鍵盤(pán)顯示器接口 ppt課件

1、第第1212章鍵盤(pán)顯示器接口設(shè)計(jì)章鍵盤(pán)顯示器接口設(shè)計(jì)1 12 2. .1 1 鍵盤(pán)接口鍵盤(pán)接口1 12 2. .2 2 LEDLED顯示器接口顯示器接口1 12 2. .3 3 液晶顯示器（液晶顯示器（LCDLCD）接口接口1 12 2. .1.11.1 鍵盤(pán)接口簡(jiǎn)介鍵盤(pán)接口簡(jiǎn)介1.1.鍵盤(pán)輸入的特點(diǎn)鍵盤(pán)輸入的特點(diǎn)鍵盤(pán)：一組按鍵開(kāi)關(guān)的集合鍵盤(pán)：一組按鍵開(kāi)關(guān)的集合行線(xiàn)電壓信號(hào)通過(guò)鍵盤(pán)開(kāi)關(guān)機(jī)械觸點(diǎn)的斷開(kāi)、閉合，行線(xiàn)電壓信號(hào)通過(guò)鍵盤(pán)開(kāi)關(guān)機(jī)械觸點(diǎn)的斷開(kāi)、閉合，輸出波形如圖。輸出波形如圖。 2. 2. 按鍵的確認(rèn)按鍵的確認(rèn)檢測(cè)檢測(cè)行線(xiàn)行線(xiàn)電平電平 高電平：高電平：斷開(kāi)；斷開(kāi)；低電平低電平：閉合，：閉合，

2、3.3.如何消除按鍵的抖動(dòng)如何消除按鍵的抖動(dòng)常用常用軟件來(lái)消除按鍵抖動(dòng)。軟件來(lái)消除按鍵抖動(dòng)。基本思想基本思想： 檢測(cè)到檢測(cè)到有鍵按下有鍵按下，鍵對(duì)應(yīng)的行線(xiàn)為低，軟件延時(shí)，鍵對(duì)應(yīng)的行線(xiàn)為低，軟件延時(shí)1010msms后，行線(xiàn)如仍為低，則確認(rèn)該行有鍵按下。后，行線(xiàn)如仍為低，則確認(rèn)該行有鍵按下。 當(dāng)當(dāng)鍵松開(kāi)時(shí)鍵松開(kāi)時(shí)，行線(xiàn)變高，軟件延時(shí)，行線(xiàn)變高，軟件延時(shí)1010msms后，行線(xiàn)后，行線(xiàn)仍為高，說(shuō)明按鍵已松開(kāi)。仍為高，說(shuō)明按鍵已松開(kāi)。采取以上措施，采取以上措施，躲開(kāi)了兩個(gè)抖動(dòng)期躲開(kāi)了兩個(gè)抖動(dòng)期t1t1和和t3t3的影響的影響。 1 12 2. .1.1.2 2 獨(dú)立式鍵盤(pán)接口獨(dú)立式鍵盤(pán)接口各鍵相互獨(dú)立

3、，每個(gè)按鍵各接一根輸入線(xiàn)，通過(guò)各鍵相互獨(dú)立，每個(gè)按鍵各接一根輸入線(xiàn)，通過(guò)檢檢測(cè)輸入線(xiàn)的電平狀態(tài)測(cè)輸入線(xiàn)的電平狀態(tài)可很容易判斷那個(gè)鍵被按下?？珊苋菀着袛嗄莻€(gè)鍵被按下。此種接口此種接口適于鍵數(shù)較少適于鍵數(shù)較少或或操作速度較高操作速度較高的場(chǎng)合。的場(chǎng)合。 82558255A A擴(kuò)展擴(kuò)展I/OI/O口口的的獨(dú)立式獨(dú)立式按鍵接口電路。按鍵接口電路。三態(tài)緩沖器三態(tài)緩沖器擴(kuò)展的擴(kuò)展的I/OI/O口的按鍵接口電路口的按鍵接口電路。三態(tài)緩沖器擴(kuò)展的三態(tài)緩沖器擴(kuò)展的I/OI/O口獨(dú)立式鍵盤(pán)編程：口獨(dú)立式鍵盤(pán)編程：軟件消抖，查詢(xún)方式檢測(cè)鍵的狀態(tài)。僅有一鍵按下時(shí)才有效才處理軟件消抖，查詢(xún)方式檢測(cè)鍵的狀態(tài)。僅有一鍵按下

