工作模块2 LED灯显示控制（课件）-《单片机技术应用》同步教学（人大版）

工作模块2：LED灯显示控制 同学们，大家好！上一讲我们学习了矩阵键盘识别原理，并绘制了接口电路，今天我们利用矩阵键盘实现数字键盘的功能 1 工作模块1：目录 2.4 C51的文档结构 2.5 C语言基本结构 LED 灯显示控制 任务2-1 LED灯闪烁 任务2-2 8个LED灯 流水控制 2.1单片机的并行I/O口使用 2.2 LED灯显示电路的硬件设计 2.3 单片机的编程语言 2.6 数据类型及常量变量 2.7 C51运算符 2.8 函数使用 任务实施 知识链接     我们先看矩阵键盘接口电路。P30-P33接行线，P34-P37接列线。 目录 2.1. LED灯闪烁控制的电路图 单片机的并行IO口使用。 2.2.LED灯显示电路的硬件设计 2.3.单片机的编程语言 2.4.C文档结构 任务2-1 LED灯闪烁控制 矩阵键盘程序设计总体思路：单片机采用编程扫描法来监视键盘的输入，采用反转法获取键值。 具体编程步骤如下： 任务2.1 LED灯闪烁控制电路 序号 元件名称 元件型号 元件参数 1 单片机 AT89C52 2 瓷片电容 CAP 30pF 3 电解电容 CAP-ELEC 22uF 4 晶振 CRYSTAL 12MHZ 5 按键 BUTTON 6 发光二极管红 LED-RED 7 电阻 RES 10k、470 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.1LED灯闪烁控制电路 LED闪烁电路所用电子元器件 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.1单片机I/O口应用 输入/输出端口 四个双向并行I/O端口： P0.0～P0.7 P1.0～P1.7 P2.0～P2.7 P3.0～P3.7 共32条线 XTAL2 XTAL1 EA ALE PSEN （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.1 P0口应用 （1）作为通用I/O口使用时，由于P0口内部电路是漏极开路，当需要输出高电平时，需要外接上拉电阻。使用时区分 读引脚：需要先在端口写入1，即P0=0xff。 读端口：是为了适应对I/O口进行“读-修改-写”操作语句的需要。例如，C51语句：P0=P0&0x0f; //&按位取“与”，将P0口的高4位引脚清零后输出。 读端口是由CPU自行完成的，在编程方面无须做前期处理。 （2）在进行单片机系统扩展时，P0可以作为“低位地址/数据”线分时复用，P0口是具有高电平、低电平和高阻抗3种状态的端口。因此, 是一个真正的双向端口, 简称双向口。 （3）每个引脚能驱动8个TTL负载， （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.1 P1口应用 通用I/O口：P1端口是一个带内部上拉电阻的8位准双向I/O端口。P1端口的每一位都可驱动4个TTL负载，读引脚时，需要先向端口写入1,即P1=0xff;。 小提示：准双向口，是说具备双向工作的能力，由于内部电路的结构，不具备高阻态。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.1 P2口应用 （1） 作为通用I/O口使用：P2端口的每一位都可驱动4个TTL负载，读引脚时，需要先向端口写入1,即P2=0xff;。 （2）高8位地址线使用：P2端口在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器时，P2送出高8位地址数据，与P0口的低8位地址数据共同组成16位地址总线，可寻址64KB地址空间，当P2口作为高8位地址总线口使用时,就不能再作为通用I/O口使用。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.1 P3口应用 作为通用I/O口使用：P3端口是一个带内部上拉电阻的8位准双向I/O端口。P3端口的每一位都可驱动4个TTL负载，读引脚时，需要先向端口写入1,即P3=0xff;P3端口除作为一般I/O外，还具有复用功能。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.1 P3口应用 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.1 I/O应用总结 任一I/O口都可独立作I/O使用，但P0和P2访问外部存储器时，将不能作通用I/O口用； 1 I/O口作为输入时，必须通过程序输出1； 2 P1、P2、P3为“准双向口”，无需外接上拉电阻； 3 P0口没有内部上拉电阻，作输入时需外接上拉电阻。 4 01 02 1 2 03 04 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.2 LED灯显示电路的硬件设计 发光二极管简称LED灯（Light Emitting Diode）,主要由红色、绿色、黄色和蓝色，是半导体二极管的一种，具备单向导电性，即正向偏置导通，反向偏置截止。 