【单片机4×4矩阵式键盘的课程设计】是一个基于单片机技术的实践项目，旨在让学生理解和掌握4×4矩阵键盘的工作原理及其在单片机系统中的应用。在这个设计中，学生需要编写程序来识别键盘上的按键，并在数码管上显示相应的序号。
**一、实验目的**
1. **掌握4×4矩阵式键盘程序识别原理**：理解如何通过编程使得单片机能够识别并处理矩阵键盘的输入。
2. **掌握4×4矩阵式键盘按键的设计方法**：学习如何布局键盘的行和列，并将其与单片机的输入/输出引脚相连。
**二、设计原理**
4×4矩阵键盘由4行4列共16个按键组成，如图14.2所示。单片机的P3.0-P3.3作为输入线，P3.4-P3.7作为输出线。每个按键都有特定的行值和列值，这些值的组合形成了按键的唯一编码。当一个按键被按下，对应的行和列会形成一个闭合的电路，通过读取行线和列线的状态可以识别出是哪个按键被按下。
**三、参考电路**
图14.2展示了具体的连接方式，其中4根行线连接到单片机的P3.0-P3.3，4根列线连接到P3.4-P3.7。同时，4×4键盘的按键序号如图14.1所示，0-F代表了16个按键。
**四、电路硬件说明**
1. P3.0-P3.7通过拨动开关连接到键盘的行和列端口。
2. P0.0-P0.7连接到数码管的a-h端口，用于显示按键的序号。
**五、程序设计内容**
1. **4×4矩阵键盘识别处理**：程序需要实现检测是否有按键按下，判断按下的是哪个按键，并通过数码管显示按键序号。同时，程序还需要处理按键的抖动问题，以确保稳定准确的识别。
2. 按键的行值和列值通过两并行接口与CPU通信。一个接口输出扫描码进行按键扫描，另一个接口接收按键状态，结合行扫描值和回馈信号确定键编码，通过查表找出按键功能。
**六、程序流程图**
如图14.3所示，程序流程包括初始化、判断按键状态和显示按键序号等步骤。
**七、汇编源程序**
源程序包含了主程序入口、初始化程序、按键判断程序和显示程序等部分。例如，`PANDUAN`子程序用于判断哪个按键按下，通过扫描行线和列线，比较读取到的值来确定按键位置。
通过以上分析，单片机4×4矩阵式键盘的课程设计是一个综合性的实践项目，涵盖了硬件连接、软件编程、键盘识别和抖动消除等多个关键知识点，对于学习和理解单片机控制系统具有重要的实践意义。
