鍵盤與顯示器接口A教學(xué)課件

鍵盤與顯示器接口A幻燈片本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請自行刪除，謝謝！鍵盤與顯示器接口A幻燈片本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用第十一章顯示器和鍵盤接口11.1顯示器接口11.2鍵盤接口第十一章顯示器和鍵盤接口11.1顯示器接口CRT〔Cathode-rayTube〕：熒光管顯示器，陰極射線管顯示器CRT〔Cathode-rayTube〕：熒光管顯示器，LCD(LiquidcrystalDisplay)：液晶顯示器LCD(LiquidcrystalDisplay)：液晶LED(LightEmittingdiode)：發(fā)光二極管顯示器；LED顯示器又分有字符型和點陣型；LED(LightEmittingdiode)：發(fā)光二極鍵盤與顯示器接口A教學(xué)課件

LED(LightEmittingDiode):發(fā)光二極管的縮寫。顯示器前面冠以“LED”。常用的LED顯示器為8段（或7段，8段比7段多了一個小數(shù)點“dp”段）。有共陽極和共陰極兩種。如圖所示。LED(LightEmittingDiode):發(fā)鍵盤與顯示器接口A教學(xué)課件為使LED顯示不同的符號或數(shù)字，要為LED提供段碼（或稱字型碼）。提供給LED顯示器的段碼（字型碼）正好是一個字節(jié)（8段）。各段與字節(jié)中各位對應(yīng)關(guān)系如下：為使LED顯示不同的符號或數(shù)字，要為LED提供段碼顯示字符共陰極段碼共陽極段碼顯示字符共陰極段碼共陽極段碼03FHC0Hc39HC6H106HF9Hd5EHA1H25BHA4HE79H86H34FHB0HF71H8EH466H99HP73H8CH56DH92HU3EHC1H67DH82HT31HCEH707HF8Hy6EH91H87FH80HH76H89H96FH90HL38HC7HA77FH88H“滅”00HFFHb7CH83H………表11-1LED段碼（8段）顯示字符共陰極段碼共陽極段碼顯示字符共陰極段碼共陽極段碼03LED的種類公共端〔接法〕：共陰、共陽亮度：普亮、高亮、超高亮尺寸〔高度〕：顏色：紅、綠、黃、紫、白LED的種類主要電氣參數(shù)VF——正向壓降IF——正向工作電流限流電阻的計算：主要電氣參數(shù)11.1顯示器接口11.1顯示器接口N個LED顯示塊有N位位選線和8×N根段碼線。圖是4位LED顯示器的結(jié)構(gòu)原理圖。N個LED顯示塊有N位位選線和8×N根段碼線。圖是4位LE段碼線控制顯示的字型，位選線控制該顯示位的亮或暗。靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩種顯示方式。1.靜態(tài)顯示方式各位的公共端連接在一起（接地或+5V）。每位的段碼線（a～dp）分別與一個8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，直到送入另一個段碼為止。顯示的亮度高。段碼線控制顯示的字型，位選線控制該顯示位的亮或暗。靜態(tài)顯示和特點：

軟件簡單，但占用I/O口線多，功耗大4位靜態(tài)LED顯示器電路。該電路各位可獨立顯示。特點：4位靜態(tài)LED顯示器電路。該電路各位可獨立顯示。MOVP1,#0C0H;‘0’的字模MOVP2,#0F9H;‘1’的字模MOVP1,#0C0H;‘0’的字模

所有位的段碼線相應(yīng)段并在一起，由一個8位I/O口控制，形成段碼線的多路復(fù)用，各位的公共端分別由相應(yīng)的I/O線控制，形成各位的分時選通。

單片機定時掃描顯示器件。顯示器件分時工作，每次只有一個LED顯示。特點：硬件連線少，功耗低；軟件復(fù)雜，需要不停地掃描。顯示亮度既與導(dǎo)通電流有關(guān)，也與點亮?xí)r間和間隔有關(guān)。所有位的段碼線相應(yīng)段并在一起，由一個8位I/O口控制，形特征：COM端輪流驅(qū)動，在同一時刻只有