式中 U——LED电路电压， ULED 为LED管压降； 推荐值为：R=（5V-1.8V）/10mA=320Ω； 一般选择470Ω～1KΩ电阻。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.2 LED灯显示电路的硬件设计 51单片机输出低电平时，驱动能力很强，可达20mA～50mA；输出高电平时，驱动能力弱，电流在5mA以下。 a图灌电流 b 拉电流 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.3 单片机编程语言 大致分成三类:机器语言、汇编语言、高级语言。 机器语言 汇编语言 高级语言 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.4 C文档组成 在C语言程序中，子程序的作用是由函数来实现的，函数是C语言的基本组成模块，一个C语言程序就是由若干个模块化的函数组成的。 C程序都是由一个主函数main( )和若干个子函数构成，有且只有一个主函数，程序由主函数开始执行，主函数根据需要来调用其他函数，其它函数可以有多个。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.2 LED灯显示电路的硬件设计 //任务2-1 点亮一个LED灯 //注解符号 #include<reg51.h> //预编译命令 sbit P1_0=P1^0; //定义可寻址位 void delay(); //函数的声明 void main() //主函数 { while(1) { P1_0=0; //点亮1个LED灯 delay(); P1_0=1; //LED灯熄灭 delay(); }} void delay() //延时子函数 { unsigned int i; for(i=0;i<50000;i++);} （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 任务2-2 8个LED灯流水控制 2.5 C语言基本结构 第三步 掌握程序架构 第二步 第一步 函数编写 语句实现 单片机编程技巧 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 任务2-2 8个LED灯流水控制 2.5 C语言基本结构 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.5 C语言基本结构——表达式语句 表达式语句是最基本的C语言语句。 表达式语句由 “表达式”加上分号“；”组成，其一般形式如下： P1_0=0;//赋值语句 在 C 语言中有一个特殊的表达式语句，称为空语句。 空语句中只有一个分号“；”，程序执行空语句时需要占用一条指令的执行时间，但是什么也不做。 在C51程序中常常把空语句作为循环体，用于消耗CPU时间等待事件发生的场合。 如：for(j=0;j<255;j++); while(1);程序设计时，通常把该语句作为停机语句使用； （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.5 C语言基本结构——复合语句 把多个语句用大括号{}括起来，组合在一起形成具有一定功能的模块，这种由若干条语句组合而成的语句块称为复合语句。在程序中应把复合语句看成是单条语句，而不是多条语句。{}内部的各条语句都必须以“；”结尾，在“}”之外，不能加“；”。 void main() { //函数体的复合语句开始 while(1) { //while循环体的复合语句开始 P1_0=0; delay(10); P1_0=1; delay(10); //注意：复合语句的各条语句都必须以“；” } 结尾，在“}”之外，不能加“；” } （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.5 C语言基本结构——复合语句 把多个语句用大括号{}括起来，组合在一起形成具有一定功能的模块，这种由若干条语句组合而成的语句块称为复合语句。在程序中应把复合语句看成是单条语句，而不是多条语句。{}内部的各条语句都必须以“；”结尾，在“}”之外，不能加“；”。 void main() { //函数体的复合语句开始 while(1) { //while循环体的复合语句开始 P1_0=0; delay(10); P1_0=1; delay(10); //注意：复合语句的各条语句都必须以“；” } 结尾，在“}”之外，不能加“；” } （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.5 C语言基本结构——循环语句 while语句用来实现“当型”循环， 执行过程：首先判断表达式， 当表达式的值为真（非0）时， 反复执行循环体。为假（0）时 执行循环体外面的语句。 循环体 循环继续的条件表达式 下一条语句 非0（真） 0（假） 循环体语句组 while执行过程 格式：while（循环继续的条件表达式） { 语句组; } 花括号不能丢掉！ 