微機(jī)原理電子教案第9章資料1

1、微機(jī)原理電子教案第9章資料1本章重點(diǎn)本章重點(diǎn) 鍵盤的基本工作原理，包括矩陣結(jié)構(gòu)、行掃描法和行反轉(zhuǎn)法識(shí)別原理 解決抖動(dòng)和重鍵的連鎖法和巡回法的原理 LED顯示原理和多位顯示原理 微型機(jī)系統(tǒng)中鍵盤子系統(tǒng)的工作原理 擴(kuò)展鍵盤掃描電路的工作原理 主機(jī)鍵盤接口的功能和構(gòu)成 09H鍵盤中斷處理程序?qū)Ω黝愭I的處理 16H鍵盤中斷處理程序的功能 鍵盤緩沖區(qū)的工作機(jī)制 教學(xué)建議教學(xué)建議 以鍵盤基本工作原理為基礎(chǔ)，講清微型機(jī)系統(tǒng)中擴(kuò)展鍵盤子系統(tǒng)的工作原理 本章用6學(xué)時(shí)，如果不用LED進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，則可略去LED部分內(nèi)容。其中： 鍵盤工作原理和抖動(dòng)、重鍵問題的解決 3學(xué)時(shí) LED原理 1學(xué)時(shí) 微型機(jī)鍵盤子系統(tǒng) 2學(xué)

2、時(shí) 9.1鍵盤的基本工作原理鍵盤的基本工作原理 鍵盤矩陣鍵的識(shí)別抖動(dòng)和重鍵問題的解決9.1.1鍵盤矩陣鍵盤矩陣 最簡單的鍵盤結(jié)構(gòu) 鍵盤的矩陣式結(jié)構(gòu) 9.1.2 鍵的識(shí)別鍵的識(shí)別 識(shí)別閉合鍵的方法行掃描法行反轉(zhuǎn)法 1. 行掃描法的原理行掃描法的原理 基本原理：分行掃描檢查是否有鍵按下若有，確定哪個(gè)鍵被按下行線與列線分別接到兩個(gè)并行端口的示意圖 判斷是否有按鍵WAIT：MOVAL，00HMOVDX，OUTPORTOUTDX，AL；往所有行線上輸出低電 平 MOVDX，INPORTINAL，DX； 讀取列值 AND AL，0FFH CMP AL，0FFH ；是否有列線為低電平 JZ WAIT；否,則

3、循環(huán)等待DONE：CALL DELAY ；是,則延遲去抖動(dòng) 判斷哪一個(gè)鍵被按下的流程行線、列線分別接并行口行線輸出，列線輸入列線輸出讀得的值，行線輸入 2. 行反轉(zhuǎn)法的原理行反轉(zhuǎn)法的原理行反轉(zhuǎn)法的工作示意圖(a)行線輸出，列線輸入 (b) 列線輸出，行線輸入 行反轉(zhuǎn)法的鍵盤連接 行反轉(zhuǎn)法的流程 9.1.3抖動(dòng)和重鍵問題的解決抖動(dòng)和重鍵問題的解決 （1）抖動(dòng)：用延遲來解決（2）重鍵： A鍵先按后放，B鍵后按先放 A鍵先按先放，B鍵后按后放 A鍵、B鍵同時(shí)按下，但A鍵先放 重鍵識(shí)別方法重鍵識(shí)別方法連鎖法 巡回法 連鎖法程序流程圖 巡回法的流程圖 9.2 LED數(shù)字顯示數(shù)字顯示 LED的工作原理 多

4、位顯示問題9.2.1 LED的工作原理的工作原理 七段式LED顯示部件(a)典型的七段式LED器件 (b) 共陽極LED (c) 共陰極LED 共陽級(jí)結(jié)構(gòu)：數(shù)碼顯示端低電平有效 共陰極結(jié)構(gòu)：數(shù)碼顯示端高電平有效 LED的外部連接電路(共陰極) 數(shù)據(jù)用LED顯示的譯碼方法：專用芯片譯碼軟件譯碼 用專用芯片完成段譯碼的示意(共陽極) 軟件譯碼舉例（顯示1位數(shù)字） DISP：MOV BX，OFFSET DATAMOV AL，BX ；要顯示的數(shù)字MOV BX，OFFSET LEDADD；代碼表首址XLAT ；將數(shù)字轉(zhuǎn)換成 顯示代碼 MOVDX，PORT OUT DX，AL ；將顯示代碼送顯示，LEDA

