分析 1.六个数码管同时显示,从0——F,接着从F——0反向显示。 分析: 通过地址20007000选择哪个数码管亮,通过地址20006000决定数码管输出的内容。 再通过循环可完成轮流显示。 2.可分辨出: 从数码管的右边至左边依次显示hello 分辨不出: 数码管上显示hello。 分析: 由于改变了Delay的数值,导致频率变化,所以可以产生两种效果。 3.每个数码管递增显示0——9。 分析: 原理同一,靠循环实现。 六.实验总结 1.由于数码管为共阳极,小数点为最高位,A为最低位,所以显示内容一定要计算正确。 2.循环条件要选择正确。 实验二: 键盘输入实验 一.实验目的 1、学习键盘驱动原理; 2、掌握通过CPU的I/O扩展键盘的方法。 二.实验原理 键盘实现方案 采用专门的芯片实现键盘扫描 采用软件实现键盘扫描 软键盘实现方案 当开关打开时,通过处理器的I/O口的一个上拉电阻提供逻辑1;当开关闭合时,处理器的I/O口的输入将被拉低到逻辑0。 矩阵键盘电路 一个瞬时接触开关(按钮)放置在每一行与每一列的交叉点。 每一行由一个输出端口的一位驱动,每一列由一个电阻器上拉且供给输入端口一位。 键盘扫描过程就是让微处理器按有规律的时间间隔查看键盘矩阵,以确定是否有键被按下 一旦处理器判定有一个键按下,键盘扫描软件将过滤掉抖动并且判定哪个键被按下 每个键被分配一个称为扫描码的唯一标识符。 应用程序利用该扫描码,根据按下的键来判定应该采取什么行动,换句话说,扫描码将告诉应用程序按下哪个键 键盘扫描算法 初始化: 所有的行(输出端口)被强行设置为低电平在没有任何键按下时,所有的列(输入端口)将读到高电平。 任何键的闭合将造成其中的一列变为低电平。 一旦检测到有键被按下,就需要找出是哪一个键。 过程很简单,微处理器只需在其中一行上输出一个低电平。 如果它在输入端口上发现一个0值,微处理器就知道在所选择行上产生了键的闭合 三、实验内容及步骤 (一)学习与分析例程中的各个程序以及主要函数,以进一步理解键盘的工作原理。 (二)获取按键值,在串口显示。 (三)使按键按照如图的顺序显示出来。 (四)将键盘按键值在数码管上显示。 或自行开发。 四.实验程序: 1./*包含文件*/ #include"def.h" #include"2410lib.h" #include"option.h" #include"2410addr.h" #include"interrupt.h" /******************************************************************** //Functionname: Main //Description: JXARM9-2410键盘实验主程序 //实现功能: //Returntype: void //Argument: void *********************************************************************/ voidMain(void) { /*配置系统时钟*/ ChangeClockDivider(2,1); U32mpll_val=0; mpll_val=(92<<12)|(1<<4)| (1); ChangeMPllValue((mpll_val>>12)&0xff,(mpll_val>>4)&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---键盘测试程序---\n"); PRINTF("\n请将UART0与PC串口进行连接,然后启动超级终端程序(115200,8,N,1)\n"); /*开始回环测试*/ while (1) { unsignedcharch; ch=Key_GetKeyPoll(); //TODO //获取键值 if(ch! =0) { PRINTF("\r'%c'键按下",ch); } } } 实验结果: 在小键盘上按键,串口上显示按键对应字符,如按0,串口上显示0。 2.在库函数中改变如下的key按键值,使对应于键盘上的位置 #include #include"2410addr.h" #include"2410lib.h" #include"timer.h" #include"interrupt.h" #defineRECV_CMD_MAX_BUF2048 charrecv_buf[RECV_CMD_MAX_BUF]; intrecv_read=0; intrecv_write=0; charkey_recv_buf[RECV_CMD_MAX_BUF]; intkey_recv_read=0; intkey_recv_write=0; //键盘扫描 inttimer1_count=0; enumKEYBOARD_SCAN_STATUS { KEYBOARD_SCAN_FIRST, KEYBOARD_SCAN_SECOND, KEYBOARD_SCAN_THIRD, KEYBOARD_SCAN_FOURTH }; introw=0; externunsignedcharoutput_0x10000000; unsignedcharascii_key,input_key[4],input_key1[4],key_mask=0x0F; unsignedchar*keyboard_port_scan=(unsignedchar*)0x2000C000; unsignedchar*keyboard_port_value=(unsignedchar*)0x2000C000; intkeyboard_scan_status[4]={ KEYBOARD_SCAN_FIRST, KEYBOARD_SCAN_FIRST, KEYBOARD_SCAN_FIRST, KEYBOARD_SCAN_FIRST }; charkey_get_char(introw,intcol) { charkey=0; switch(row) { case0: if((col&0x01)==0)key='D'; elseif((col&0x02)==0)key='E'; elseif((col&0x04)==0)key='F'; elseif((col&0x08)==0)key='0'; break; case1: if((col&0x01)==0)key='C'; elseif((col&0x02)==0)key='7'; elseif((col&0x04)==0)key='4'; elseif((col&0x08)==0)key='1'; break; case2: if((col&0x01)==0)key='B'; elseif((col&0x02)==0)key='8'; elseif((col&0x04)==0)key='5'; elseif((col&0x08)==0)key='2'; break; case3: if((col&0x01)==0)key='A'; elseif((col&0x02)==0)key='9'; elseif((col&0x04)==0)key='6'; elseif((col&0x08)==0)key='3'; break; default: break; } returnkey; } /******************************************************************** //Functionname: recv_key //Description: 将获取的键值加入按键缓冲区 //Returntype: void //Argument: intkey *********************************************************************/ voidrecv_key(intkey) { key_recv_buf[key_recv_write]=key; key_recv_write++; if(key_recv_
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