4、時(shí)才有效才處理。KEYIN:MOV DPTR,#0BFFFHKEYIN:MOV DPTR,#0BFFFH；鍵盤(pán)端口地址鍵盤(pán)端口地址BFFFHBFFFHMOVX A,DPTRMOVX A,DPTR；讀鍵盤(pán)狀態(tài)讀鍵盤(pán)狀態(tài)ANL A,#1FHANL A,#1FH；屏蔽高三位屏蔽高三位MOV R3,AMOV R3,A；保存鍵盤(pán)狀態(tài)值保存鍵盤(pán)狀態(tài)值LCALL DELAY10LCALL DELAY10；延時(shí)延時(shí)1010msms去鍵盤(pán)抖動(dòng)去鍵盤(pán)抖動(dòng)MOVX A,DPTRMOVX A,DPTR；再讀鍵盤(pán)狀態(tài)再讀鍵盤(pán)狀態(tài)ANL A,#1FHANL A,#1FH；屏蔽高三位屏蔽高三位CJNE A,R3,RETUR

5、N CJNE A,R3,RETURN ；兩次不同，抖動(dòng)引起轉(zhuǎn)兩次不同，抖動(dòng)引起轉(zhuǎn)RETURNRETURNCJNE A,#1EH,KEY2 CJNE A,#1EH,KEY2 ；相等，相等， 但但S1S1鍵未按，下轉(zhuǎn)鍵未按，下轉(zhuǎn)KEY2KEY2LJMP PKEY1LJMP PKEY1; ;是是S1S1鍵按下，轉(zhuǎn)鍵按下，轉(zhuǎn)K1K1鍵處理鍵處理 ；子程序子程序PKEY1PKEY1KEY2: CJNE A,#1DH,KEY3 ;S2KEY2: CJNE A,#1DH,KEY3 ;S2鍵未按下，轉(zhuǎn)鍵未按下，轉(zhuǎn)KEY3KEY3LJMP PKEY2LJMP PKEY2 ;S2 ;S2鍵按下，轉(zhuǎn)鍵按下，轉(zhuǎn)PKE

6、Y2PKEY2處理處理KEY3:KEY3: CJNE A,#1BH,KEY4CJNE A,#1BH,KEY4 ;S3;S3未按下，轉(zhuǎn)未按下，轉(zhuǎn)KEY4KEY4LJMP PKEY3 ;S3LJMP PKEY3 ;S3按下，轉(zhuǎn)按下，轉(zhuǎn)PKEY3PKEY3處理處理KEY4: CJNE A,#17H,KEY5 ;S4KEY4: CJNE A,#17H,KEY5 ;S4鍵未按下，轉(zhuǎn)鍵未按下，轉(zhuǎn)KEY5KEY5LJMP PKEY4 ;S4LJMP PKEY4 ;S4按下，轉(zhuǎn)按下，轉(zhuǎn)PKEY4PKEY4處理處理KEY5:KEY5: CJNE A,#0FH,PASS ;S5CJNE A,#0FH,PASS ;

7、S5未按下，轉(zhuǎn)未按下，轉(zhuǎn)RETURNRETURNLJMP PKEY5 ;S5LJMP PKEY5 ;S5按下，轉(zhuǎn)按下，轉(zhuǎn)PKEY5PKEY5處理處理RETURN:RET ;RETURN:RET ;重鍵或無(wú)鍵按下，從子程序返回重鍵或無(wú)鍵按下，從子程序返回識(shí)別和編程簡(jiǎn)單，識(shí)別和編程簡(jiǎn)單，用在按鍵數(shù)較少的場(chǎng)合。用在按鍵數(shù)較少的場(chǎng)合。12.1.3 BCD碼撥碼盤(pán)接口碼撥碼盤(pán)接口 撥碼盤(pán)有不同的種類(lèi)，單片10位10線(xiàn)輸出式撥碼盤(pán)和BCD碼4線(xiàn)輸出式撥碼盤(pán)是其中的兩種。10線(xiàn)撥碼盤(pán)：實(shí)際上是單刀單擲轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，把A端接地，09端分別接單片機(jī)IO口線(xiàn)，讀人口線(xiàn)電平狀態(tài)就能判別10線(xiàn)撥碼盤(pán)處于哪個(gè)擋位，識(shí)別處理

