基于mcs51單片機的實驗開發(fā)系統(tǒng)人機交互模塊設計與實驗改進論文[帶圖紙]

1、<p>　　西安文理學院機械電子工程系</p><p>　　本科畢業(yè)設計（論文）</p><p>　　題 目 基于MCS51單片機的實驗開發(fā)系統(tǒng) </p><p>　　人機交互模塊設計與實驗改進 </p><p>　　專業(yè)班級 08機械設計制造及其自動化（2）班 </p><p>

2、;　　學 號 08102080236 </p><p>　　學生姓名 王瑋 </p><p>　　指導教師 呂建波、羅振元 </p><p>　　設計

3、所在單位 西安文理學院 </p><p><b>　　2012年 5 月</b></p><p>　　西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文）任務書</p><p>　　西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文）開題報告</p><p>　　西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文）中期檢查表<

4、/p><p>　　西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文）指導教師評分表</p><p>　　西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文）評閱教師評分表</p><p>　　西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文）答辯記錄</p><p>　　注：1、畢業(yè)論文成績=指導教師成績×40%＋評閱教師成績×20%＋答辯成績×40%；</p>

5、;<p>　　2、答辯委員會認定成績是根據該生畢業(yè)設計期間的表現(xiàn)及該專業(yè)整體論文情況的綜合評定成績。</p><p>　　3、論文等級分優(yōu)秀（≥90分）、良好（80~89分）、中等（70~79分）、及格（60~69分）、</p><p>　　不及格（<60分）。</p><p>　　基于MCS51單片機的實驗</p><p&g

6、t;　　開發(fā)系統(tǒng)人機交互模塊設計與實驗改進</p><p><b>　　摘要：</b></p><p>　　人機界面是人與機器進行交互的操作方式，而交互設計就是設計支持人們日常工作與生活的交互式產品，隨著現(xiàn)階段人們對計算機的普及，人機交互界面越來越受到人們的重視。在現(xiàn)代各類儀器的開發(fā)中，人機交互功能正起著無可替代的作用。機器與人類的友好性發(fā)展使得人機交互界面更適用于當

7、今社會，從而提高人們的工作效率。本次設計主要研究人機交互界面中的數據交互，數據交互通常是指操作員通過輸入設備給計算機輸入數據指令，計算機之后執(zhí)行指令并將結果通過輸出設備表示出來。本文采用單片機、鎖存器、矩陣鍵盤和數碼管顯示四大部分構成人機交互系統(tǒng)，在掌握交互原理的基礎上對人機交互系統(tǒng)進行了整體的系統(tǒng)分析，設計出交互系統(tǒng)的硬件電路圖和各部分所需要的軟件程序。并對人機交互實驗改進提出了個人想法。文章最后對本次設計進行了總結和展望。</

8、p><p>　　關鍵詞：人機界面,交互設計,單片機</p><p>　　The Design of Human and Machine Interface Module based on MCS51 Single Chip Experiment Development System and Experiment Improvement</p><p>　　Abstra

9、ct: </p><p>　　The human machine interface is a mode of operation of human and machine interactive, and the interaction design is to design the products which support our life and work, along with the present

10、 stage of the popularization of computer, human computer interaction interface has been paid more and more attention.With all kinds of modern instrument development,the function of man machine interaction plays an irrepl

11、aceable role. The friendly development of machine and human makes human.computer intera</p><p>　　Key word: Humane Interface, Interaction Design, Single Chip</p><p><b>　　目 錄</b></p

12、><p><b>　　第一章 緒論12</b></p><p>　　1.1選題目的及意義12</p><p>　　1.2 人機交互國內外發(fā)展現(xiàn)狀1</p><p>　　1.3 本次課題主要研究內容1</p><p>　　第二章 人機交互模塊設計原理與整體方案2</p><

13、p>　　2.1 人機交互模塊基本構成2</p><p>　　2.2 人機交互模塊設計原理3</p><p>　　2.2.1 MCS51單片機的選擇3</p><p>　　2.2.2 矩陣鍵盤選擇4</p><p>　　2.2.3數碼管顯示原理5</p><p>　　2.3 人機交互模塊整體設計方案6

14、</p><p><b>　　2.4本章小結7</b></p><p>　　第三章 人機交互模塊硬件電路設計7</p><p>　　3.1 單片機最小系統(tǒng)7</p><p>　　3.1.1 晶振電路8</p><p>　　3.1.2 復位電路8</p><p>　

15、　3.2 4*4矩陣鍵盤硬件電路的設計9</p><p>　　3.3 數碼管鎖存器硬件連接9</p><p>　　3.3.1 鎖存器原理10</p><p>　　3.3.2數碼管選擇10</p><p>　　3.3.3 數碼管鎖存器硬件連接電路圖11</p><p>　　3.4 本章小結12</p&g

16、t;<p>　　第四章 人機交互模塊軟件程序設計12</p><p>　　4.1 鎖存器鎖存程序12</p><p>　　4.2 行列掃描程序13</p><p>　　4.3 延時函數設計14</p><p>　　4.4整體程序設計15</p><p>　　4.4.1整體程序設計流程圖15&

17、lt;/p><p>　　4.4.2程序設計16</p><p>　　4.5 本章小結16</p><p>　　第五章 proteus調試與仿真并繪制PCB板17</p><p>　　5.1 proteus軟件簡介17</p><p>　　5.2 軟件功能特點17</p><p>　　5.

18、3 實驗仿真功能實現(xiàn)17</p><p>　　5.3.1 HEX文件生成17</p><p>　　5.3.2實驗硬件電路連接19</p><p>　　5.4 用proteus進行調試19</p><p>　　5.5 用protel DXP繪制PCB板21</p><p>　　5.6 本章小結：22</

19、p><p>　　第六章 人機交互實驗改進23</p><p>　　6.1 人機交互實驗教學的現(xiàn)狀23</p><p>　　6.1.1 教學內容不足23</p><p>　　6.1.2 教學手段的落后23</p><p>　　6.2 實驗教學改進思考23</p><p><b>　

20、　本章小結：24</b></p><p>　　第七章 總結與展望25</p><p>　　7.1 工作總結25</p><p>　　7.2 本次設計展望25</p><p><b>　　致謝26</b></p><p><b>　　參考文獻27</b>

21、</p><p><b>　　附錄128</b></p><p>　　附錄2錯誤!未定義書簽。</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1.1選題目的及意義</p><p>　　人機交互、人機互動（Human Computer Interfa

