接口技術(shù)課件：第十一章 鍵盤與鼠標(biāo)接口技術(shù)

1、第十一章 鍵盤與鼠標(biāo)接口技術(shù)2011/10 東北大學(xué) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)研究所第十一章 鍵盤與鼠標(biāo)接口11.1 鍵盤的工作原理11.2 鍵盤的接口電路11.3 IBM PC系列機(jī)的鍵盤11.4 鼠標(biāo)接口技術(shù)習(xí) 題鍵盤接口的組成：電平轉(zhuǎn)換、去抖動(dòng)和防串鍵和隔離簡(jiǎn)單鍵盤接口+5VI/OCPU電平轉(zhuǎn)換電路11.1 鍵盤的工作原理鍵盤接口的組成：電平轉(zhuǎn)換、去抖動(dòng)和防串鍵和隔離去抖動(dòng)電路+5VI/O硬件低通濾波11.1 鍵盤的工作原理鍵盤接口的組成：電平轉(zhuǎn)換、去抖動(dòng)和防串鍵和隔離去抖動(dòng)電路+5V11.1 鍵盤的工作原理12+5V上下123456輸出鍵盤接口的組成：電平轉(zhuǎn)換、去抖動(dòng)和防串鍵和隔離軟件去抖動(dòng)：這是一

2、種常見的去抖動(dòng)方法，通過(guò)延時(shí)程序，即當(dāng)檢測(cè)到有按鍵時(shí)，調(diào)用10-20ms延時(shí)子程序再讀按鍵信息。11.1 鍵盤的工作原理鍵盤接口的組成：電平轉(zhuǎn)換、去抖動(dòng)和防串鍵和隔離防串鍵：軟件掃描的方法，檢測(cè)到只有一個(gè)按鍵時(shí)才讀取鍵值（最后一個(gè)仍保持按下的鍵是正確的鍵）；硬件加鎖的方法：在第一個(gè)鍵未釋放之前按下其它的鍵不會(huì)產(chǎn)生選通信號(hào)，或第一個(gè)按鍵的信號(hào)鎖住其它按鍵的信號(hào)(第一個(gè)被按下的鍵是正確的鍵） 。11.1 鍵盤的工作原理鍵盤接口的組成：鍵盤矩陣鍵盤的矩陣式接口I/O+5VCPU11011.1 鍵盤的工作原理編碼鍵盤：能夠自動(dòng)識(shí)別閉和鍵并提供相應(yīng)的鍵碼8 x 8鍵盤3-8譯碼器3-8譯碼器6計(jì)數(shù)器時(shí)鐘

3、發(fā)生器ROMCPUIRQ/STRIOR復(fù)位置位I/O11.1 鍵盤的工作原理非編碼鍵盤：只提供行列矩陣,按鍵的識(shí)別鍵值的確定由軟件完成I/O行掃描法+5VA口B口有鍵閉和?延時(shí),去抖動(dòng)11111110B=AL讀A口全1?YNNYAL左移一位AL=B口按鍵處理程序11.1 鍵盤的工作原理非編碼鍵盤：只提供行列矩陣,按鍵的識(shí)別鍵值的確定由軟件完成I/O+5V線反轉(zhuǎn)法+5VA口B口0=B口A口=AL按鍵所在的列0=A口B口=AL按鍵所在的行11.1 鍵盤的工作原理鍵值分析 由操作系統(tǒng)或當(dāng)前應(yīng)用程序?qū)︽I值進(jìn)行。解釋并處理。常用的方法有查表法和狀態(tài)分析法。查表法是根據(jù)鍵值到固化在ROM表中查找對(duì)應(yīng)的例行

4、程序首地址，這適合于單功能鍵。狀態(tài)分析法是根據(jù)鍵值和當(dāng)前所處的狀態(tài)找出應(yīng)進(jìn)入的下一狀態(tài)及動(dòng)作例行程序，這適合于組合功能鍵。11.1 鍵盤的工作原理第十一章 鍵盤與鼠標(biāo)接口技術(shù)11.3 IBM PC系列機(jī)的鍵盤11.2 鍵盤的接口電路11.1 鍵盤的工作原理11.4 鼠標(biāo)接口技術(shù)習(xí) 題鍵盤掃描碼掃描碼 當(dāng)有鍵按下時(shí)，鍵盤內(nèi)部的單片機(jī)完成掃描、消抖和確定鍵值的任務(wù)，然后將鍵值（接通掃描碼）通過(guò)串行傳輸方式傳送給主機(jī)的鍵盤接口。按鍵釋放時(shí)，又發(fā)送斷開掃描碼（F0H+接通掃描碼）。CLKGNDDATA+5VRES11.3 IBM PC系列機(jī)的鍵盤鍵盤緩沖區(qū) 鍵盤緩沖區(qū)是鍵盤中斷服務(wù)程序與INT16或用