8、簡(jiǎn)單，但占用單片機(jī)IO口線(xiàn)較多。BCD碼撥盤(pán)：撥碼盤(pán)內(nèi)有5個(gè)接點(diǎn)，A為輸入控制線(xiàn)，另外4條為BCD碼輸出線(xiàn)。撥碼盤(pán)撥動(dòng)時(shí)A線(xiàn)與4條輸出線(xiàn)按BCD碼的關(guān)系接通，代表?yè)艽a盤(pán)指示的十進(jìn)制數(shù)。 BCD碼撥碼盤(pán)的外形見(jiàn)圖。圖中3片撥碼盤(pán)組合成為3位十進(jìn)制撥碼盤(pán)組。每個(gè)撥碼盤(pán)有09共10個(gè)擋位，與輸入的十進(jìn)制數(shù)字相對(duì)應(yīng)，5個(gè)接點(diǎn)位于撥碼盤(pán)后方。每一片撥碼盤(pán)代表一位十進(jìn)制數(shù)，撥碼盤(pán)可按位數(shù)需要拼接。4 4片撥盤(pán)的片撥盤(pán)的BCDBCD碼輸出相同端接入同一個(gè)碼輸出相同端接入同一個(gè)4 4個(gè)與非門(mén)。個(gè)與非門(mén)。四個(gè)與非門(mén)輸出四個(gè)與非門(mén)輸出8,4,2,18,4,2,1端分別接入端分別接入P1.3 ,P1.2 ,P1.1

9、 ,P1.0P1.3 ,P1.2 ,P1.1 ,P1.0。P1.7P1.7、P1.6P1.6、P1.5P1.5、P1.4P1.4分別與千、百、十、個(gè)位分別與千、百、十、個(gè)位BCDBCD碼撥盤(pán)碼撥盤(pán)的控制端相連。的控制端相連。當(dāng)選中某位時(shí)，該位的控制端置當(dāng)選中某位時(shí)，該位的控制端置0 0，其它三個(gè)控制端置，其它三個(gè)控制端置1 1。程序的執(zhí)行過(guò)程是：把P1.7P1.4口逐條置低(每次只有一條口線(xiàn)置低)，從P1.3P1.0口讀人“千位”至“個(gè)位”的BCD碼，再由軟件轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)值。例如選中千位時(shí)例如選中千位時(shí)，P1.7P1.7置置0,0, P1.6 P1.6P1.4P1.4置置1 1，此時(shí)四個(gè)與非

10、門(mén)，此時(shí)四個(gè)與非門(mén)所有其它位連接的輸入端均為所有其它位連接的輸入端均為1 1狀態(tài)，因此四與非門(mén)輸出的狀態(tài)狀態(tài)，因此四與非門(mén)輸出的狀態(tài)取決于千位數(shù)取決于千位數(shù)BCDBCD撥盤(pán)輸出狀態(tài)。由于撥盤(pán)輸出狀態(tài)。由于該位的控制端置該位的控制端置0 0，因此，因此, ,撥盤(pán)所置之?dāng)?shù)輸出為撥盤(pán)所置之?dāng)?shù)輸出為BCDBCD反碼，通過(guò)與非門(mén)輸出為該千位數(shù)的反碼，通過(guò)與非門(mén)輸出為該千位數(shù)的BCDBCD碼碼例如輸入為例如輸入為93459345，這時(shí)，每位，這時(shí)，每位BCDBCD碼輸出端上有相應(yīng)的數(shù)字與碼輸出端上有相應(yīng)的數(shù)字與A A接通。接通。將讀入的將讀入的4 4位位BCDBCD碼按千、百、十、個(gè)依次存放在片內(nèi)碼按千、

11、百、十、個(gè)依次存放在片內(nèi)RAMRAM的的3030H H33H33H單元單元, ,每個(gè)單元的高每個(gè)單元的高4 4位為位為0,0,低低4 4位為位為BCDBCD碼。碼。RDSRDS：MOV R0,MOV R0,30H 30H ；初始化初始化, ,存放單元首址存放單元首址MOV R2,MOV R2,7FH 7FH ；P1P1口高口高4 4位置控制字及低位置控制字及低4 4位置輸入方式位置輸入方式MOV R3,MOV R3,04H 04H ；讀入讀入4 4個(gè)個(gè)BCDBCD碼碼LOOPLOOP： MOV A,R2 MOV A,R2MOV P1,A MOV P1,A ；P1P1口送控制字及低口送控制字及低

12、4 4位置輸入方式位置輸入方式MOV A,P1 MOV A,P1 ；讀入讀入BCDBCD碼碼ANL A,ANL A,0FH 0FH ；屏蔽高屏蔽高4 4位位MOV R0,A MOV R0,A ；送入存儲(chǔ)單元送入存儲(chǔ)單元INC R0 INC R0 ；指向下個(gè)存儲(chǔ)單元指向下個(gè)存儲(chǔ)單元MOV A,R2 MOV A,R2 ；準(zhǔn)備下一片撥盤(pán)的控制端置準(zhǔn)備下一片撥盤(pán)的控制端置0 0RR ARR A ；MOV R2,A MOV R2,A ；DJNZ R3,LOOP DJNZ R3,LOOP ；未讀完返回未讀完返回RET RET ；讀完結(jié)束讀完結(jié)束12.1.4 行列式行列式(矩陣式矩陣式)鍵盤(pán)接口鍵盤(pán)接口用于