请问：下述程序实现了什么功能？ main( ) { int i,sum=0; while(i<=5) { sum=sum+i; i++; } } （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.5 C语言基本结构——循环语句 do-while语句用来实现“直到型”循环 执行过程：先无条件执行一次循环体， 然后判断条件表达式，当表达式的值 为真（非0）时，返回执行循环体直 到条件表达式为假（0）为止。 绝对不能少分号！ 循环体 格式：do { 循环体语句组； } while(循环继续条件)； 花括号不能丢掉！ 循环继续的条件表达式 下一条语句 非0（真） 0（假） 循环体语句组 请问：下述程序实现了什么功能？ main( ) { int i,sum=0; do { sum=sum+i; i++; }while(i<=100); } （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.5 C语言基本结构——循环语句 总循环次数已确定的情况下，可采用for语句形式为： for语句的一般形式： for(循环变量赋初值；循环继续条件；循环变量增值 ) { 循环体语句组；} 分隔符为分号 请问：下述程序实现了什么功能？ main( ) { int i,y=0; for(i=1;i<=10;i++) { y=y+i; } } （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.5 C语言基本结构——选择语句 基本if语句的格式如下： if (表达式) { 语句组；} 注意：在if语句中，“表达式”必须用括号括起来。在if语句中，花括号“{ }”里面的语句组如果只有一条语句，可以省略花括号。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.5 C语言基本结构——选择语句 if-else语句的一般格式如下：if (表达式) { 语句组1； } else { 语句组2； } if-else语句执行过程：当“表达式”的结果为“真”时，执行其后的“语句组1”，否则执行“语句组2” （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.5 C语言基本结构——选择语句 if-else-if语句是多个条件分支的选择，其一般格式如下： if (表达式1) { 语句组1； } else if (表达式2) {语句组2； } … else if (表达式n) {语句组n； } else {语句组n+1；} 图2-14 if-else-if语句执行流程 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.5 C语言基本结构——选择语句 多分支选择的switch语句， 其一般形式如下： switch(表达式) { case常量表达式1: 语句组1;break; case常量表达式2: 语句组2;break; …… case常量表达式n: 语句组n;break; default : 语句组n+1; } 该语句的执行过程是：首先计算表达式的值，并逐个与case后的常量表达式的值相比较，当表达式的值与某个常量表达式的值相等时，则执行对应该常量表达式后的语句组，再执行break语句，跳出switch语句的执行，继续执行下一条语句。如果表达式的值与所有case后的常量表达式均不相同，则执行default后的语句组。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.6 C51数据类型及常量变量 关于数据类型的含义： 1.不同类型数据在内存中占不同的存储空间，且采取不同的存储形式。 2.不同类型数据对应不同的取值范围。 3.数据类型确定了允许对其进行的操作。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.6 C51数据类型及常量变量 数据类型名称 数据类型符 占用字节数 所占位数 数的表示范围 无符号(短)整型 unsigned int 2B 16 0～65535 有符号(短)整型 signed int 2B 16 -32768～32767 无符号长整型 unsigned long 4B 32 0-4294967295 有符号长整型 signed long 4B 32 -2147483648～2147483647 无符号字符型 unsigned char 1B 8 0～255 有符号字符型 signed char 1B 8 -128～127 单精度实型 float 4B 32 ±1.175494E-38～3.402823E+38 位型 bit 1bit 1 0或1 指针型 * 1～3B 8～24 对象的地址 可寻址位 sbit 1bit 1 0或1 专用寄存器 sfr 1B 8 0～255 16位专用寄存器 sfr16 2B 16 0～65535 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.6 C51数据类型及常量变量 例：数据类型 变量名 char n1; unsigned char x; int i； 注意：变量名不能用C语言中关键字表示，如：int、for、char等；写unsigned,默认为是有符号型。