5、戶鍵盤輸入程序之間傳送鍵盤信息的接口。鍵盤中斷服務(wù)程序收到接通掃描碼后將其轉(zhuǎn)換成ASCII碼，存入鍵盤緩沖區(qū)中。然后操作系統(tǒng)或當(dāng)前應(yīng)用程序的鍵盤輸入程序，從鍵盤緩沖區(qū)中讀出按鍵的ASCII碼，并做相應(yīng)的處理。11.3 IBM PC系列機(jī)的鍵盤鍵盤緩沖區(qū)（續(xù)） 鍵盤緩沖區(qū)是一個(gè)循環(huán)隊(duì)列，18個(gè)字，位于內(nèi)存，起始地址位0040H：001AH。頭兩個(gè)字為首尾指針，每個(gè)字存放按鍵的ASCII碼和接通掃描碼。首指針尾指針11.3 IBM PC系列機(jī)的鍵盤1AH1BH1CH1DH1EH3CH3DHPC/XT機(jī)鍵盤接口Keyboard鍵盤矩陣8048按鍵選通計(jì)數(shù)值移位寄存器鍵盤接口8259DATACLK82

6、55CPUIRQINTRPA11.3 IBM PC系列機(jī)的鍵盤PC/AT機(jī)鍵盤接口Keyboard鍵盤矩陣8048按鍵選通計(jì)數(shù)值鍵盤接口8259DATACLKCPUIRQINTR804211.3 IBM PC系列機(jī)的鍵盤第十一章 鍵盤與鼠標(biāo)接口11.4 鼠標(biāo)接口11.2 鍵盤的接口電路11.1 鍵盤的工作原理習(xí) 題11.3 IBM PC系列機(jī)的鍵盤鼠標(biāo)的分類鼠標(biāo)器：是將平面游標(biāo)運(yùn)動(dòng)的軌跡轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的X、Y坐標(biāo)值，輸入計(jì)算機(jī)，從而控制屏幕上光標(biāo)的運(yùn)動(dòng)。機(jī)械式鼠標(biāo)器：中心部分是一個(gè)剛球，外面一層橡膠或塑料，使鼠標(biāo)器移動(dòng)時(shí)剛球隨著移動(dòng)，傳動(dòng)給兩個(gè)互相垂直的小滾軸，將鼠標(biāo)在X、Y方向上的移動(dòng)專換成一個(gè)

7、帶有小孔的圓盤的旋轉(zhuǎn)。其旋轉(zhuǎn)時(shí)交替地通過(guò)光敏元件輸出相應(yīng)的脈沖。11.4 鼠標(biāo)接口鼠標(biāo)的分類鼠標(biāo)器：是將平面游標(biāo)運(yùn)動(dòng)的軌跡轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的X、Y坐標(biāo)值，輸入計(jì)算機(jī)，從而控制屏幕上光標(biāo)的運(yùn)動(dòng)。光電式鼠標(biāo)器：必須在一個(gè)特殊的網(wǎng)格襯墊上移動(dòng)。鼠標(biāo)基座上裝有兩對(duì)發(fā)光元件和光敏元件。前者向襯墊發(fā)射紅外光，后者接收從襯墊反射回來(lái)的光脈沖（襯墊上的網(wǎng)格的作用），從而輸出相應(yīng)的脈沖信號(hào)給CPU。11.4 鼠標(biāo)接口技術(shù)鼠標(biāo)的接口CLKGNDDATA+5VNC標(biāo)準(zhǔn)串行接口：RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)，COM1COM4； USB通用串行總線?？偩€式接口：專用的接口電路板。目前已不太常用PS/2接口：IBM PS/2個(gè)人計(jì)算機(jī)推出的，為鼠標(biāo)器提供專用接口。NC11.4 鼠標(biāo)接口技術(shù)第十一章 鍵盤與鼠標(biāo)接口技術(shù)習(xí) 題11.2 鍵盤的接口電路11.1 鍵盤的工作原理11.4 鼠標(biāo)接口技術(shù)11.3 IBM PC系列機(jī)的鍵盤1. 鍵盤有幾種類型？拭述其工作原理。2. 在非編