單個數(shù)碼管亮特征：COM端輪流驅(qū)動，在同一時刻只有

圖（a)是顯示過程，某一時刻，只有一位LED被選通顯示，其余位則是熄滅的；圖（b)是實際顯示結(jié)果，人眼看到的是8位穩(wěn)定的同時顯示的字符。圖（a)是顯示過程，某一時刻，只有一位LED被選通顯示，其余軟件設(shè)計軟件設(shè)計鍵盤與顯示器接口A教學(xué)課件2.應(yīng)用程序設(shè)計例：在6位顯示器上依次顯示“123456”1)設(shè)置顯示緩沖區(qū)：7EH－79H（6個單元）2)通過查表法，依據(jù)緩沖區(qū)內(nèi)容求取字模3)逐位輸出位選信號和段碼2.應(yīng)用程序設(shè)計例：在6位顯示器上依次顯示“123456鍵盤與顯示器接口A教學(xué)課件鍵盤與顯示器接口A教學(xué)課件DIR: MOVR0,#79H MOVR3,#01H MOVA,R3LD0: MOVP2,A ;送位選碼 MOVA,@R0 ADDA,#?? ；#14 MOVCA,@A+PCDIR1: MOVP1,A ；送段選碼 ACALLD1MS

INCR0 ；指向下一緩存單元 MOVA,R3

JBACC.5,LD1 ；顯示完畢否？ RLA MOVR3,A SJMPLD0LD1: RETDSEG: DB3FH,06,5BH,4FH,66H,6DH,7DH ;’0’-‘6’的段碼DIR: MOVR0,#79H思考：掃描頻率應(yīng)如何選??？動態(tài)掃描是怎樣實現(xiàn)的？它有什么優(yōu)缺點？假設(shè)顯示“89C51〞應(yīng)如何修改程序？掃描頻率：100Hz－1KHz掃描周期：10ms－1ms思考：11.2鍵盤接口11.2鍵盤接口鍵盤：由多個按鍵組成的信息輸入裝置。鍵名：從使用功能的角度出發(fā)，對按鍵給予的文字描述。鍵值：對每一個按鍵的編碼值，以便于對按鍵進展識別和處理。它與硬件連線方式密不可分。鍵盤：由多個按鍵組成的信息輸入裝置。鍵盤的分類：編碼鍵盤：由硬件電路識別是否有鍵按下，并獲取鍵值。非編碼鍵盤：由軟件識別是否有鍵按下，并獲取鍵值。單片機系統(tǒng)中多采用非編碼鍵盤。開展趨勢為少量按鍵配以菜單的方式。鍵盤的分類：一、鍵輸入的基本處理過程一、鍵輸入的基本處理過程二、按鍵過程的根本特點抖動時間：10ms左右，與按鍵的機械特性有關(guān)。1.按鍵抖動二、按鍵過程的根本特點抖動時間：10ms左右，與按鍵的機械2、消抖方法：1〕采用硬件消抖電路〔利用RS觸發(fā)器〕2、消抖方法：2).軟件消抖基本思想：檢測到有鍵按下，鍵對應(yīng)的行線為低，軟件延時10ms后，行線如仍為低，則確認該行有鍵按下。當鍵松開時，行線變高，軟件延時10ms后，行線仍為高，說明按鍵已松開。采取以上措施，躲開了兩個抖動期t1和t3的影響。2).軟件消抖基本思想：當鍵松開時，行線變高，軟件延判斷是否有鍵按下判斷鍵是否釋放判斷是否有鍵按下判斷鍵是否釋放三、鍵盤應(yīng)用程序應(yīng)具備的主要功能1.監(jiān)測有無鍵按下2.保證可靠性：采取軟件消抖（或硬件消抖）3.不管按鍵過程持續(xù)多長時間，僅執(zhí)行一次按

鍵功能程序。4.輸出確定的鍵號（鍵值）。三、鍵盤應(yīng)用程序應(yīng)具備的主要功能1、程序掃描方式:當CPU空閑時,掃描鍵盤,判斷有無鍵按下。2、定時掃描方式:利用CPU的定時器,每隔一定

時間掃描一次鍵盤。3、中斷方式:在硬件上采用中斷,有鍵按下時,產(chǎn)