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.6 C51数据类型及常量变量 标识符 定义：用来标识变量、常量、函数等的字符序列 组成： 只能由字母、数字、下划线组成，且第一个字母必须是字母或下划线 大小写敏感 不能使用关键字 长度：最长32个字符 命名原则： 见名知意 不宜混淆 如l与I, o与0 例:判断下列标识符号合法性 dec DEc M.D.Tom Date 3days student_name #33 char a>b $123 _x1 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.6 C51数据类型及常量变量 在程序执行过程中，其值不发生改变的量称为常量。常量区分为不同的类型，有整型常量、实型常量、字符常量和字符串常量。 常量类型 具体类型 表示形式 说明 整型常量 八进制整常数 ○12 八进制数12 十六进制整常数 0x1A；0X1A 十六进制数1A 十进制整常数 34；34L 十进制数34（占16位）；长整型数34（占32位） 实型常量 十进制形式 0.0，.25，5.789 0～ 9和小数点组成小数点前面的0可以省略 指数形式 2E5 3.7E-2 等于2*105等于3.7*10-2 字符常量 字符型 ‘b’‘5’ 字符b，字符5 转义字符型 回车换行，具体见表2.8 字符串常量 字符串常量 "CHINA" 在内存中存的是C-H-I-N-A-\0 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.6 C51数据类型及常量变量 符号常量:用标识符代表常量 定义格式： #define 符号常量 常量 如 #define NUM 30 #define NUM 30 void main() { int total; total=NUM*5 } （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.6 C51数据类型及常量变量 字符常量：定义:用单引号括起来的单个普通字符或转义字符. 字符常量的值：该字符的ASCII码值 转义字符 转义字符的意义 转义字符 转义字符的意义 回车换行 \\ 反斜线符（ \ ） \t 横向跳到下一制表位置 \' 单引号符 \v 竖向跳格 \” 双引号符 \b 退格 \a 鸣铃 \r 回车 \ddd 1～3位八进制数所代表的字符 \f 走纸换页 \xhh 1～2位十六进制数所代表的字符 如 ‘A’——65， ‘a’——97， ‘0’——48 , ‘ ’——10 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.6 C51数据类型及常量变量 字符串常量 定义：用双引号(“”)括起来的字符序列 存储：每个字符串尾自动加一个 ‘\0’ 作为字符串结束标志（字符串用数组表示） 字符常量与字符串常量不同 t h a n k \0 例 字符串“thank”在内存中 a a \0 例 ‘a’ “a” 例 空串 “” \0 例: char ch; ch=‘A’; （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.6 C51数据类型及常量变量 在程序执行过程中，取值可变的量称为变量。一个变量必须有一个名字，在内存中占据一定的存储单元，在该存储单元中存放变量的值。变量使用时则必须作强制定义即“先定义，后使用”。 变量定义的完整形式为： 【存储类型】数据类型 【存储器类型】变量名...； （1）存储类型说明符 auto 自动变量 （动态存储区） register 寄存器变量（动态存储区） extern 外部变量（CPU的通用寄存器） static 静态变量（静态存储区） 小贴士： 静态存储变量：在程序执行时，定义时指定的存储单元一直保持不变，直到程序结束。 动态存储变量：在程序执行时候；使用时才分配内存单元，使用完毕后立即释放，再使用再分配。从以上分析可知，静态存储变量是一直存在的，而动态存储变量则时而存在时而消失。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.6 C51数据类型及常量变量 自动变量 把存储类型符auto加在变量名前，变量就是自动变量。自动变量只能在函数内说明；auto可以省略。在不同函数中说明的自动变量，可以使用相同的名字，它们的类型可以相同，也可以不同。 寄存器变量 把数据存放在寄存器里，操作起来比内存里快。比如：register int x;就把变量x定义为一个寄存器型的整型变量，存放在CPU的一个通用寄存器中。现在程序中极少使用寄存器型变量。 