2023年01月30日 | 51单片机与蜂鸣器实现摩斯电码转换

具体功能实现

当我们按下矩阵按键中不同的按键时，在LCD1602显示相应的内容，同时一个按键按下多次可以切换不同的字母或数字，并且LED灯会闪烁。最后当我们按下确认时，蜂鸣器会发出不同频率的声音。

器件

蜂鸣器，AT89C51，若干按键，LCD1602，两支LED灯，排阻

仿真展示图

仿真前

仿真后

知识介绍

矩阵按键控制原理

如果使用独立按键与单片机连接， 每一个按键都需要单片机的一个 I/O 口， 若某单片机系统需较多按键， 用独立按键便会占用过多的 I/O 口资源。 单片机系统中 I/O 口资源往往比较宝贵， 当用到多个按键时为了减少 I/O 口引脚， 引入了矩阵按键。

矩阵按键检测原理

按键检测一般通过扫描来实现，先使某一列变为低电平，其余几列为高电平，后检测每行是否出现低电平。若没有出现，则某行按键没有被按下，若出现则说明按键被按下，即可锁定位置。

矩阵按键控制方法

①行列式法：

上图将第一列全部置0，其余位置均为1

将第一行全部置0，其余位全部置1。

因此我们可以得出按键按下的正是第一行第一列的

②线翻转法：

首先使所有行置为0，然后检测列是否含有低电平，如果有，则记录列的位置；之后再翻转，使所有列置为0，检测行是否有低电平，如果有，则记录行的位置（本文采用的是线翻转法）

主函数代码（C语言）KEIL5实现

#include

#include

void delay(unsigned char ms);

void delay2(int i);

void lcd_wcmd(unsigned char cmd);

void lcd_pos(unsigned char pos);

void lcd_wdat(unsigned char dat);

void lcd_init();

void xianshi();

void KeyDown();

void la_ba();

sbit rs= P2^6;

sbit rw = P2^5;

sbit ep = P2^7;

sbit d=P3^0;

sbit d1=P3^1;

sbit lb=P3^2;

int b,c,s=0,q=0,w=0;

#define GPIO_KEY P1

unsigned char dis1[32];

unsigned char dis2[9]={',','A','D','G','J','M','P','T','W'};

unsigned char dis3[9]={'1','2','3','4','5','6','7','8','9'};

unsigned int code laba[36][5]={

1,2,3,3,3,//A

2,1,1,1,3,//B

2,1,2,1,3,//C

2,1,1,3,3,//D

1,3,3,3,3,//E

1,1,2,1,3,//F

2,2,1,3,3,//G

1,1,1,1,3,//H

1,1,3,3,3,//I

1,2,2,2,3,//J

2,1,2,3,3,//K

1,2,1,1,3,//L

2,2,3,3,3,//M

2,1,3,3,3,//N

2,2,2,3,3,//0

1,2,2,1,3,//P

2,2,1,2,3,//Q

1,2,1,3,3,//R

1,1,1,3,3,//S

2,3,3,3,3,//T

1,1,2,3,3,//U

1,1,1,2,3,//V

1,2,2,3,3,//W

2,1,1,2,3,//X

2,1,2,2,3,//Y

2,2,1,1,3,//Z

2,2,2,2,2,//0

1,2,2,2,2,//1

1,1,2,2,2,//2

1,1,1,2,2,//3

1,1,1,1,2,//4

1,1,1,1,1,//5

2,1,1,1,1,//6

2,2,1,1,1,//7

2,2,2,1,1,//8

2,2,2,2,1,//9

};

// LCD1602代码开始

bit lcd_bz()

{

bit result;

rs = 0;

rw = 1;

ep = 1;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

result = (bit)(P0 & 0x80);

ep = 0;

return result;

}

void lcd_wcmd(unsigned char cmd)

{

while(lcd_bz());//判断LCD是否忙碌

rs = 0;

rw = 0;

ep = 0;

_nop_();

_nop_();

P0 = cmd;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

ep = 1;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

ep = 0;

}

void lcd_pos(unsigned char pos)

{

lcd_wcmd(pos | 0x80);

}

void lcd_wdat(unsigned char dat)

{

while(lcd_bz());//判断LCD是否忙碌

rs = 1;

rw = 0;

ep = 0;

P0 = dat;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

ep = 1;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

ep = 0;

}

void lcd_init()

{

lcd_wcmd(0x38);

delay(1);

lcd_wcmd(0x0c);

delay(1);

lcd_wcmd(0x06);

delay(1);

lcd_wcmd(0x01);

delay(1);