5、DD：DB40H ；0的顯示代碼DB79H ；1的顯示代碼DB24H ；2的顯示代碼 9.2.2多位顯示問題的解決多位顯示問題的解決 硬件：公用的驅(qū)動(dòng)電路 軟件：掃描方法 多位顯示的掃描和驅(qū)動(dòng)電路 8位LED顯示的流程圖 LED設(shè)計(jì)實(shí)例設(shè)計(jì)實(shí)例 設(shè)計(jì)要求：連接7856鍵的鍵盤 連接6個(gè)LED 設(shè)計(jì)1個(gè)定時(shí)裝置，顯示分和秒 按下某些特定鍵時(shí)，實(shí)現(xiàn)指定的功能 計(jì)時(shí)器的顯示部分 計(jì)時(shí)器的鍵盤部分 本系統(tǒng)直接使用的端口地址 計(jì)數(shù)器8253：控制口地址 00D6H計(jì)數(shù)器0的地址 00D0H計(jì)數(shù)器1的地址 00D2H計(jì)數(shù)器2的地址 00D4H 中斷控制器8259A：ICW1、OCW2、OCW3寫入地址 0

6、0C0HICW2、ICW3、ICW4、OCW1寫入地址 00C2H OCW1的讀出地址 00C2H 并行接口8255A：控制口地址 00E6HA端口地址 00E0HB端口地址 00E2HC端口地址 00E4H 計(jì)時(shí)器軟件的兩個(gè)主要部分：顯示程序鍵盤掃描程序 設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案將鍵盤掃描程序、鍵命令的識(shí)別和處理程序作為主程序?qū)⒂?jì)時(shí)程序和顯示程序作為中斷處理程序 計(jì)時(shí)器主程序的流程圖 計(jì)時(shí)器中斷處理程序的流程圖 9.4微型機(jī)的鍵盤子系統(tǒng)微型機(jī)的鍵盤子系統(tǒng) 兩部分：鍵盤本身主機(jī)的鍵盤接口 鍵盤子系統(tǒng)的示意圖 9.4.1擴(kuò)展鍵盤和鍵盤控制器擴(kuò)展鍵盤和鍵盤控制器 擴(kuò)展鍵盤、鍵盤掃描碼和系統(tǒng)掃描碼 擴(kuò)展鍵盤

7、的工作原理 擴(kuò)展鍵盤的連接信號(hào) 1. 擴(kuò)展鍵盤、鍵盤掃描碼和系統(tǒng)掃描碼擴(kuò)展鍵盤、鍵盤掃描碼和系統(tǒng)掃描碼 (1)擴(kuò)展鍵盤(2)鍵盤掃描碼接通掃描碼斷開掃描碼(3)系統(tǒng)掃描碼2. 擴(kuò)展鍵盤的工作原理擴(kuò)展鍵盤的工作原理 16行8列的鍵盤掃描電路 3. 擴(kuò)展鍵盤的連接信號(hào)擴(kuò)展鍵盤的連接信號(hào) 鍵盤通過五芯插頭和主機(jī)板上的鍵盤接口相連 鍵盤和主機(jī)串行傳輸 鍵盤不直接接電源 9.4.2主機(jī)的鍵盤接口電路主機(jī)的鍵盤接口電路 主機(jī)鍵盤的接口功能：接收鍵盤的串行掃描碼 將串行掃描碼轉(zhuǎn)為并行掃描碼，再轉(zhuǎn)為系統(tǒng)掃描碼 向CPU發(fā)中斷請(qǐng)求 接收CPU的鍵盤自檢命令或復(fù)位命令，并傳輸?shù)芥I盤 主機(jī)的鍵盤接口 9.5鍵盤中斷

8、處理程序鍵盤中斷處理程序 09H鍵盤中斷處理程序 16H鍵盤中斷處理程序 鍵的分類特殊鍵第一類ASCII碼鍵 第二類ASCII碼鍵 不能用ASCII碼表示的組合鍵和功能鍵 特殊命令鍵 1. 對(duì)特殊鍵設(shè)置標(biāo)志位對(duì)特殊鍵設(shè)置標(biāo)志位 09H中斷處理程序?qū)μ厥怄I設(shè)置如下：D0 右Shift鍵 按下為1，否則為0 D1 左Shift鍵 按下為1，否則為0 D2 Ctrl鍵 按下為1，否則為0 D3 Alt鍵 按下為1，否則為0 D4 Scroll Lock鍵 按奇數(shù)次為1，否則為0 D5 Num Lock鍵 按奇數(shù)次為1，否則為0 D6 Caps Lock鍵 按奇數(shù)次為1，否則為0 D7 Ins鍵 按奇數(shù)次為1，否則為0 2. 對(duì)第一類對(duì)第一類ASCII碼鍵碼鍵（1）第一類鍵ASCII碼0127 （2）處理方法：將系統(tǒng)掃描碼轉(zhuǎn)換為ASCII碼 低位字節(jié)為ASCII碼，高位字節(jié)為系統(tǒng)掃描碼 3. 對(duì)第二類對(duì)第二類ASCII碼鍵碼鍵（1）第二類鍵對(duì)應(yīng)ASCII碼128255 （2）處理方法：直接將數(shù)字作為ASCII碼低位字節(jié)為ASCII碼，高位字節(jié)為0 4. 對(duì)于不能用對(duì)于不能用ASCII碼表示的組合鍵和功能鍵碼表示的組合鍵和功能鍵（1）第三類鍵組合鍵和功能鍵（2）處理方法：用0作為低位字節(jié)