外部变量 把存储类型符extern加在变量名及其类型前面，该变量就成为一个外部变量。凡是在函数外部定义的变量都是外部变量。 静态变量 把存储器类型符static加在变量名及其类型前面，该变量就成为静态变量。例如：static int i；在整个程序运行期间，静态变量一直占据分配给它的存储区不予归还，直到程序运行结束。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.6 C51数据类型及常量变量 存储器类型 C51编译器支持的存储器类型见表所示。 C51编译器支持的存储器类型 存储器类型 描述 data 直接访问内部数据存储器，允许最快访问（128B） bdata 可位寻址内部数据存储器，允许位与字节混合访问（16B） idata 间接访问内部数据存储器，允许访问整个内部地址空间（256B） pdata “分页”外部数据存储器（256B） xdata 外部数据存储器（64KB） code 程序存储器（64KB） 变量定义的完整形式为： 【存储类型】数据类型 【存储器类型】变量名...； （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.6 C51数据类型及常量变量 变量名 变量的名字是一种标识符，它必须遵守标识符的命名规则。习惯上变量名用小写字母表示，以增加程序的可读性。必须注意的是大写字符和小写字符被认为是两个不同的字符。 例如：int a,b,c; //定义整型变量a,b.c，自动变量，auto省略了。 unsigned char i=‘A’; //定义无符号字符型变量i，同时赋初值字符“A”； 说明： 1）允许在一个类型说明符后，说明多个相同类型的变量。各变量名之间用逗号间隔。类型说明符与变量名之间至少用一个空格间隔。 2）最后一个变量名之后必须以“；”号结尾。 3）变量定义必须放在变量使用之前，一般放在函数体的开头部分。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.7 C51运算符 符号 说明 运算对象个数 举例 含义 + 加法运算 双目 x=y+z; y+z的结果赋值给x - 减法运算 双目 x=y-z; y-z的结果赋值给x * 乘法运算 双目 x=y*z; y×z的结果赋值给x / 除法运算 双目 x=y/z; y÷z的结果赋值给x % 取余运算 双目 x=y%z ; y÷z的余数赋值给x,如5%2的结果是1 ++ 自增1 单目 i++; i自身加1 -- 自减1 单目 i--; i自身减1 算术运算符 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.7 运算符 赋值运算符 符号 说明 运算对象个数 举例 含义 = 基本赋值 双目 x=y+z; y与z的和赋值给x += 加赋值 双目 x+=1; x=x+1； -= 减赋值 双目 x-=1; x=x-1； *= 乘赋值 双目 x*=2; x=x*2; /= 除赋值 双目 x/=2 ; x=x/2; %= 模赋值 双目 x%=2 ; x=x%2; <<= 左移位赋值 双目 x<<=1; x变量整体先左移1位，再赋值给x； >>= 右移位赋值 双目 x>>=1; x变量整体先右移1位，再赋值给x； &= 位与赋值 双目 x&=0xf0; 做位与操作后赋值 |= 位或赋值 双目 X|=0xf0; 做位或操作后赋值 ^= 异或赋值 双目 X^=0xf0; 做位异或操作后赋值 ~= 取反赋值 双目 x~=x; 做位取反操作后赋值 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.7 运算符 关系运算符 符号 说明 运算对象个数 举例 含义 < 小于 双目 x<y; x是否小于y； <= 小于等于 双目 x<=y; x是否小于等于y； > 大于 双目 x>y; x是否大于y； >= 大于等于 双目 x>=y; x是否大于等于y； == 等于 双目 x==y x是否等于y != 不等于 双目 X!=y x是否不等于y （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.7 运算符 逻辑运算符 符号 说明 运算对象个数 举例 含义 ！ 逻辑非 单目 ！a； A为非0时，！a为假；a为0时，！a为真； && 逻辑与 双目 x&&y x,y都为真时，才为真 || 逻辑或 双目 X||y x,y有1个为真时，就为真 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.7 运算符 位运算符 符号 说明 运算对象个数 举例 含义 & 按位逻辑与 双目 0x23&0x0f=0x03; 屏蔽0x23的高四位，保留低四位； | 按位逻辑或 双目 0x23|0x0f=0x2f; 0x23保留高四位，置1低四位； ~ 按位取反 单目 x=~0x23; x=0xd2; ^ 按位异或 双目 0x23^0x0f=0x2c 异或运算：相同出0，相异出1 << 按位左移 双目 x<<2; 高位丢弃，低位补0若x=0x01,移位后为0x04 >> 按位右移 双目 x>>2; 高位补0，低位丢弃若x=0x10,移位后为0x04 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.7 运算符 指针和地址运算符 符号 说明 运算对象个数 举例 含义 * 提取变量的内容 单目 nx=*a; 提取地址a的内容赋值给nx & 提取变量的地址 单目 Ny=&b; 提取变量b的地址赋值给Ny （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.8 函数 1.