单片机实验：键盘扫描与显示原理及仿真实验

"该实验是基于51单片机的键盘扫描显示实验，旨在通过扩展前一实验，让学生理解并实践单片机控制键盘输入和LED显示的基本原理。实验系统主要包括板上仿真器、实验仪、伟福仿真软件以及开关电源。通过这个系统，学生可以观察到单片机内外部电路工作的波形。实验分为键输入、显示和主程序三个模块，分别负责键盘扫描、数据显示和模块调用。在进行8051单片机实验时，需要安装伟福仿真开发系统，设置仿真器、选择相应的CPU类型，并配置通信参数。实验目的是熟悉单片机开发系统，掌握8051汇编语言程序的编写和调试。" 在51单片机的键盘扫描显示实验中，首先涉及到的是键输入模块。这一模块的核心任务是对键盘进行扫描，读取按键状态，并将按下的键值存入缓冲区。键盘通常通过矩阵方式连接到单片机，通过逐行或逐列扫描，检测到低电平（按键闭合时）来识别被按下的键。实验中，学生需要编写相应的程序来实现这个过程。 显示模块则负责将键输入模块读取的数据在8段LED数码管上进行显示。8段LED数码管通常通过驱动电路连接到单片机的I/O口，通过控制各个段的导通状态来显示数字或字母。显示模块的程序需要处理数码管的译码逻辑，确保正确显示缓冲区的内容。 主程序作为整个系统的心脏，它调用键输入模块和显示模块，形成一个循环，不断更新显示内容以反映键盘的实时输入。主程序的设计需要考虑到实时性和效率，以确保系统能快速响应按键操作。 实验过程中，伟福仿真试验系统提供了强大的功能，如逻辑分析、波形输出和程序跟踪，帮助学生深入理解单片机的工作原理。在系统设置时，需选择正确的仿真器类型、CPU型号，以及通信端口和波特率，以确保PC与实验仪之间的通信畅通无阻。 通过这个实验，学生不仅可以学习到单片机的硬件连接和软件编程，还能掌握如何使用仿真工具进行程序调试和系统测试。这为后续更复杂的单片机应用项目奠定了基础。实验结束后，需要注意断开电源，确保设备安全。