生中斷,由中斷服務(wù)程序來處理。前兩種方法占用CPU時間較多，中斷方式的效率高。四、鍵盤監(jiān)測方法1、程序掃描方式:當CPU空閑時,掃描鍵盤,判斷四、鍵盤五、按鍵的基本接口方法獨立式：連線簡單，適用于按鍵較少的情況。行列式(矩陣式):連線較復(fù)雜，適用于按鍵較多的情況鍵盤與顯示器接口A教學(xué)課件11.2鍵盤接口11.2鍵盤接口接口方法中斷式接口方法查詢式查詢式

鍵值編碼將按鍵的輸入狀態(tài)信息轉(zhuǎn)換為對應(yīng)鍵值的過程，稱為對按鍵的編碼。若采用硬件的方式實現(xiàn)，則稱其為編碼鍵盤，否則稱為非編碼鍵盤。單片機系統(tǒng)中多采用非編碼鍵盤。鍵值編碼獨立式按鍵的鍵編碼方法：KCODE: MOVR3,#8 ;循環(huán)8次

MOVR4,#0 ;初始鍵值＝0 MOVA,P1NEXT: RRCA ;C＝ACC.0 JNCFIND INCR4 ;鍵值加1 DJNZR3,NEXTFIND: RET獨立式按鍵的鍵編碼方法：典型應(yīng)用程序設(shè)計 ；掃描鍵盤SACNKEY:MOVP1,＃0FFH ;輸入預(yù)備操作 MOVA,P1 CJNEA,#0FFH,KEYP SJMPSCANKEY ；無鍵按下KEYP: ACALLDEL10MS ；再次確認是否有鍵按下？ MOVA,P1 CJNEA,#0FFH,ISKEY SJMPSCANKEY ；無鍵按下ISKEY：ACALLKCODE ;讀取鍵值;等待按鍵釋放,并消除后沿抖動……(略);執(zhí)行鍵響應(yīng)流程 MOVDPTR,#JMPTBL MOVA,R4

RLA JMP@A+DPTRJMPTBL:AJMPSB0 AJMPSB1……(略)典型應(yīng)用程序設(shè)計;等待按鍵釋放,并消除后沿抖動11.2鍵盤接口11.2鍵盤接口行列式(矩陣式)鍵盤接口

用于按鍵數(shù)目較多的場合，由行線和列線組成，按鍵位于行、列的交叉點上。如圖所示。

按鍵數(shù)目較多的場合，行列式鍵盤與獨立式鍵盤相比，要節(jié)省很多的I/O口線。行線:接P1.0—P1.3

（輸出狀態(tài)）列線:接P1.4—P1.7

（輸入狀態(tài)）行列式(矩陣式)鍵盤接口用于按鍵數(shù)目較多的場合，由行（1）行列式鍵盤工作原理無鍵按下，該列線為高電平，當有鍵按下時，列線電平由行線的電平來決定。由于行、列線為多鍵共用，各按鍵彼此將相互發(fā)生影響，必須將行、列線信號配合起來并作適當?shù)奶幚?，才能確定閉合鍵的位置。（1）行列式鍵盤工作原理無鍵按下，該列線為高電平，當（2）按鍵的識別方法①P1.0—P1.3同時輸出低電平,讀P1.4—P1.7狀態(tài)，若全為1,則無鍵按下；若不全為1,有鍵按下。按下的按鍵可能是誰？（2）按鍵的識別方法①P1.0—P1.3同時輸出低電S1、S5、S9、S13②在有鍵按下的情況下,進一步判斷是哪個鍵按下。使P1.0—P1.3依次輸出低電平,讀出P1.4—P1.7的狀態(tài)。S1、S5、S9、S13②在有鍵按下的情況下,進一步按鍵位置：1行，0列，即“S5”鍵③依據(jù)行號和列號，求取該鍵的鍵值N

N＝行首鍵號＋列號×列增量行首鍵號：0，1，2，3（S5）N＝1＋0×4思考：擴展16個按鍵至少需要多少根I/O線？按鍵位置：1行，0列，即“S5”鍵③依據(jù)行號和列號，求第1步：列線輸出為全低電平，則行線中電平由高變低的所在行為按鍵所在行。第2步：行線輸出為全低電平，則列線中電平由高變低所在列為按鍵所在列。結(jié)合上述兩步，可確定按鍵所在行和列。（3）鍵盤的編碼根據(jù)實際需要靈活編碼。b.線反轉(zhuǎn)法