22、ce，簡寫HCI，又稱用戶界面或使用者界面）：是一門研究系統(tǒng)與用戶之間的互動關系的學問。系統(tǒng)可以是各種各樣的機器，也可以是計算機化的系統(tǒng)和軟件。人機交互界面通常是指用戶可見的部分。用戶通過人機交互界面與系統(tǒng)交流，并進行操作。小如收音機的播放按鍵，大至飛機上的儀表板、或是發(fā)電廠的控制室。操作系統(tǒng)的人機交互功能是決定計算機系統(tǒng)“友善性”的一個重要因素。人機交互功能主要靠可輸入輸出的外部設備和相應的軟件來完成?？晒┤藱C交互使用的設備主要有鍵盤

23、顯示、鼠標、各種模式識別設備等。與這些設備相應的軟件就是操作系統(tǒng)提供人機交互功能的部分。人機交互部分的主要作用是執(zhí)行通過人機交互設備傳來的有關的各種命令和要求。</p><p>　　本文以MCS51系列單片機為核心處理器，通過操作員從鍵盤打入命令，操作系統(tǒng)接到命令后立即執(zhí)行并將結果通過顯示器顯示的這一過程，設計出單片機的人機互換模塊，并在proteus環(huán)境下進行仿真，進一步熟悉和掌握單片機的結構及工作原理通過實際

24、程序設計和調試，逐步掌握模塊化程序設計方法和調試技術。通過完成人機交互模塊的完整過程，從而從實踐了解到單片機系統(tǒng)，強化了所學理論知識。</p><p>　　1.2 人機交互國內外發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　隨著計算機技術的發(fā)展，操作命令也越來越多，功能也越來越強。隨著模式識別，如語音識別、漢字識別等輸入設備的發(fā)展，操作員和計算機在類似于自然語言或受限制的自然語言這一級上進行交互成為可能。

25、此外，通過圖形進行人機交互也吸引著人們去進行研究。這些人機交互可稱為智能化的人機交互。這方面的研究工作正在積極開展。人機交互技術是指通過計算機輸入、輸出設備，以有效的方式實現(xiàn)人與計算機對話、交換信息的技術。人們可以借助鍵盤、鼠標、操作桿、位置跟蹤器、數據手套等設備，用手、腳、聲音、姿態(tài)和身體的動作、視線甚至腦電波等向計算機傳遞信息；計算機通過打印機，繪圖儀、頭盔式顯示器、音頻等輸出設備或顯示設備給人提供信息。</p>&l

26、t;p>　　目前，人機交互技術正處于多通道、多媒體的智能人機交互階段，已經取得了不少研究成果，不少產品已經問世。側重多媒體技術的有:觸摸式顯示屏實現(xiàn)的“桌面”計算機，能夠隨意折疊的柔性顯示屏制造的電子書，從電影院搬進客廳指日可待的3D顯示器，使用紅綠藍光激光二極管的視網膜成像顯示器；側重多通道技術的有：“漢王筆”手寫漢字識別系統(tǒng)，結合在微軟的Tablet PC 操作系統(tǒng)中數字墨水技術，廣泛應用于Office/XP的中文版等辦公、應

27、用軟件中的IBM/Via Voice連續(xù)中文語音識別系統(tǒng)，輸入設備為攝像機、圖像采集卡的手勢識別技術，以IPHONE手機為代表的可支持更復雜的姿勢識別的多觸點式觸摸屏技術，以及IPHONE中基于傳感器的捕捉用戶意圖的隱式輸入技術。</p><p>　　人機交互技術領域熱點技術的應用潛力已經開始展現(xiàn)，比如智能手機配備的地理空間跟蹤技術，應用于可穿戴式計算機、隱身技術、浸入式游戲等的動作識別技術，應用于虛擬現(xiàn)實、遙控

28、機器人及遠程醫(yī)療等的觸覺交互技術，應用于呼叫路由、家庭自動化及語音撥號等場合的語音識別技術，對于有語言障礙的人士的無聲語音識別，應用于廣告、網站、產品目錄、雜志效用測試的眼動跟蹤技術，針對有語言和行動障礙人開發(fā)的“意念輪椅”采用的基于腦電波的人機界面技術等。熱點技術的應用開發(fā)是機遇也是挑戰(zhàn)，基于視覺的手勢識別率低，實時性差，需要研究各種算法來改善識別的精度和速度，眼睛虹膜、掌紋、筆跡、步態(tài)、語音、唇讀、人臉、DNA等人類特征的研發(fā)應用也

29、正受到關注，自然語言理解雖然目前在語言模型、語料庫等方面有進展外，仍將是人機交互的重要目標，多通道的整合也是人機交互的熱點，另外，與“無所不在的計算”、“云計算”等相關技術的融合與促進也需要繼續(xù)探索。</p><p>　　1.3 本次課題主要研究內容</p><p>　　本課題主要研究MCS51單片機人機交換系統(tǒng)中的數據交互，數據交互是人通過輸入數據的方式與計算機進行交流的一種方式，它是人

30、機交互的重要內容和形式。其一般的交互過程是：用戶首先通過矩陣鍵盤為輸入設備把數據輸入單片機；然后，系統(tǒng)響應用戶輸入，給出反饋信息，并顯示在數碼管顯示屏上，具體設計任務如下：</p><p>　　1．分析各類基于MCS51系列單片機的人機互換模塊設計，主要包括矩陣式鍵盤、LED顯示；</p><p>　　2．設計出人機互換模塊的電路原理圖，并用proteus完成部分模塊的仿真；</p&

31、gt;<p>　　3．在面包板上調試電路，確定硬件電路，用DXP軟件畫出電路的PCB板；</p><p>　　4．編寫相應軟件程序，進行軟件的調試；</p><p>　　5．進行系統(tǒng)軟件、硬件結合進行整機調試，實現(xiàn)人機互換的輸入輸出；</p><p>　　6. 針對本科單片機課程實驗教學，進行人機交互模塊實驗方法的更新和改進。</p>&

32、lt;p>　　第二章 人機交互模塊設計原理與整體方案</p><p>　　2.1 人機交互模塊基本構成</p><p>　　人機交互過程即為人們通過輸入設備輸入信息，系統(tǒng)響應輸入，再通過輸出設備將信號反饋出來。本次設計主要包括四部分，其中4*4矩陣鍵盤作為系統(tǒng)輸入設備，4位8段數碼管顯示作為輸出設備，MCS51單片機作為核心處理器，一個段鎖存器和一個位鎖存器來完成數據鎖存處理。這四部