13、按鍵數(shù)目較多的場(chǎng)合，由行線(xiàn)和列線(xiàn)組成，按鍵位于行、用于按鍵數(shù)目較多的場(chǎng)合，由行線(xiàn)和列線(xiàn)組成，按鍵位于行、列的交叉點(diǎn)上。如圖所示。列的交叉點(diǎn)上。如圖所示。 按鍵數(shù)目較多的場(chǎng)合，行列式鍵盤(pán)與獨(dú)立式鍵盤(pán)相比，要按鍵數(shù)目較多的場(chǎng)合，行列式鍵盤(pán)與獨(dú)立式鍵盤(pán)相比，要節(jié)省很多的節(jié)省很多的I/OI/O口線(xiàn)?？诰€(xiàn)。掃描法掃描法 (1)(1)查詢(xún)有否按鍵被按下查詢(xún)有否按鍵被按下 按鍵沒(méi)有按下時(shí)，上拉電阻使全部列線(xiàn)為按鍵沒(méi)有按下時(shí)，上拉電阻使全部列線(xiàn)為1 1。首先使全部行線(xiàn)送出首先使全部行線(xiàn)送出0 0，把列線(xiàn)的電平狀態(tài)，把列線(xiàn)的電平狀態(tài)讀入累加器讀入累加器A A。若有鍵按下，讀人。若有鍵按下，讀人A A中的列線(xiàn)中的

14、列線(xiàn)電平狀態(tài)必不全為電平狀態(tài)必不全為1 1。 (2)(2)判斷哪個(gè)鍵被按下判斷哪個(gè)鍵被按下 P1.0P1.0P1.2P1.2口逐行送出口逐行送出0 0，然后讀，然后讀取列線(xiàn)的電平狀態(tài)，若不全為取列線(xiàn)的電平狀態(tài)，若不全為1 1，則按下的鍵必，則按下的鍵必定位于行線(xiàn)電平為定位于行線(xiàn)電平為0 0和列線(xiàn)電平為和列線(xiàn)電平為0 0的交點(diǎn)處。的交點(diǎn)處。(3)給按鍵賦值給按鍵賦值按照“行線(xiàn)首鍵號(hào)+列線(xiàn)編號(hào)”的規(guī)則賦值： 行線(xiàn)首鍵號(hào)分別為：8(P1.0),4(P1.1),0(P1.2) 列線(xiàn)的編號(hào)依次為：0(P1.3),1(P1.4)2(P1.5)3(P1.6) 則賦予“8”鍵號(hào)的鍵值為：8+0=8；賦予“9”

15、鍵號(hào)的鍵值為：8+1=9。其余按鍵的賦值與此類(lèi)似。鍵值的排列有規(guī)律，依次為0,1,2,9,A,B(4)查詢(xún)是否按鍵己釋放查詢(xún)是否按鍵己釋放 提取鍵值后，行線(xiàn)送出全0，讀人列線(xiàn)電平狀態(tài)。若列線(xiàn)全為1，表示按鍵已釋放。2. 2. 線(xiàn)反轉(zhuǎn)法線(xiàn)反轉(zhuǎn)法只需兩步便能獲得此按鍵所在的行列值，線(xiàn)反轉(zhuǎn)法的原理如圖。只需兩步便能獲得此按鍵所在的行列值，線(xiàn)反轉(zhuǎn)法的原理如圖。識(shí)別鍵盤(pán)有無(wú)鍵被按下的方法，分兩步進(jìn)行：識(shí)別鍵盤(pán)有無(wú)鍵被按下的方法，分兩步進(jìn)行：第第1 1步：列線(xiàn)輸出為全低電平，則行線(xiàn)中電平由高變低的所在行為步：列線(xiàn)輸出為全低電平，則行線(xiàn)中電平由高變低的所在行為按鍵所在行。按鍵所在行。第第2 2步：步：行線(xiàn)輸