标准库函数 由C51编译器提供，用户不必定义可以直接调用。在C51编译环境中，以头文件的形式给出。 eg:math.h、stdio.h 函数的分类 2.用户自定义函数 用户根据需要自行编写的函数，它必须先定义之后才能被调用。 eg：delay（）； （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.8 函数 函数定义的一般形式是： 函数类型 函数名（形式参数表） { 局部变量定义； 函数体语句； return语句； } 其中，“函数类型”说明了自定义函数返回值的类型。 “函数名”是自定义函数的名字。 “形式参数表”给出函数被调用时传递数据的形式参数，形式参数的类型必须要加以说明。圆括号不能省略。 “局部变量定义”是对在函数内部使用的局部变量进行定义。 “函数体语句”是为完成函数的特定功能而设置的语句。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.8 函数 函数调用的形式： 函数名(实际参数表)； 注意： 函数调用时提供的实际参数(简称实参)应与被调用函数的形式参数按顺序一一对应，而且参数类型也要一致。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.8 函数 (1)delay（200）； (2)c=2*max(a,b); (3)m=max(a,max(b,c)); 总结： 函数调用可以作为一个独立的语句，也可作为表达式或一个运算量。 函数调用方式 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.8 函数 return 语句使用说明 （1）reutrn语句格式： return 表达式； 或return（ 表达式）； （2）return语句功能：返回调用函数，并将“返回值表达式”的值带给调用函数。 （3）若不需要带回函数值：将函数定义为void型，否则需要有返回语句。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 2.8 函数 #include：有两种方式可以指定插入头文件 #include <文件名>： 直接到系统指定的目录下查找该文件； #include "文件名"： 先在当前目录查找有无该头文件，有则包含该目录下的头文件，没有则到系统指定的目录下找该头文件。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 任务2.3 调试 RST：复位命令； Run（F5）：全速运行。一般与断点配合使用，执行时程序能够从当前行连续运行到断点处，节省调试时间。但无法观察某条语句或某段语句的运行结果。 Stop：停止运行。在无断点设置的程序中，当执行run时， stop键就会激活。 Step（F11）：单步跟踪调试。每按一次，黄色箭头向下移动一句，系统就执行一句。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 任务2.3 调试 Step Over（F10）：单步运行调试。每按一次，黄色箭头向下移动一句，系统就执行一句。与Step命令的不同是：Step命令可以跟踪到函数内部执行，而StepOver只是把函数作为一个语句执行。 Step out（ctrl+F11）：跳出当前函数。当进入函数内部执行时，按此命令，可以结束当前函数的运行。 Run to cursor line（ctrl+F10）:全速运行至光标处。与断点调试相比，断点调试有记忆功能，当再次重复调试程序时，每当程序运行到断点处都会停止在该断点处。此方法特别适用于循环程序的调试。根据需要可以在程序中设置多个断点。 （1）判别有无键按下； （2）软件延时消抖； （3）再次确认有无键按下； （4）取得键值：反转法或键盘扫描取得闭合键的行、列号，并计算法或 查表法得到键值； （5）松手检测：判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待； （6）键盘处理：将闭合键的键值保存，同时转去执行该闭合键的功能。 下面我们来编程! 再 见 同学们，大家好！我是主讲教师杨敬娜。上一讲我们学习了矩阵键盘识别原理，并绘制了接口电路，今天我们利用矩阵键盘实现数字键盘的功能 56 � 语句组 表达式 真（非0） 假（0） � 语句组1 表达式 真（非0） 语句组2 假（0） $$