33、分模塊對數據的基本執(zhí)行流程及其相互之間關系如下圖2.1所示。</p><p>　　圖2.1 人機交互模塊基本流程</p><p>　　2.2 人機交互模塊設計原理</p><p>　　2.2.1 MCS51單片機的選擇</p><p>　　MCS51是指由美國INTEL公司生產的一系列單片機的總稱，這一系列單片機包括了好些品種，如8031

34、，8051，8751，8032，8052，8752等。該系列單片機的生產工藝有兩種。一是早期的HMOS工藝（即高密度短溝道MOS工藝），二是現(xiàn)在的CHMOS工藝（即互補金屬氧化物的HMOS工藝）。CHMOS工藝即保持了HMOS的高速度和高密度的特點，還具有HMOS的低功耗的特點。在產品中凡帶有字母型號C的即為CHMOS芯片，不帶有字母C的即為HMOS芯片。HMOS芯片的電平與TTL電平兼容，而CHMOS的電平即與TTL電平兼容又與CMO

35、S電平兼容。所以，現(xiàn)在單片機應用系統(tǒng)中都采用CHMOS工藝的芯片。在功能上，該系列單片機分為基本型和增強型兩類，通常以芯片型號的末位數字來區(qū)分，“1” 為基本型“2” 為增強型。MCS51單片機基本型包含：CPU系統(tǒng)，存儲器系統(tǒng)，I/O口和其他控制單元。其中CPU系統(tǒng)包括8位CPU，含布爾處理器，時鐘電路和總線控制。存儲器系統(tǒng)包括4K字節(jié)的程序存儲器，128字節(jié)的數據存儲器和特殊功能寄存器SFR。I/O口和其他控制單元包括4個并行I/O

36、口，2個16位定時/</p><p>　　89C52單片機采用的是具有總線擴展引腳的DIP40封裝，其中VCC為電源接入引腳。Vss為電源接入引腳，XTAL1和XTAL2為晶體振蕩器接入的兩個引腳，ALE為地址鎖存允許信號，EA為內外存儲器引腳。PSEN為外部程序存儲器選通信號輸出引腳，P0.0.P0.7為一般I/O口引腳或數據/低位地址總線復用引腳，P1.0.P1.7一般I/O口引腳，P2.0.P2.7為I/O

37、口引腳或高位地址總線引腳，P3.0.P3.7為一般I/O口引腳或第二功能引腳。</p><p>　　圖2.2 89C52單片機引腳功能</p><p>　　2.2.2 矩陣鍵盤選擇</p><p>　　在鍵盤中按鍵數量較多時，為了減少I/O口的占用，通常將按鍵排列成矩陣形式，如圖2.6所示。在矩陣式鍵盤中，每條水平線和垂直線在交叉處不直接連通，而是通過一個按鍵加以連

38、接。這樣，8條端口線就可以構成4*4=16個按鍵，比之直接將端口線用于鍵盤多出了一倍，而且線數越多，區(qū)別越明顯，比如再多加一條線就可以構成20鍵的鍵盤，而直接用端口線則只能多出一鍵。本次設計我們采用4*4矩陣鍵盤，原理圖如下圖2.3所示。</p><p>　　圖2.3 矩陣鍵盤原理圖</p><p>　　上圖中，列線通過電阻接正電源，并將行線所接的單片機的I/O口作為輸出端，而列線所接的I

39、/O口則作為輸入。這樣，當按鍵沒有按下時，所有的輸入端都是高電平，代表無鍵按下。行線輸出是低電平，一旦有鍵按下，則輸入線就會被拉低，這樣，通過讀入輸入線的狀態(tài)就可得知是否有鍵按下了。</p><p>　　按鍵掃描方式有兩種，一種是行列掃描法，另外一種是翻轉法，具體介紹如下：</p><p><b>　　（1）行列掃描法 </b></p><p>

40、;　　行列掃描法又稱為逐行（或列）掃描查詢法，是一種最常用的按鍵識別方法，如上圖所示鍵盤，具體過程如下。1、判斷鍵盤中有無鍵按下：將全部行線P14.P17置低電平，然后檢測列線的狀態(tài)。只要有一列的電平為低，則表示鍵盤中有鍵被按下，而且閉合的鍵位于低電平線與4根行線相交叉的4個按鍵之中。若所有列線均為高電平，則鍵盤中無鍵按下。2、判斷閉合鍵所在的位置：在確認有鍵按下后，即可進入確定具體閉合鍵的過程。其方法是：依次將行線置為低電平，即在置某

41、根行線為低電平時，其它線為高電平。在確定某根行線位置為低電平后，再逐行檢測各列線的電平狀態(tài)。若某列為低，則該列線與置為低電平的行線交叉處的按鍵就是閉合的按鍵。 </p><p>　　（2）高低電平翻轉法</p><p>　　首先讓P1口高四位為1，低四位為0。若有按鍵按下，則高四位中會有一個1翻轉為0，低四位不會變，此時即可確定被按下的鍵的行位置。 然后讓P1口高四位為0，低四位為1。若有

42、按鍵按下，則低四位中會有一個1翻轉為0，高四位不會變，此時即可確定被按下的鍵的列位置。</p><p>　　本次設計我們采用行列掃描法， 具體流程圖見第四章。</p><p>　　2.2.2 數碼管顯示原理</p><p>　　LED數碼管實際上是由七個發(fā)光管組成8字形構成的，加上小數點就是8個。這些段分別由字母a,b,c,d,e,f,g,dp來表示，如圖2.4。當

43、數碼管特定的段加上電壓后，這些特定的段就會發(fā)亮，以形成我們眼睛看到的 2個8數碼管字樣了。如：顯示一個“2”字，那么應當是a亮b亮g亮e亮d亮f不亮c不亮dp不亮。LED數碼管有一般亮和超亮等不同之分，也有0.5寸、1寸等不同的尺寸。小尺寸數碼管的顯示筆畫常用一個發(fā)光二極管組成，而大尺寸的數碼管由二個或多個發(fā)光二極管組成，一般情況下，單個發(fā)光二極管的管壓降為1.8V左右，電流不超過30mA。常用LED數碼管顯示的數字和字符是0、1、2

