51单片机实验：8255键盘与数码管显示设计

"这篇博客文章是关于51单片机汇编语言实验的第六部分，主要探讨了如何使用8255芯片进行键盘与显示设计。作者慕羽提供了详细的实验介绍、目的、所需设备以及实验内容，并附带了参考代码和注释。实验设备包括PC计算机和Dais-52PRO实验系统，实验内容集中在8255的使用上，通过其PA和PB端口控制数码管，以及进行键盘扫描和键值读取。" 在51单片机的学习中，8255可编程并行接口（PPI）芯片是一个重要的外围设备控制器。这个实验旨在帮助学生掌握如何利用8255来实现键盘输入和数码管显示的功能。8255通常被配置为三种工作模式之一：方式0、方式1或方式2，每种模式都有不同的数据传输和控制特性。 实验的核心在于理解8255的内部结构和操作。在本实验中，8255的PA口被用于控制数码管的字形，而PB口则用于控制字位和键盘扫描。具体来说，PA7到PA0连接到数码管的字形选择线上，PB5到PB0控制字位，同时PB4到PB0作为键盘扫描线。键盘通常是一个4x5矩阵，通过扫描这些线可以检测到按键是否被按下。由于这是简化版实验，只关注了4x4键盘的部分，且数码管的位选端未接线，所以所有6个数码管位都会被点亮。 实验步骤包括配置8255的控制字，初始化键盘和数码管，然后进行周期性的键盘扫描。当有按键被按下时，相应的扫描线会被拉低，通过读取键盘状态并解析这些信号，可以确定哪个键被按下。之后，CPU会处理这个键值并将结果显示在数码管上。这个过程通常涉及到循环、等待延时和I/O操作等汇编语言编程技巧。 8255的键盘扫描是通过逐行置高键盘扫描线，然后读取列线状态来实现的。在每一轮扫描中，CPU会检查每一列，如果发现有键被按下（即列线被拉低），就会记录下对应的键值。完成一轮扫描后，CPU会更新数码管的显示，显示当前检测到的键值。 8255的数码管显示控制则是通过设置PA和PB口的输出电平来实现的。每个数码管的位可以通过控制PB口的相应引脚来激活或关闭。对于不使用的数码管位，需要将其设置为高电平以避免显示干扰。 通过这个实验，学习者不仅能够了解8255的工作原理，还能掌握汇编语言中关于I/O控制、中断处理和定时延迟等实际编程技能。此外，对于单片机系统的理解和硬件接口的设计也有很大帮助。参考代码和注释的提供使得学习者可以更直观地理解实验过程，便于动手实践和调试。 在进行此类实验时，需要注意正确配置8255的控制字，以设定合适的输入/输出模式和中断功能。此外，良好的编程习惯，如清晰的变量命名和适当的注释，也能使代码更具可读性，方便日后维护和扩展。在实验过程中，遇到问题时，可以通过查阅相关资料，如数据手册和在线论坛，寻找解决方案。