}

void xianshi()

{

int i=0,j=1,n=0;

while(dis1[i] != '')

{

lcd_pos(0x00);//设置显示位置

while(j!=0&&dis1[i] != '')

{

lcd_wdat(dis1[i]);//显示字符

i++;

j=i%16;

}

lcd_pos(0x40);// 设置显示位置

j=1;

while(j!=0&&dis1[i] != '')

{

lcd_wdat(dis1[i]);// 显示字符

i++;

j=i%16;

}

j=1;

if(dis1[i] != '')

i-=16;

}

i=0;

}

//LCD1602代码结束

void delay(unsigned char ms)

{

unsigned char i;

while(ms--)

{

for(i = 0; i< 250; i++)

{

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

}

}

}

void delay2(int i)

{

while(i--);

}

//按下按键

void KeyDown()

{

int KeyValue=0;

GPIO_KEY=0x0f;

if(GPIO_KEY!=0x0f)

{

delay(5);  //消抖

if(GPIO_KEY!=0x0f)

{

GPIO_KEY=0X0F;

switch(GPIO_KEY)

{

case(0X07): KeyValue=0;break;

case(0X0b): KeyValue=1;break;

case(0X0d): KeyValue=2;break;

case(0X0e): KeyValue=12;break;

}

}

GPIO_KEY=0XF0;

switch(GPIO_KEY)

{

case(0X70): KeyValue=KeyValue;break;

case(0Xb0): KeyValue=KeyValue+3;break;

case(0Xd0): KeyValue=KeyValue+6;break;

case(0Xe0): KeyValue=KeyValue+9;break;

}

while(GPIO_KEY!=0xf0);

if(KeyValue!=c&&dis1[w]!='')

{b=0;w++;}

if(KeyValue<=8&&s==0)

{

if(c==12||c==15)w--;

dis1[w]=dis2[KeyValue]+b;

d=0;delay(25);d=1;delay(25);

}

else if(KeyValue<=8&&s==1)

{

if(c==12||c==15)w--;

dis1[w]=dis3[KeyValue];

d=0;delay(25);d=1;delay(25);

}

else if(KeyValue==12)

{

//当按键为12时，删除一位（退格）

if(w>0)

{

w--;

dis1[w]=' ';

}

else

{

dis1[w]=' ';

}

d1=0;delay(25);d1=1;delay(25);

}

else if(KeyValue==15)

{

//当按下15时，添加一个空格

while(w!=0)

{

w--;

dis1[w]=' ';

}

}

else if(KeyValue==9)

{

//显示数字7

q++;

s=q%2;

if(c==12||c==15)w-=2;

}

else if(KeyValue==10)

{

//显示数字8

if(s==0)

dis1[w]=' ';

else

dis1[w]='0';

}

else if(KeyValue==11)

{

//显示数字9

dis1[w]=' ';

}

else if(KeyValue==18)

{

dis1[w]=' ';

w--;

}

else if(KeyValue==21)

{

la_ba();

}

b++;

if(b==3)b=0;

c=KeyValue;

}

}

//蜂鸣器

void la_ba()

{

int i,j,t;

for(i=0;dis1[i]!='';i++)

{

if(dis1[i]>=65&&dis1[i]<=90)

{

d1=0;delay(25);d1=1;delay(25);

for(j=0;laba[dis1[i]-65][j]!=3;j++)

{

if(laba[dis1[i]-65][j]==1)

{

t=100;

while(t--)

{

lb=~lb;

delay2(70);

}

delay(50);

}

if(laba[dis1[i]-65][j]==2)

{

t=300;

while(t--)

{

lb=~lb;

delay2(70);

}

delay(50);

}

if(laba[dis1[i]-65][j+1]==3)

{

delay(100);

}

}

}

if(dis1[i]>=48&&dis1[i]<=57)

{

d=0;delay(25);d=1;delay(25);

for(j=0;j<5;j++)

{

if(laba[dis1[i]-22][j]==1)

{

t=100;

while(t--)

{

lb=~lb;

delay2(70);

}

delay(50);

}

if(laba[dis1[i]-22][j]==2)

{

t=300;

while(t--)

{

lb=~lb;

delay2(70);

}

delay(50);

}

if(j==4)

{

delay(100);

}

}

}

}

}

void main()

{

lcd_init();// 初始化LCD

delay(10);

while(1)

{

KeyDown();

xianshi();

}

}