44、、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。</p><p>　　圖2.4 八段數碼管及其硬件電路連接</p><p>　　根據LED的接法不同分為共陰和共陽兩類，發(fā)光二極管的陽極連接到一起連接到電源正極的稱為共陽數碼管，發(fā)光二極管的陰極連接到一起連接到電源負極的稱為共陰數碼管。與普通二極管一樣發(fā)光二極管也具有單向導電性。當給發(fā)光二極管加上正向電壓（大于LED 的正向壓降）就會發(fā)

45、光，當給發(fā)光二極管加上負向電壓就不會發(fā)光。圖2.5是共陰和共陽極數碼管的內部電路，它們的發(fā)光原理是一樣的，只是它們的電源極性不同而已。</p><p>　　圖2.5 共陰和共陽極數碼管的內部電路圖</p><p>　　2.2.4 數碼管驅動方式</p><p>　　數碼管要正常顯示，就要用驅動電路來驅動數碼管的各個段碼，從而顯示出我們要的數字，因此根據數碼管的驅動方

46、式的不同，可以分為靜態(tài)式和動態(tài)式兩類。</p><p><b>　　（1）靜態(tài)顯示驅動</b></p><p>　　靜態(tài)驅動也稱直流驅動。靜態(tài)驅動是指每個數碼管的每一個段碼都由一個單片機的I/O端口進行驅動。靜態(tài)驅動的優(yōu)點是編程簡單，顯示亮度高，缺點是占用I/O端口多，如驅動5個數碼管靜態(tài)顯示則需要5×8=40根I/O端口來驅動，實際應用時必須增加譯碼驅動器

47、進行驅動，增加了硬件電路的復雜性。</p><p><b>　?。?）動態(tài)顯示驅動</b></p><p>　　動態(tài)驅動是將所有數碼管的8個顯示筆劃"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端連在一起，另外為每個數碼管的公共極COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨立的I/O線控制，當單片機輸出字形碼時，所有數碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個

48、數碼管會顯示出字形，取決于單片機對位選通COM端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數碼管就不會亮。通過分時輪流控制各個數碼管的的COM端，就使各個數碼管輪流受控顯示，這就是動態(tài)驅動。在輪流顯示過程中，每位數碼管的點亮時間為1～2ms，由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應，盡管實際上各位數碼管并非同時點亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數據，不會有閃爍感，動態(tài)

49、顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的I/O端口，而且功耗更低。</p><p>　　由于任一時刻只能顯示一種數字，當需要多位數碼管顯示多位數據的時候就需要動態(tài)掃描。動態(tài)掃描實際上執(zhí)行的是動態(tài)顯示，由于動態(tài)速度很快，人眼分辨不出是在動態(tài)顯示，所以看上去是靜態(tài)顯示，這種效果正是我們所需要的，所以我們選用動態(tài)顯示驅動。</p><p>　　2.3 人機交互模塊整體設計方案</p&g

50、t;<p>　　本次設計選擇MCS51單片機中的89C52為核心驅動，4*4矩陣鍵盤為系統(tǒng)的輸入設備，兩個四位八段數碼管顯示為系統(tǒng)的輸出設備，兩個74HC573為數據鎖存器，一個為段鎖存器，另一個為位鎖存器，各部分間相互間具體聯(lián)系及其數據流向如下圖2.6所示。</p><p>　　圖2.6 人機交互整體設計方案及其數據流程圖</p><p><b>　　2.4本章小

51、結</b></p><p>　　本章主要介紹了矩陣鍵盤、數碼管顯示、51單片機與鎖存器的結構及原理，選取了鍵盤、數碼管、單片機及其鎖存器的類型，設計出人機交互模塊整體方案，并確定模塊中的數據流程。</p><p>　　第三章 人機交互模塊硬件電路設計</p><p>　　3.1 單片機最小系統(tǒng) </p><p>　　如下圖3.1所

52、示為本次設計單片機最小系統(tǒng)，其中包括晶振電路和復位電路。圖中RESPACK8為排阻，因51單片機P0口內部沒有上拉電阻，因此不能輸出高電平，排阻在這里就是上拉電阻，保證單片機P0口正常輸出。</p><p>　　圖3.1 單片機最小系統(tǒng)</p><p>　　3.1.1 晶振電路</p><p>　　單片機的工作過程是：取一條指令、譯碼、進行微操作，再取一條指令、譯碼

53、、進行為微操作，這樣自動的一步一步的由微操作依序完成相應指令規(guī)定的功能。各指令的微操作在時間上有嚴格的次序，這種為操作的時間次序為時序。</p><p>　　51單片機的時鐘信號通常有兩種方式產生。一種是內部時鐘方式，一種是外部時鐘方式。內部時鐘方式是在單片機的XTAL1和XTAL2引腳外接晶振即可。兩個電容的作用是用來穩(wěn)定頻率和快速起振，電容值在5~30pF，典型值為30pF。晶振CYS的振蕩頻率要小于12MH

54、Z，典型值為6HMz、12MHz、或11.0592MHz。</p><p>　　外部時鐘方式是把外部已有的時鐘信號引入到單片機內。本次設計運用內部時鐘方式，其電路圖如下圖3.2所示。</p><p>　　圖3.2 內部時鐘震蕩電路</p><p>　　3.1.2 復位電路</p><p>　　復位是使單片機或系統(tǒng)中的其他部件處于某種確定的初

55、始狀態(tài)。單片機的工作就是從復位開始的。當RST引腳加高電平復位信號時，單片機內部就執(zhí)行復位操作。復位信號變低電平時，單片機開始執(zhí)行程序。實際應用中，復位操作有兩種基本形式：一種是上電復位，另一種是上電與按鍵均有效的復位。上電復位要求接通電源后，單片機自動實現(xiàn)復位操作。上電瞬間RST引腳獲得高電平，隨著電容充電，RST引腳的點評逐漸降低，RST引腳的高電平只要能保持足夠的時間（2個機器周期），單片機就可以進行復位操作。按鍵與上電均有效為上

56、電原理和按鍵均可復位，這樣可以提高操作的可靠性。為提高可靠性，我們使用上電與按鍵均有效復位（圖3.3）。</p><p>　　圖3.3 上電與按鍵均有效復位電路</p><p>　　3.2 4*4矩陣鍵盤硬件電路的設計</p><p>　　如下3.4所示為矩陣式鍵盤硬件電路圖，為提高CPU的工作效率，現(xiàn)將其設計為帶中斷，即每根列線連接一個二極管，當有按鍵被按下時，該