16、出為全低電平，行線(xiàn)輸出為全低電平，則列線(xiàn)中電平由高變則列線(xiàn)中電平由高變低所在列為按鍵所在列。低所在列為按鍵所在列。結(jié)合上述兩步，結(jié)合上述兩步，可確定按鍵所在行和列?？纱_定按鍵所在行和列。 （3 3）鍵盤(pán)的編碼）鍵盤(pán)的編碼根據(jù)實(shí)際需要靈活編碼。根據(jù)實(shí)際需要靈活編碼。1 12 2. .1 1. .5 5 鍵盤(pán)的工作方式鍵盤(pán)的工作方式原則：即要保證能及時(shí)響應(yīng)按鍵操作，又不要過(guò)多占用原則：即要保證能及時(shí)響應(yīng)按鍵操作，又不要過(guò)多占用CPUCPU的的工作時(shí)間。通常，鍵盤(pán)工作方式有工作時(shí)間。通常，鍵盤(pán)工作方式有3 3種，即編程掃描、定時(shí)掃種，即編程掃描、定時(shí)掃描和中斷掃描。描和中斷掃描。 編程掃描方式編程掃

17、描方式只有當(dāng)單片機(jī)空閑時(shí)，才調(diào)用鍵盤(pán)掃描子程序，掃描鍵盤(pán)：只有當(dāng)單片機(jī)空閑時(shí)，才調(diào)用鍵盤(pán)掃描子程序，掃描鍵盤(pán)：（1 1）在鍵盤(pán)掃描子程序中，先判斷有無(wú)鍵按下。）在鍵盤(pán)掃描子程序中，先判斷有無(wú)鍵按下。（2 2）用軟件來(lái)消除按鍵抖動(dòng)的影響。如有鍵按下，則進(jìn)行下一步。）用軟件來(lái)消除按鍵抖動(dòng)的影響。如有鍵按下，則進(jìn)行下一步。（3 3）求按下鍵的鍵號(hào)。）求按下鍵的鍵號(hào)。（4 4）等待按鍵釋放后，再進(jìn)行按鍵功能的處理操作。）等待按鍵釋放后，再進(jìn)行按鍵功能的處理操作。2. 2. 定時(shí)掃描工作方式定時(shí)掃描工作方式利用單片機(jī)內(nèi)的定時(shí)器，產(chǎn)生利用單片機(jī)內(nèi)的定時(shí)器，產(chǎn)生1010msms的定時(shí)中斷，對(duì)鍵盤(pán)進(jìn)行掃描。的

18、定時(shí)中斷，對(duì)鍵盤(pán)進(jìn)行掃描。 3.3.中斷工作方式中斷工作方式只有在鍵盤(pán)有鍵按下時(shí)，只有在鍵盤(pán)有鍵按下時(shí)，才執(zhí)行鍵盤(pán)掃描程序，如才執(zhí)行鍵盤(pán)掃描程序，如無(wú)鍵按下，單片機(jī)將不理無(wú)鍵按下，單片機(jī)將不理睬鍵盤(pán)。睬鍵盤(pán)。鍵盤(pán)初始化時(shí)，鍵盤(pán)初始化時(shí)，行線(xiàn)全行線(xiàn)全0 0，列線(xiàn)全列線(xiàn)全1 1。有按鍵線(xiàn)，與。有按鍵線(xiàn)，與門(mén)輸出低電平，從而觸發(fā)門(mén)輸出低電平，從而觸發(fā)中斷。中斷。單片機(jī)在中斷服務(wù)程序中單片機(jī)在中斷服務(wù)程序中調(diào)用鍵盤(pán)掃描子程序，實(shí)調(diào)用鍵盤(pán)掃描子程序，實(shí)現(xiàn)按鍵的識(shí)別和對(duì)應(yīng)的功現(xiàn)按鍵的識(shí)別和對(duì)應(yīng)的功能操作，能操作，中斷返回之前中斷返回之前把把行線(xiàn)和列線(xiàn)恢復(fù)為初始狀行線(xiàn)和列線(xiàn)恢復(fù)為初始狀態(tài)。態(tài)。1 12 2.

19、 .2 2 LEDLED顯示器接口顯示器接口LEDLED(Light Emitting Diode)(Light Emitting Diode): :發(fā)光二極管的縮寫(xiě)。發(fā)光二極管的縮寫(xiě)。顯示器前面冠以顯示器前面冠以“LEDLED”。1 12 2. .2 2.1 .1 LEDLED顯示器的結(jié)構(gòu)顯示器的結(jié)構(gòu)常用的常用的LEDLED顯示器為顯示器為8 8段段（或（或7 7段段，8 8段比段比7 7段多了一個(gè)小數(shù)點(diǎn)段多了一個(gè)小數(shù)點(diǎn)“dpdp”段）。有段）。有共陽(yáng)極共陽(yáng)極和和共陰極共陰極兩種。如圖所示。兩種。如圖所示。 LEDLED顯示器的段碼顯示器的段碼（字型碼字型碼）是一個(gè)字節(jié)（是一個(gè)字節(jié)（8 8段

