基于51单片机的病房呼叫系统
声明：本系统仅仅是模拟基础功能，包括矩阵按键模块，数码管模块，蜂鸣器模块，独立按键模块，仅供学习使用。
首先，考虑到51单片机开发板的矩阵按键只有4*4=16个，数码管显示对应的IO口，利用三个数码管就可以完成显示模块的功能，可以利用138译码器来驱动数码管，其中一个数码管作为初始状态代表没有病人呼叫，第二个数码管作为显示病房号的个位数字，另外一个作为十位数字。运用矩阵按键的扫描，得到对应的病房号，驱动蜂鸣器的振铃以及数码管的显示。护士看到求助信息，按下独立按键来响应请求，数码管恢复初始状态，蜂鸣器停止工作，回归常态，完成呼叫系统的整体功能。
整机代码：
#include "reg52.h" //头文件
typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;
sbit beep=P1^5; //蜂鸣器对应的IO口
sbit LSA=P2^2; //138译码器A口输入
sbit LSB=P2^3; //138译码器B口输入
sbit LSC=P2^4; //138译码器C口输入
sbit K1=P3^1; //独立按键K1，用于模拟护士的“响应”操作
#define GPIO_KEY P1 //定义P1口，用于矩阵按键扫描
#define GPIO_DIG P0 //定义P0口，用于数码管显示
u8 KeyValue; //全局变量病房号
u8 code smg[]={
0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; //数码管0-9的数字显示
void delay(u16 i) //延时子程序
{
while(i--);
}
void KeyDown() //矩阵按键扫描子程序
{
/* 由于开发板的矩阵按键是4*4，按键扫描先是列扫描，设置为每一列的第一行，然后再行扫描，如果是第一行就保持原值，若是第2行，与第1行相差4
，则在原值的基础上再加4，得到最终结果，依次类推第3、4行 */
u8 a=0;
GPIO_KEY=0x0f; //高4位置0，低4位置1，进行列扫描
if(GPIO_KEY!=0x0f) //有按键按下
{
delay(1000); //消除按键抖动
if(GPIO_KEY!=0x0f) //再次检测是否有按键按下
{
GPIO_KEY=0x0f; //高4位置0，低4位置1，列扫描
switch(GPIO_KEY)
{
case(0x07):KeyValue=1;break; //检测到第1列有按键按下，令KeyValue=1
case(0x0b):KeyValue=2;break; //检测到第2列有按键按下，令KeyValue=2
case(0x0d):KeyValue=3;break; //检测到第3列有按键按下，令KeyValue=3
case(0x0e):KeyValue=4;break; //检测到第4列有按键按下，令KeyValue=4
}
GPIO_KEY=0xf0; //高4位置1，低4位置0，行扫描
switch(GPIO_KEY)
{
case(0x70):KeyValue=KeyValue;break; //检测到第1行有按键按下，则令KeyValue=KeyValue
case(0xb0):KeyValue=KeyValue+4;break; //检测到第2行有按键按下，则令KeyValue=KeyValue+4
case(0xd0):KeyValue=KeyValue+8;break; //检测到第3行有按键按下，则令KeyValue=KeyValue+8
case(0xe0):KeyValue=KeyValue+12;break; //检测到第4行有按键按下，则令KeyValue=KeyValue+12
}
while((a<50)&&(GPIO_KEY!=0xf0)) //按键消抖
{
delay(1000);
a++;
}
}
}
}
void main()
{
while(1) //死循环，令系统一直工作
{
KeyDown(); //调用矩阵按键扫描子程序
if((KeyValue>0)&&(KeyValue<10)) //扫描得到的结果小于10时
{
LSA=0;
LSB=0;
LSC=0; //输入138译码器，选中/Y0，第一个数码管（个位）
GPIO_DIG=smg[KeyValue]; //显示数值，即病房号
delay(1000); //延时
beep=~beep;
delay(100); //给蜂鸣器一个脉冲，使其工作，进行呼叫
}
if((KeyValue>=10)) //扫描得到的结果大于等于10时
{
LSA=0; //数码管动态显示结果
LSB=0;
LSC=0; //输入138译码器，选中/Y0，第一个数码管（个位）
GPIO_DIG=smg[KeyValue%10]; //得到结果与10相除，取余数，即个位数
delay(100);
GPIO_DIG=0x00; //消除残影
LSA=1;
LSB=0;
LSC=0; //输入138译码器，选中/Y1，第二个数码管（十位）
GPIO_DIG=smg[KeyValue/10]; //得到结果与10相除，取商，即十位数
delay(100);
GPIO_DIG=0x00; //消除残影
delay(1000);
beep=~beep;
delay(100); //给蜂鸣器一个脉冲，使其工作，进行呼叫
}
if(K1==0) //独立按键K1按下，即护士"响应"
{
delay(1000); //消除按键抖动
if(K1==0)
{
KeyValue=0; //确定K1按下，护士“响应“,使数码管显示数值置零，恢复初始状态
}
while(!K1); //按键松开，进行系统重置操作
LSA=1; //恢复开始状态
LSB=1;
LSC=1;
GPIO_DIG=smg[KeyValue]; //选中最后一个数码管置0，表示初始状态
}
}
}
至于具体的实验过程以及我个人的参考报告，测试视频，可以私聊我，仅供学习，谢谢。