57、列線所接二極管導通，當 CPU得知按鍵按下，單片機開始工作。</p><p>　　圖3.4 4*4矩陣鍵盤</p><p>　　矩陣鍵盤中的數據輸出端J24接89C52單片機的P1口，作為鍵盤數據輸出端。 </p><p>　　3.3 數碼管鎖存器硬件連接</p><p>　　對于89C52輸出的數據，并不將其直接送給數碼管，而是通過鎖存器

58、將數據緩存之后送給數碼管，如圖3.8。本次設計選擇所存器的是74HC573，接下來將介紹鎖存器相關內容。</p><p>　　3.3.1 鎖存器原理</p><p>　　所謂鎖存器就是把當前的狀態(tài)鎖存起來，使 CPU 送出的數據在接口電路的輸出端保持一段時間鎖存后狀態(tài)不再發(fā)生變化，直到解除鎖定。本次設計采用74HC573作為系統(tǒng)中的鎖存器，來實現(xiàn)數據的緩存，其引腳結構如圖3.5所示。<

59、;/p><p>　　圖3.5 74HC573鎖存器</p><p>　　74HC573鎖存器中，引腳OE為輸出使能端，并為低電平有效，即當OE為0時，輸出端才能正常輸出。LE為數據鎖存使能端，當LE為高電平時，鎖存器呈透明態(tài)，即數據鎖存輸出端數據等于輸入端數據，當輸入的數據消失時,在芯片的輸出端,數據仍然保持。當LE為低電平時，鎖存器成鎖存態(tài)，即輸出端的數據保持不變。我們可以通過控制鎖存引腳，

60、來控制 74HC573 后端輸出數據。該鎖存器的真值表如下表3.6所示。</p><p>　　表3.6 74HC573真值表</p><p>　　在應用中，我們將數碼管與鎖存器連接，用來鎖存數碼管位選和段選所需要的數據，數碼管再根據位選片和段選片所給的出的數據進行位選和段選，來確定是數碼管的那位亮，和該位的哪段亮，這樣在數碼管顯示屏上，我們就可以清楚地看到鍵盤按下時，相應的數字便會亮。&l

61、t;/p><p>　　3.3.2數碼管選擇</p><p>　　本次設計中我們的數碼管采用4位8段共陰數碼管，其中共陰數碼管在應用時應將公共極COM接到地線GND上，為使二極管發(fā)光，則其對應的段碼應為高電平時，該段對應的數碼管亮，當數碼管對應斷碼為低電平時，數碼管中對應的二極管不導通，數碼管中對應的段不發(fā)亮。表3.7為數碼管顯示的字型與8段數碼管各自的電平以及對應的16進制字符碼的對應方式。&

62、lt;/p><p>　　表3.7 共陰數碼管顯示字型與字符碼對應關系</p><p>　　3.3.3 數碼管鎖存器硬件連接電路圖</p><p>　　圖3.8 數碼管與鎖存器硬件連接電路圖</p><p>　　圖中89C52單片機的P0口接下圖中的J3端，并同時接入兩個74HC573的1D-8D。P2.2接J2(2)為74HC573的段鎖存使能端

63、。P2.3接J2(3)，為74HC573的位鎖存使能端。段鎖存器74HC573的1Q-8Q接至兩個4位8段共陰數碼管的a-dp端口。位鎖存器74HC573中1Q-8Q于高位至地位依次接入2個數碼管的com端。因為共陰數碼管，所以位選為低電平時數碼管該位才會被選中。</p><p>　　將矩陣鍵盤電路與數碼管鎖存器硬件連接電路通過89C52單片機連接，即構成了人機交互整體硬件電路。</p><p

64、><b>　　3.4 本章小結 </b></p><p>　　本章主要講述了人機交互系統(tǒng)的硬件電路連接結構，其中包括4*4矩陣鍵盤與89C52單片機，89C52單片機與數碼管、74HC573鎖存器的選擇與各端口的電路連接。</p><p>　　第四章 人機交互模塊軟件程序設計</p><p>　　4.1 鎖存器鎖存程序</p>

65、<p>　　鎖存器鎖存使能端LE為下降沿有效，輸出使能端OE為低電平有效，所以在數據鎖存之前，先將輸出使能端OE設為0，確保數據能正常輸出，然后輸入數據至鎖存器，再將鎖存使能端LE從0設1再設0，這時所需要輸出的數據就鎖存在鎖存器輸出端上了，并且輸入的數據變化也影響不到輸出數據，直到下次LE轉變?yōu)?。</p><p>　　鎖存器鎖存流程圖如下圖4.1所示。</p><p>　

66、　圖4.1 鎖存器鎖存流程圖</p><p>　　4.2 行列掃描程序</p><p>　　在該程序中我們采用行列掃描方式進行按鍵的掃描，即逐行設置連接單片機8個I/O口的矩陣鍵盤的行列電平，首先設置第一行電平為0，其余為1，如果被按下的按鍵在第一行，由于在按鍵按下之后，該按鍵所在的列線電平被拉低，單片機P1口數據發(fā)生變化，記錄鍵值。若按下的按鍵不在第一行，隨即設置矩陣鍵盤第二行為電平為1

67、，其余為0，同理，如果鍵盤在第二行，I/O口的數據發(fā)生變化，記錄鍵值。若不在第二行，程序進入第三行行列掃描，即設置矩陣鍵盤第三行為0，其余行列均為1，該行有按鍵按下時記錄鍵值，沒有按鍵按下時進入第四行掃描。將第四行行線設為0，其余行列線設為1，按鍵在該行時，I/O口數據改變，記錄鍵值，該行沒有按鍵按下時等待下次按鍵按下。其具體流程圖如下圖4.2所示。</p><p>　　圖4.2 行列掃描流程圖</p>

68、;<p>　　4.3 延時函數設計</p><p>　　程序中必須在每次有按鍵按下時都要去抖動后再檢測該按鍵是否按下，因為在按鍵按下時的實際波形與理想波形并不一致，實際波形在按下和釋放時都存在抖動，如圖4.3所示，鍵盤抖動會引起一次按鍵被誤讀多次，為了使CPU對鍵盤的一次閉合僅做一次處理，必須去除鍵盤抖動。</p><p>　　圖4.3 按鍵按下時實際波形圖</p&g