20、）段）。各段與。各段與字節(jié)中各位對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：字節(jié)中各位對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：顯示字符顯示字符共陰極段碼共陰極段碼共陽(yáng)極段碼共陽(yáng)極段碼顯示字符顯示字符共陰極段碼共陰極段碼共陽(yáng)極段碼共陽(yáng)極段碼0 03 3FHFHC0HC0Hc c3939H HC6HC6H1 10606H HF9HF9Hd d5 5EHEHA1HA1H2 25 5BHBHA4HA4HE E7979H H8686H H3 34 4FHFHB0HB0HF F7171H H8 8EHEH4 46666H H9999H HP P7373H H8 8CHCH5 56 6DHDH9292H HU U3 3EHEHC1HC1H6 67 7DHDH82

21、82H HT T3131H HCEHCEH7 70707H HF8HF8Hy y6 6EHEH9191H H8 87 7FHFH8080H HH H7676H H8989H H9 96 6FHFH9090H HL L3838H HC7HC7HA A7777FHFH8888H H“滅滅”0000H HFFHFFHb b7 7CHCH8383H H1 12 2. .2 2. .2 2 BCDBCD碼七段鎖存碼七段鎖存/ /譯碼譯碼/ /驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)芯片CD4511 CD4511 是常用的是常用的BCDBCD碼七段鎖存譯碼驅(qū)動(dòng)器芯片，采用碼七段鎖存譯碼驅(qū)動(dòng)器芯片，采用1616引腳引腳DIPDIP封裝

22、，內(nèi)含封裝，內(nèi)含4 4位鎖存器，用于鎖存輸入的位鎖存器，用于鎖存輸入的4 4位位BCDBCD碼，然碼，然后進(jìn)行七段字形譯碼，驅(qū)動(dòng)后進(jìn)行七段字形譯碼，驅(qū)動(dòng)LEDLED數(shù)碼管發(fā)光。數(shù)碼管發(fā)光。燈測(cè)試端燈測(cè)試端LTLT* *和熄滅端和熄滅端BIBI* *接高電平時(shí)，利用鎖存端接高電平時(shí)，利用鎖存端LELE很容易就很容易就能實(shí)現(xiàn)顯示功能。能實(shí)現(xiàn)顯示功能。LE=0LE=0時(shí)，譯碼輸出段碼時(shí)，譯碼輸出段碼a ag g；LE=1LE=1時(shí)，輸入的時(shí)，輸入的BCDBCD碼被鎖存。碼被鎖存。CD4511CD4511的合法的合法BCDBCD碼為碼為0-90-9，非法碼為非法碼為AFAF。若要使顯示熄。若要使顯示熄

23、滅，可輸入非法滅，可輸入非法BCDBCD碼而不必碼而不必改動(dòng)改動(dòng)BIBI* *的硬件接線(xiàn)。的硬件接線(xiàn)。1 12 2. .2 2. .3 3 LEDLED顯示器工作原理顯示器工作原理4 4位位 LEDLED顯示器的結(jié)構(gòu)原理圖：顯示器的結(jié)構(gòu)原理圖：段碼線(xiàn)段碼線(xiàn)控制顯示的字型控制顯示的字型位選線(xiàn)位選線(xiàn)控制該顯示位的亮或滅控制該顯示位的亮或滅N N個(gè)個(gè)LEDLED顯示塊有：顯示塊有：N N位位選線(xiàn)位位選線(xiàn)8 8N N根段碼線(xiàn)根段碼線(xiàn)靜態(tài)顯示方式靜態(tài)顯示方式各位的公共端連接在一起（接地或各位的公共端連接在一起（接地或+5+5V V）。）。每位的段碼線(xiàn)（每位的段碼線(xiàn)（a adpdp）分別與一個(gè)分別與一個(gè)8

24、 8位的鎖存器輸出相連。位的鎖存器輸出相連。顯示字符一確定，相應(yīng)鎖存器的段碼輸出將維持不變，直到送入另顯示字符一確定，相應(yīng)鎖存器的段碼輸出將維持不變，直到送入另一個(gè)段碼為止。顯示的亮度高。一個(gè)段碼為止。顯示的亮度高。 2. 2. 動(dòng)態(tài)顯示方式動(dòng)態(tài)顯示方式所有位的段碼線(xiàn)相應(yīng)段并在一起，由一個(gè)所有位的段碼線(xiàn)相應(yīng)段并在一起，由一個(gè)8 8位位I/OI/O口控制，形成口控制，形成段碼線(xiàn)的多路復(fù)用，各位的公共端分別由相應(yīng)的段碼線(xiàn)的多路復(fù)用，各位的公共端分別由相應(yīng)的I/OI/O線(xiàn)控制，形線(xiàn)控制，形成各位的分時(shí)選通。成各位的分時(shí)選通。 圖為圖為8 8位位LEDLED動(dòng)態(tài)顯示動(dòng)態(tài)顯示2019.10.102019

