接口技術課件：第十一章 鍵盤與鼠標接口技術

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

2、種常見的去抖動方法，通過延時程序，即當檢測到有按鍵時，調用10-20ms延時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：電平轉換、去抖動和防串鍵和隔離防串鍵：軟件掃描的方法，檢測到只有一個按鍵時才讀取鍵值（最后一個仍保持按下的鍵是正確的鍵）；硬件加鎖的方法：在第一個鍵未釋放之前按下其它的鍵不會產(chǎn)生選通信號，或第一個按鍵的信號鎖住其它按鍵的信號(第一個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：能夠自動識別閉和鍵并提供相應的鍵碼8 x 8鍵盤3-8譯碼器3-8譯碼器6計數(shù)器時鐘

3、發(fā)生器ROMCPUIRQ/STRIOR復位置位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,去抖動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,按鍵的識別鍵值的確定由軟件完成I/O+5V線反轉法+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)或當前應用程序對鍵值進行。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表中查找對應的例行

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

5、戶鍵盤輸入程序之間傳送鍵盤信息的接口。鍵盤中斷服務程序收到接通掃描碼后將其轉換成ASCII碼，存入鍵盤緩沖區(qū)中。然后操作系統(tǒng)或當前應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，并做相應的處理。11.3 IBM PC系列機的鍵盤鍵盤緩沖區(qū)（續(xù)） 鍵盤緩沖區(qū)是一個循環(huán)隊列，18個字，位于內存，起始地址位0040H：001AH。頭兩個字為首尾指針，每個字存放按鍵的ASCII碼和接通掃描碼。首指針尾指針11.3 IBM PC系列機的鍵盤1AH1BH1CH1DH1EH3CH3DHPC/XT機鍵盤接口Keyboard鍵盤矩陣8048按鍵選通計數(shù)值移位寄存器鍵盤接口8259DATACLK82

6、55CPUIRQINTRPA11.3 IBM PC系列機的鍵盤PC/AT機鍵盤接口Keyboard鍵盤矩陣8048按鍵選通計數(shù)值鍵盤接口8259DATACLKCPUIRQINTR804211.3 IBM PC系列機的鍵盤第十一章 鍵盤與鼠標接口11.4 鼠標接口11.2 鍵盤的接口電路11.1 鍵盤的工作原理習 題11.3 IBM PC系列機的鍵盤鼠標的分類鼠標器：是將平面游標運動的軌跡轉化為相應的X、Y坐標值，輸入計算機，從而控制屏幕上光標的運動。機械式鼠標器：中心部分是一個剛球，外面一層橡膠或塑料，使鼠標器移動時剛球隨著移動，傳動給兩個互相垂直的小滾軸，將鼠標在X、Y方向上的移動專換成一個

7、帶有小孔的圓盤的旋轉。其旋轉時交替地通過光敏元件輸出相應的脈沖。11.4 鼠標接口鼠標的分類鼠標器：是將平面游標運動的軌跡轉化為相應的X、Y坐標值，輸入計算機，從而控制屏幕上光標的運動。光電式鼠標器：必須在一個特殊的網(wǎng)格襯墊上移動。鼠標基座上裝有兩對發(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的光脈沖（襯墊上的網(wǎng)格的作用），從而輸出相應的脈沖信號給CPU。11.4 鼠標接口技術鼠標的接口CLKGNDDATA+5VNC標準串行接口：RS-232-C標準，COM1COM4； USB通用串行總線。總線式接口：專用的接口電路板。目前已不太常用PS/2接口：IBM PS/2個人計算機推出的，為鼠標器提供專用接口。NC11.4 鼠標接口技術第十一章 鍵盤與鼠標接口技術習 題11.2 鍵盤的接口電路11.1 鍵盤的工作原理11.4 鼠標接口技術11.3 IBM PC系列機的鍵盤1. 鍵盤有幾種類型？拭述其工作原理。2. 在非編