69、t;<p>　　去抖動消除的方法有硬件和軟件兩種方法。硬件方法為定時器每隔一段時間定時掃描一次，當掃描到按鍵按下時CPU執(zhí)行處理程序。一般在鍵較少時可用硬件方法；如果鍵較多，常用軟件的方法，檢測出鍵閉合后執(zhí)行一個延時程序，產生幾毫秒的延時，再檢測鍵的閉合狀態(tài)，確認鍵是否真的被按下，當檢測到按鍵釋放后，也要給出幾毫秒的延時，后沿抖動消失后才能轉入該鍵的處理程序。</p><p><b>　　

70、4.4整體程序設計</b></p><p>　　4.4.1整體程序設計流程圖</p><p>　　人機交互模塊程序設計中，先是在按鍵按下之后，命令按鍵進行行列掃描，掃描完成之后進入按鍵處理，將相應值送往斷碼和位碼，進行數碼管掃描顯示。因為數碼管共8位，所以當位選進入第八位，斷碼顯示之后，程序進行清屏處理，等待下次8位數字的鍵入。</p><p>　　圖4

71、.4 整體程序設計流程圖</p><p><b>　　4.4.2程序設計</b></p><p>　　具體程序設計見附錄1。</p><p><b>　　4.5 本章小結</b></p><p>　　本章主要講述人機交互系統(tǒng)的軟件程序設計部分，除了主體程序設計外，還包括按鍵去抖動程序、中斷程序、數據

72、鎖存程序和按鍵掃描程序的執(zhí)行過程及其對應的程序設計。</p><p>　　第五章 proteus調試與仿真并繪制PCB板</p><p>　　5.1 proteus軟件簡介 </p><p>　　Proteus軟件是英國Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件（該軟件中國總代理為廣州風標電子技術有限公司）。它不僅具有其它EDA工具軟

73、件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機及外圍器件的工具。雖然目前國內推廣剛起步，但已受到單片機愛好者、從事單片機教學的教師、致力于單片機開發(fā)應用的科技工作者的青睞。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調試到單片機與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設計，真正實現(xiàn)了從概念到產品的完整設計。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設計平臺，其處理器模

74、型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯器。</p><p>　　5.2 軟件功能特點</p><p>　　Proteus軟件具有其它EDA工具軟件（例：multisi

75、m）的功能。這些功能是：實現(xiàn)原理布圖；實現(xiàn)PCB自動或人工布線；實現(xiàn)SPICE電路仿真。其革命性的特點有：1．互動的電路仿真。用戶甚至可以實時采用諸如RAM，ROM，鍵盤，馬達，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。2．仿真處理器及其外圍電路。可以仿真51系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流單片機。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型。Proteus軟件具有其它EDA工具軟件(例：Multisim)的功能。這些功能

76、是： (1)原理布圖。(2)PCB自動或人工布線。(3)SPICE電路仿真。革命性的特點： (1)互動的電路仿真。用戶甚至可以實時采用諸如RAM，ROM，鍵盤，馬達，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。(2)仿真處理器及其外圍電路?？梢苑抡?1系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流單片機。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運行后輸入輸出的效果。配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等

77、，Proteus建立了完備的電子設計開發(fā)環(huán)境。</p><p>　　5.3 實驗仿真功能實現(xiàn)</p><p>　　5.3.1 HEX文件生成</p><p>　　在keil中編寫完程序后，要將程序通過燒錄器燒寫到單片機中，這時就需要在keil中產生一個hex格式的文件，只有通過這種格式,燒錄器才能將程序燒寫到單片機中。hex文件格式是Intel公司提出的按地址排列的

78、數據信息,數據寬度為字節(jié),所有數據使用16進制數字表示, 常用來保存單片機或其他處理器的目標程序代碼。它保存物理程序存儲區(qū)中的目標代碼映象。一般的編程器都支持這種格式。在keil中對其進行如下設置，便能產生hex文件：</p><p>　　(1)點擊菜單“Option for Tagret '...'”</p><p>　　(2)選擇“Output”頁,鉤選“Create

79、HEX File”</p><p>　?。?）重編譯，如果程序無誤，在Project的當前目錄即會產生HEX文件。</p><p>　　5.3.2實驗硬件電路連接</p><p>　　在proteus軟件下，單機library，選定所需的單片機及其配套元件。根據電路原理連接電路，繪制電路圖。即單片機89C52的P1口為矩陣鍵盤的輸入輸出，其中P1.0.P1.3為單片

80、機I/O口輸出，連接鍵盤4條行線。P1.4.P1.7為單片機的I/O口輸入，連接鍵盤4條列線。時鐘信號產生方式為內部時鐘方式，即接晶振，并利用電容快速起振。電路采用按鍵與上電均有效方式。P0口為單片機的輸出口，連接段鎖存和位鎖存芯片，選取兩個74HC573芯片分別作為位鎖存和段鎖存芯片，段選片的數據輸出端接兩個顯示數碼管的a.dp段，位選片的數據輸出端接顯示屏的位選，其中顯示屏采用4位8段數碼管顯示，所以顯示屏共有2*4個位。4個與鍵盤

81、列線反接的二極管用來實現(xiàn)中斷，陽極接入P3.2。</p><p>　　雙擊單片機，彈出對話框，加載利用KILE軟件生成的HEX文件，點擊OK.在窗口左下方單擊播放按鈕，在圖中按下相應的按鍵來實現(xiàn)仿真。</p><p>　　圖5.1 整體硬件電路圖繪制</p><p>　　5.4 用proteus進行調試</p><p>　　1，調試數碼管顯示

82、16進制數字‘37bf’,如圖5.2所示：</p><p>　　圖5.2 數碼管顯示‘37bf’</p><p>　　2，調試數碼管顯示‘FEDCbA98’</p><p>　　圖5.3 數碼管顯示‘FEDCbA98’</p><p>　　3，調試數碼管顯示‘01234567’，如圖5.4所示。</p><p>　　圖

83、5.4 數碼管顯示‘01234567’</p><p>　　5.5 用protel DXP繪制PCB板</p><p>　　根據上述原理圖，利用protel DXP軟件進行原理圖繪制、元器件的制作、產生網絡表最終獲得PCB板繪制如下圖5.5所示。</p><p>　　圖5.5 印刷電路板的繪制</p><p><b>　　5.6 本

84、章小結：</b></p><p>　　本章主要講述了proteus軟件功能特點及其如何利用KILE 軟件進行HEX文件的生成，連接人機交互實驗硬件電路，完成了實驗調試仿真過程，并通過protel DXP進行了電路板的繪制。</p><p>　　第六章 人機交互實驗改進</p><p>　　人機交互技術在近20年中得到迅速的發(fā)展，用戶通過人機交互界面與系統(tǒng)