25、.10.10的過(guò)程。的過(guò)程。圖（圖（a)a)是顯示過(guò)程，是顯示過(guò)程，某一時(shí)刻，只有一位某一時(shí)刻，只有一位LEDLED被選通被選通 顯示，顯示，其余位則是熄滅的；其余位則是熄滅的；圖（圖（b)b)是實(shí)際顯示結(jié)果，是實(shí)際顯示結(jié)果，人眼看到的是人眼看到的是8 8位穩(wěn)定位穩(wěn)定的的 同時(shí)顯示同時(shí)顯示的字符。的字符。硬件譯碼的硬件譯碼的LED動(dòng)態(tài)顯示電路動(dòng)態(tài)顯示電路電路采用一片CIM511進(jìn)行硬件譯碼，LE端直接接地，不鎖存信號(hào)。BCD碼輸入端(AD)連接單片機(jī)的P1.0P1.3口，七段譯碼輸出經(jīng)限流電阻分別連接數(shù)碼管的字段。各個(gè)數(shù)碼管的共陰極分別連接位驅(qū)動(dòng)器的輸出端，設(shè)計(jì)時(shí)要考慮位驅(qū)動(dòng)器的電流負(fù)載能力，

26、確保7個(gè)字段同時(shí)點(diǎn)亮?xí)r(即顯示數(shù)字“8”)驅(qū)動(dòng)器能提促供足夠大的電流，選用了DS75451（含兩路緩沖驅(qū)動(dòng)器，輸出電流可達(dá)300mA)。單片機(jī)P1.4P1.7口輪流控制字位的通斷，低電平時(shí)數(shù)碼管接通。此外，顯示的小數(shù)點(diǎn)位通過(guò)限流電阻接+5V。軟件譯碼的軟件譯碼的LED動(dòng)態(tài)顯示電路動(dòng)態(tài)顯示電路軟件軟件譯碼是單片機(jī)查找預(yù)設(shè)的字段譯碼表實(shí)現(xiàn)的。單片機(jī)的P1.0P1.7口送出字段信號(hào)，經(jīng)字段驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)字段(ag)和小數(shù)點(diǎn)。字段驅(qū)動(dòng)器可采用SN7407或74HC244，其中SN7407屬于集電極開(kāi)路型芯片，因此輸出端要分別加入上拉電阻。各個(gè)字位由DS75451驅(qū)動(dòng)，單片機(jī)的P3.0P3.3口輪流控制字位

27、的通斷，低電平時(shí)數(shù)碼管接通。1 12 2. .3 3 液晶顯示器（液晶顯示器（LCDLCD）接口接口 LCDLCD（Liquid Crystal DisplayLiquid Crystal Display）被動(dòng)式顯示器被動(dòng)式顯示器, ,液晶本身并不發(fā)光，液晶經(jīng)過(guò)處理后能改變光線(xiàn)液晶本身并不發(fā)光，液晶經(jīng)過(guò)處理后能改變光線(xiàn)通過(guò)方向，而達(dá)到白底黑字或黑底白字顯示。液晶顯示器具有通過(guò)方向，而達(dá)到白底黑字或黑底白字顯示。液晶顯示器具有功耗低、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用在儀器儀表和控制系統(tǒng)功耗低、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用在儀器儀表和控制系統(tǒng)中。中。 1 12 2. .3 3.1 .1 LCDLCD顯示器

28、的分類(lèi)顯示器的分類(lèi)按排列形狀分：按排列形狀分：字段型字段型、點(diǎn)陣字符型點(diǎn)陣字符型和和點(diǎn)陣圖形點(diǎn)陣圖形。( (1 1) )字段型字段型廣泛用于電子表、數(shù)字儀表、計(jì)算器中。廣泛用于電子表、數(shù)字儀表、計(jì)算器中。( (2 2) )點(diǎn)陣字符型點(diǎn)陣字符型顯示字母、數(shù)字、符號(hào)。它是由顯示字母、數(shù)字、符號(hào)。它是由5 57 7或或5 51010點(diǎn)陣組成，廣泛用點(diǎn)陣組成，廣泛用在單片機(jī)系統(tǒng)中。在單片機(jī)系統(tǒng)中。( (3 3) )點(diǎn)陣圖形型點(diǎn)陣圖形型用在筆記本電腦和彩色電視等設(shè)備中。用在筆記本電腦和彩色電視等設(shè)備中。 1 12 2. .3 3.2 .2 點(diǎn)陣字符型液晶顯示模塊介紹點(diǎn)陣字符型液晶顯示模塊介紹1.1.基本

