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文檔簡介
1、項目七 電梯樓層指示器的設(shè)計自學(xué)指導(dǎo)書學(xué)習(xí)目標(biāo):² 了解單片機(jī)的鍵盤顯示接口技術(shù)² 了解LED顯示器與單片機(jī)接口技術(shù)² 了解D/A、A/D轉(zhuǎn)換技術(shù)學(xué)習(xí)要求:² 可以使用實驗板實現(xiàn)電梯樓層指示器的實驗² 可以使用Proteus軟件仿真學(xué)習(xí)方法:² 在教師的指導(dǎo)下按照工作流程完成單片機(jī)實驗板的焊接;² 在教師什的指導(dǎo)下完成相關(guān)知識的學(xué)習(xí)。資源利用:² 硬件資源:STC89C51單片機(jī),面包板,多種電子元件,電烙鐵,電池電源,電腦,電線等;² 軟件資源:教材,電子教案,習(xí)題,參考資料等。自學(xué)指導(dǎo)一、鍵盤接口(一
2、)、按鍵操作存在的問題 鍵抖動 鍵在電路中的連接如圖8-15所示。當(dāng)操作鍵時其一對觸點閉合或斷開,引起A點電壓的變化。A點電壓就用來向單片機(jī)輸入鍵的通斷狀態(tài)。由于機(jī)械觸點的彈性作用,觸點在閉合和斷開瞬間的電接觸情況不穩(wěn)定,造成了電壓信號的抖動現(xiàn)象,如圖8-15所示。鍵的抖動時間一般為510ms。這種現(xiàn)象會引起單片機(jī)對于一次鍵操作進(jìn)行多次處理,因此須設(shè)法消除鍵接通或斷時的抖動現(xiàn)象。去抖動的方法有硬件和軟件兩種。硬件去抖動和軟件去抖動。1、硬件消除抖動 2、軟件去抖動采用軟件去抖動的方法是在單片機(jī)檢測到有鍵按下時執(zhí)行一個1020ms的延時程序后再次檢查該鍵電平是否仍保持閉合狀態(tài)如保持閉合狀態(tài),則確
3、認(rèn)為有鍵按下,否則從頭檢測。這樣就能消除鍵的抖動影響。 (二)、按鍵分類1、獨(dú)立式鍵盤的結(jié)構(gòu) 獨(dú)立式鍵盤的結(jié)構(gòu)如圖l所示,這是最簡單的鍵盤結(jié)構(gòu)形式,每個按鍵的電路是獨(dú)立的,都有單獨(dú)一根數(shù)據(jù)線輸出鍵的通斷狀態(tài)。單片機(jī)一條I / O口線對應(yīng)一個按鍵。 圖1獨(dú)立式鍵盤的結(jié)構(gòu)2、矩陣式鍵盤若干I / O口線作行線;若干I / O口線作列線,在每個行列交點設(shè)置按鍵組成。如圖2所示。 圖2 矩陣式鍵盤結(jié)構(gòu)(三)、按鍵監(jiān)測方法1、監(jiān)測有無鍵按下2、按鍵的識別(哪一個鍵被按下)掃描法 有鍵按下時,讀入行或列值,則為0值的行列交點的鍵便是。下面以圖2為例講解掃描法的程序。二、LED顯示接口a) 常用的顯示器件1
4、、CRT顯示器2、LCD顯示器3、LED顯示器b) LED顯示器件1、 單個發(fā)光二極管2、 七段數(shù)碼管c) LED顯示方式有共陰極和共陽極兩種。1)字形碼表的產(chǎn)生, P192 表8-12)顯示方式: 靜態(tài)顯示 在靜態(tài)顯示方式下,每一位顯示器的字段控制線是獨(dú)立的。當(dāng)顯示某一字時,該位的各字段線和字位線的電平不變,也就是各字段的亮滅狀態(tài)不變。 靜態(tài)顯示方式下LED顯示器的電路連接方法是:每位LED的字位控制線門共陰極點或共陽極點連在一起,接地或接 SV;其字段控制線 (adP)分別接到一個8位口。動態(tài)顯示 利用人眼的視覺暫留效應(yīng)。分時顯示不同的數(shù)碼管。d) LED顯示器接口方法1、 硬件譯碼法舉例
5、:現(xiàn)要求將單片機(jī)內(nèi)存30H-33H中存放的四個數(shù)分高低位分別用8個數(shù)碼管顯示出來。采用4線-7線譯碼芯片MC14495實現(xiàn)單片機(jī)與數(shù)碼管之間的連接。如圖1所示。1)硬件連接2)控制軟件 2、軟件譯碼法舉例1利用8255A實現(xiàn)靜態(tài)顯示方式將8031單片機(jī)內(nèi)部RAM區(qū)30H32H 內(nèi)的三個數(shù)在數(shù)碼管中顯示出來。(1)硬件連接如圖2所示。 圖2 (2)控制軟件現(xiàn)要求利用圖84所示電路編一程序,將8031片內(nèi)存儲器30H、3lH、32H單元的數(shù)值(十六進(jìn)制數(shù) 0F之間)分別顯示于 0 # 、1#、2# LED顯示器上。所編程序采用查表法。將對應(yīng)于 0F這 16個數(shù)碼的字段碼依次存放在以 TABLE為起始地址的存儲單元中。然后根據(jù)地址指針RI的內(nèi)容查表得到對應(yīng)的字段碼,送相應(yīng)的UO口輸出。圖 2中 8255作于方式 0輸出,A口、B口、C口和控制口的地址為7F00H7F03H。程序如下:舉例2利用8155實現(xiàn)動態(tài)顯示方式,顯示2005年5月16日。i. 硬件設(shè)計連接如圖3所示。圖中采用了81
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