85、交流，并進行操作。小如收音機的播放按鍵，大至飛機上的儀表板、或是發(fā)電廠的控制室。單片機原理與接口技術課程已經成為高等院校電子信息、自動化、測控技術等專業(yè)的一門必修課程。其中矩陣式鍵盤及其顯示也成為現(xiàn)在教學中尤為重要的章節(jié)。</p><p>　　作為一門理論與實踐應用性很強的課程，不僅需要學生掌握扎實的理論知識，更需要培養(yǎng)學生的實際動手能力和科技創(chuàng)新能力，因此，實驗教學環(huán)節(jié)是該實驗的重要組成部分。如何進一步改進實驗

86、教學的學模式，充分調動學生的積極性，提高學生獨立思考、動手能力的水平是值得思考和關注的問題。</p><p>　　6.1 人機交互實驗教學的現(xiàn)狀</p><p>　　6.1.1 教學內容不足</p><p>　　人機交互的實驗內容主要以驗證性實驗為主，采用匯編語言為編程語言。學生一般根據實驗指導書上的實驗原理、流程圖和硬件連線在實驗箱上來完成實驗，動手和思考的機會很

87、少。這就造成一方面學生缺乏對硬件的認識，另一方面不利于學生在動手能力以及綜合應用能力方面的培養(yǎng)。另外，學生在C語言方面的練習也少之又少，這就在一定程度上造成學習的知識與社會需求的脫節(jié)。</p><p>　　6.1.2 教學手段的落后</p><p>　　在實驗教學過程中，由于實驗教學經費緊張和時間的限制，教師只是簡單地講授一下實驗的基本思路和操作方法，然后學生跟著做。學生在實驗過程中具有盲

88、目性，缺少循序漸進的思考方式，從而導致學生對所做實驗感到陌生，嚴重影響實驗教學效果。</p><p>　　6.2 實驗教學改進思考</p><p>　　我們做人機交互鍵盤顯示實驗，都是在課堂上聽完理論知識，再在下來的實驗課程里完成實驗。在較短時間內要做出結果，我們只能按照試驗書中的內容按部就班，有可能做完試驗還不知道每根連線的實際作用。所以，我覺得在實驗前應做足全方面的了解，實驗時才能做的

89、得心應手，才能將電路與實驗相結合。為了讓學生更好的理解到交互實驗，我提出以下具體的四點改進方式：</p><p>　?。?）由以往教師在課堂上純理論教學轉變成實驗室現(xiàn)場教學，老師做完實驗，學生根據老師的現(xiàn)場教學隨后做實驗，這樣學生能較快的吸收老師所講述的內容，并對課堂上學習的課程及時得到溫故。理論講述中，老師應在知識講述過程中帶上實體，如開發(fā)板。學生可以清楚的認識到獨立鍵盤和矩陣型鍵盤，老師可以通過開發(fā)板實驗來演

90、示人機交互過程。通過實體講解，可以激發(fā)學生學習興趣。 隨后，學生進行實驗，學習的內容可以很快與實驗相結合，避免了教學與實驗相脫節(jié)。</p><p>　?。?）利用Proteus仿真軟件輔助實驗教學。通過Proteus軟件講解人機交互中的硬件電路及工作過程，現(xiàn)場連線并演示運行結果，老師可以通過連線對學生講解每條連線的意義。如本論文第三章講述到矩陣鍵盤中實現(xiàn)中斷的二極管應接89C52的P3.2口，通過proteus仿

91、真軟件演示，學生可以清楚的了解到中斷連接線的意義，而非像往常實驗連線，只是盲目的照著實驗連線進行連線，并不了解其中硬件電路連接的意義。硬件電路圖還可以幫助學生讀懂程序，使每句程序都能在電路中得到相應的解釋，避免了學生盲目加載程序而不知其意義。</p><p>　?。?）開展相應的人機交互仿真技能競賽，由學生先按照老師上課講述進行基礎性實驗仿真，老師通過得分選出優(yōu)異者進行綜合性實驗仿真，所謂綜合性實驗仿真即要求學生

92、通過學習矩陣鍵盤原理，通過自行更改掃描順序和鍵值，并用仿真軟件運行結果。之后，綜合性仿真的優(yōu)勝者進入設計性實驗仿真，設計性實驗仿真是學生不僅要更改電路，還要根據更改后的電路自行設計程序，并用仿真軟件進行仿真。上述人機交互仿真技能競賽具體流程圖如下圖6.1所示。</p><p>　?。?）為了切實可行地給學生創(chuàng)造學習條件，學校還設立相應的開放實驗室，并建立開放實驗室管理系統(tǒng)，包括實驗網上預約系統(tǒng)、實驗運行管理系統(tǒng)和

93、門禁管理系統(tǒng)。學生除了可以在課堂上接受知識之外，還可以通過開放實驗室自行進行實驗，如果上課實驗沒有完成，或者是有想法需要驗證，開放實驗室都可以提供相應的幫助。</p><p>　　圖6.1 人機交互比賽流程圖</p><p><b>　　本章小結：</b></p><p>　　本章主要結合人機交互實驗現(xiàn)階段教學內容存在的問題，對交互實驗的改進提

94、出了四點思考，包括：試驗與教學相結合、利用Proteus仿真軟件輔助實驗教學、開展相應的人機交互仿真技能競賽和設立開放性實驗室。</p><p><b>　　第七章 總結與展望</b></p><p><b>　　7.1 工作總結</b></p><p>　　2012年1月，我開始了我的畢業(yè)論文工作，時至今日，論文基本完成

95、。從最初的茫然，到慢慢的進入狀態(tài)，再到對思路逐漸的清晰，整個寫作過程難以用語言來表達。歷經了幾個月的奮戰(zhàn)，緊張而又充實的畢業(yè)設計終于落下了帷幕?；叵脒@段日子的經歷和感受，我感慨萬千，在這次畢業(yè)設計的過程中，我擁有了無數難忘的回憶和收獲。 </p><p>　　1月初，在導師的交流討論中我的題目定了下來，是：基于MCS51單片機的實驗開發(fā)系統(tǒng)人機交互模塊設計與實驗改進。當選題報告，開題報告定下來的時候，我當時便立刻