29、結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)（1 1）液晶板）液晶板在上面排列著若干在上面排列著若干5 57 7或或5 51010點(diǎn)陣的字符顯示位，從點(diǎn)陣的字符顯示位，從規(guī)格上分為規(guī)格上分為每行每行8 8、1616、2020、2424、3232、4040位，有位，有1 1行、行、2 2行及行及4 4行三類(lèi)，行三類(lèi)，用戶(hù)可用戶(hù)可根據(jù)需要，來(lái)選擇。根據(jù)需要，來(lái)選擇。 （2 2）模塊電路框圖）模塊電路框圖由由控制器控制器HD44780HD44780、驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器HD44100HD44100及幾個(gè)電阻電容組成。及幾個(gè)電阻電容組成。HD44100HD44100是是擴(kuò)展顯示字符位擴(kuò)展顯示字符位用的（例如：用的（例如：1616字符字符1

30、1行模塊就可不用行模塊就可不用HD44100HD44100，1616字符字符2 2行模塊就要用一片行模塊就要用一片HD44100HD44100）。）。 引線(xiàn)號(hào)引線(xiàn)號(hào)符號(hào)符號(hào)名稱(chēng)名稱(chēng)功能功能1 1V VSSSS地地0 0V V2 2V VDDDD電源電源5 5V V5%5%3 3V VEEEE液晶驅(qū)動(dòng)電壓液晶驅(qū)動(dòng)電壓4 4RSRS寄存器選擇寄存器選擇1:1:數(shù)據(jù)寄存器，數(shù)據(jù)寄存器，0 0：命令命令寄存器寄存器5 5R/WR/W* *讀讀/ /寫(xiě)寫(xiě)1 1：讀；讀； 0 0：寫(xiě)寫(xiě)6 6E E使能使能下降沿觸發(fā)下降沿觸發(fā)7 7- -1414DB0DB0- -DB7DB78 8位數(shù)據(jù)線(xiàn)位數(shù)據(jù)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸數(shù)

31、據(jù)傳輸液晶顯示模塊的引腳液晶顯示模塊的引腳 模塊模塊1414個(gè)引腳個(gè)引腳，其中有，其中有8 8條條數(shù)據(jù)線(xiàn)，數(shù)據(jù)線(xiàn)，3 3條條控制線(xiàn)，控制線(xiàn)，3 3條條電源線(xiàn)，見(jiàn)表電源線(xiàn)，見(jiàn)表10-10-2 2。通過(guò)單片機(jī)寫(xiě)入模塊的數(shù)據(jù)和。通過(guò)單片機(jī)寫(xiě)入模塊的數(shù)據(jù)和指令，就可對(duì)顯示方式和顯示內(nèi)容作出選擇。指令，就可對(duì)顯示方式和顯示內(nèi)容作出選擇。RSRSR/WR/W* *操操 作作0 00 0命令寄存器命令寄存器寫(xiě)入寫(xiě)入0 01 1忙標(biāo)志和地址計(jì)數(shù)器忙標(biāo)志和地址計(jì)數(shù)器讀出讀出1 10 0數(shù)據(jù)寄存器數(shù)據(jù)寄存器寫(xiě)入寫(xiě)入1 11 1數(shù)據(jù)寄存器數(shù)據(jù)寄存器讀出讀出寄存器的選擇寄存器的選擇命令格式及命令功能說(shuō)明命令格式及命令功能說(shuō)明 (1) (1) 命令格式命令格式控制器控制器HD44780HD44780內(nèi)有多個(gè)寄存器內(nèi)有多個(gè)寄存器: :CGRAM:CGRAM:字符生成字符生成RAMRAMDDRAM:DDRAM:顯示數(shù)據(jù)顯示數(shù)據(jù)RAMRAM( (2 2) ) 標(biāo)標(biāo) 準(zhǔn)準(zhǔn)字字符符3 3. .LCDLCD接口與軟件編程接口與軟件編程用戶(hù)所編的顯示程序，開(kāi)始必須進(jìn)行初始化，否則模塊無(wú)法正常用戶(hù)所編的顯示程序，開(kāi)始必須進(jìn)行初始化，否則模塊無(wú)法正常顯示。顯示。利用模塊內(nèi)部