96、著手資料的收集工作中，當時面對浩瀚的書海真是有些茫然，不知如何下手。我將這一困難告訴了導師，在導師細心的指導下，終于使我對自己現(xiàn)在的工作方向和方法有了掌握。 </p><p>　　3月初，資料已經查找完畢了，我開始進行相關圖形的繪制工作和電路的設計工作。為了畫出自己滿意的電路圖，圖表等，我仔細學習了Excel的繪圖技術。在設計電路初期，由于沒有設計經驗，覺得無從下手，經過導師的指導，我的設計漸漸有了頭緒，通過查閱

97、資料，逐漸確立系統(tǒng)方案。</p><p>　　4月我開始編寫相應軟件程序，進行軟件的調試；系統(tǒng)軟件、硬件結合進行整機調試，實現(xiàn)系統(tǒng)與用戶之間的交互關系并進行人機交互模塊實驗方法的更新和改進。調試的過程中雖屢戰(zhàn)屢敗，但最終通過自己的努力，終將實驗調試成功。</p><p>　　5月開始著手論文的寫作。在寫作過程中遇到困難我就及時和導師聯(lián)系，并和同學互相交流，請教專業(yè)課老師。在大家的幫助下，困

98、難一個一個解決掉，論文也慢慢成型。 </p><p>　　當我終于完成了所有打字、繪圖、排版、校對的任務后整個人都很累，但同時看著電腦熒屏上的畢業(yè)設計稿件我的心里是甜的，我覺得這一切都值了。這次畢業(yè)論文的制作過程是我的一次再學習，再提高的過程。在論文中我充分地運用了大學期間所學到的知識。 </p><p>　　我不會忘記這難忘的幾個月的時間。畢業(yè)論文的制作給了我難忘的回憶。在我徜徉書海查找

99、資料的日子里，面對無數書本的羅列，最難忘的是每次找到資料時的激動和興奮；親手設計電路圖的時間里，記憶最深的是每一步小小思路實現(xiàn)時那幸福的心情；為了論文我曾趕稿到深夜，但看著親手打出的一字一句，心里滿滿的只有喜悅毫無疲憊。這段旅程看似荊棘密布，實則蘊藏著無盡的寶藏。我從資料的收集中，掌握了很多單片機、矩陣鍵盤、LED顯示屏的知識，讓我對我所學過的知識有所鞏固和提高。我想這是一次意志的磨練，是對我實際能力的一次提升，也會對我未來的學習和工作

100、有很大的幫助。腳踏實地，認真嚴謹，實事求是的學習態(tài)度，不怕困難、堅持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設計中最大的收益。在整個過程中，我學到了新知識，增長了見識。</p><p>　　7.2 本次設計展望</p><p>　　由于我個人理論知識水平有限，本次設計僅僅做出矩陣鍵盤和LED顯示，在今后的學習中，要不斷擴充自己，爭取做出更高級的人機交互模式。我們可以將矩陣鍵盤可改為觸摸屏，LED顯示

101、改為LCD液晶屏，這樣就可以進行更準確的進行信息反饋，使設計的人機交互更實用于現(xiàn)實生活。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　在此更要感謝我的導師呂建波、羅振元老師，是您的細心指導和關懷，使我能夠順利的完成畢業(yè)設計。在我的學業(yè)和論文的研究工作中無不傾注著老師們辛勤的汗水和心血。老師的嚴謹治學態(tài)度、淵博的知識、無私的奉獻精神使我深受啟迪。從尊敬

102、的導師身上，我不僅學到了扎實、寬廣的專業(yè)知識，也學到了做人的道理。在此我要向我的導師致以最衷心的感謝和深深的敬意。</p><p>　　最后，向在百忙中抽出時間對本文進行評審并提出寶貴意見的各位專家表示衷心地感謝！</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]李全利﹒單片機原理及接口技術﹒高等教育出版社，2009.1

103、:35.</p><p>　　[2]李全利﹒單片機原理及接口技術﹒高等教育出版社,2004.1.</p><p>　　[3]陳海宴﹒51單片機原理及應用[M]﹒北京航空航天大學出版社，2010.</p><p>　　[4]劉守義等﹒單片機技術基礎[M]﹒西安電子科技大學出版社，2007.</p><p>　　[5]李廣弟等﹒單片機基礎[M]﹒

104、北京航空航天出版社，2001.</p><p>　　[6]俞錫存﹒單片機原理與接口技術﹒西安電子科技大學出版社,2001.7.</p><p>　　[7]李朝青﹒單片機原理及接口技術﹒北京，1998.1:66.</p><p>　　[8]閻石﹒數字電子技術基礎﹒北京航空航天出版社，1998.12</p><p>　　[9]江曉安等﹒數字電子技

105、術﹒西安電子科技大學，2002.5</p><p>　　[10]藩新民/王燕芳﹒微型計算機控制技術．北京大學出版社，2005.3:52.</p><p>　　[11]楊將新﹒單片機程序設計及應用﹒北京：電子工業(yè)出版社，2006.3.</p><p>　　[12]彭為，黃科，雷道仲﹒單片機典型系統(tǒng)設計實例精講[M]﹒北京：電子工業(yè) 出版社，2006.5</p

106、><p>　　[13]江思敏 陳明﹒Protel電路設計教程（第二版）[M] ﹒北京：清華大學出版社，2007.2</p><p>　　[14]樓然苗等﹒51 系列單片機設計實例﹒北京航空航天出版社， 2003.3 </p><p>　　[15]唐俊翟等﹒單片機原理與應用﹒冶金工業(yè)出版社， 2003.9 </p><p>　　[16]劉瑞新等﹒單

107、片機原理及應用教程﹒機械工業(yè)出版社， 2003.7 </p><p>　　[17]吳國經等﹒單片機應用技術﹒中國電力出版社， 2004.1 </p><p>　　[18]侯媛彬等﹒凌陽單片機原理及其畢業(yè)設計精選﹒科學出版社，2006年， </p><p>　　[19]霍孟友等﹒單片機原理與應用﹒機械工業(yè)出版社，2004.1 </p><p>

108、　　[20]許泳龍等﹒單片機原理及應用﹒機械工業(yè)出版社，2005.1 </p><p>　　[21]馬忠梅等﹒單片機的C語言應用程序設計﹒北京航空航天大學出版社，2003 </p><p><b>　　附錄1</b></p><p><b>　　#include </b></p><p>　　#de

109、fine DataPort P0 </p><p>　　#define KeyPort P1</p><p>　　sbit LATCH1=P2^2;</p><p>　　sbit LATCH2=P2^3;</p><p>　　unsigned char code DuanMa[]{0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,