只需兩步便能獲得此按鍵所在的行列值，線反轉(zhuǎn)法的原理如圖。第1步：列線輸出為全低電平，則行線中電平由高變低第2步：行線鍵盤與顯示器接口A教學(xué)課件本章小結(jié)1.LED顯示器接口

基本概念：共陰極、共陽極、字模LED的基本結(jié)構(gòu)、分類LED主要電參數(shù)的含義和限流電阻的計算方法靜態(tài)LED顯示和動態(tài)LED顯示的基本特點

靜態(tài)LED顯示器的接口和程序設(shè)計方法

動態(tài)LED顯示器的接口和軟件設(shè)計方法本章小結(jié)2.鍵盤接口基本概念：鍵值、鍵值編碼按鍵的基本輸入過程，按鍵響應(yīng)程序的基本功能消除按鍵抖動的必要性和方法

獨立式按鍵和行列式鍵盤的基本接口方法

獨立式按鍵的應(yīng)用程序設(shè)計方法行列式鍵盤掃描和鍵值讀取的基本原理

2.鍵盤接口鍵盤與顯示器接口A幻燈片本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用學(xué)習(xí)完請自行刪除，謝謝！鍵盤與顯示器接口A幻燈片本課件PPT僅供大家學(xué)習(xí)使用第十一章顯示器和鍵盤接口11.1顯示器接口11.2鍵盤接口第十一章顯示器和鍵盤接口11.1顯示器接口CRT〔Cathode-rayTube〕：熒光管顯示器，陰極射線管顯示器CRT〔Cathode-rayTube〕：熒光管顯示器，LCD(LiquidcrystalDisplay)：液晶顯示器LCD(LiquidcrystalDisplay)：液晶LED(LightEmittingdiode)：發(fā)光二極管顯示器；LED顯示器又分有字符型和點陣型；LED(LightEmittingdiode)：發(fā)光二極鍵盤與顯示器接口A教學(xué)課件

LED(LightEmittingDiode):發(fā)光二極管的縮寫。顯示器前面冠以“LED”。常用的LED顯示器為8段（或7段，8段比7段多了一個小數(shù)點“dp”段）。有共陽極和共陰極兩種。如圖所示。LED(LightEmittingDiode):發(fā)鍵盤與顯示器接口A教學(xué)課件為使LED顯示不同的符號或數(shù)字，要為LED提供段碼（或稱字型碼）。提供給LED顯示器的段碼（字型碼）正好是一個字節(jié)（8段）。各段與字節(jié)中各位對應(yīng)關(guān)系如下：為使LED顯示不同的符號或數(shù)字，要為LED提供段碼顯示字符共陰極段碼共陽極段碼顯示字符共陰極段碼共陽極段碼03FHC0Hc39HC6H106HF9Hd5EHA1H25BHA4HE79H86H34FHB0HF71H8EH466H99HP73H8CH56DH92HU3EHC1H67DH82HT31HCEH707HF8Hy6EH91H87FH80HH76H89H96FH90HL38HC7HA77FH88H“滅”00HFFHb7CH83H………表11-1LED段碼（8段）顯示字符共陰極段碼共陽極段碼顯示字符共陰極段碼共陽極段碼03LED的種類公共端〔接法〕：共陰、共陽亮度：普亮、高亮、超高亮尺寸〔高度〕：顏色：紅、綠、黃、紫、白LED的種類主要電氣參數(shù)VF——正向壓降IF——正向工作電流限流電阻的計算：主要電氣參數(shù)11.1顯示器接口11.1顯示器接口N個LED顯示塊有N位位選線和8×N根段碼線。圖是4位LED顯示器的結(jié)構(gòu)原理圖。N個LED顯示塊有N位位選線和8×N根段碼線。圖是4位LE段碼線控制顯示的字型，位選線控制該顯示位的亮或暗。靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩種顯示方式。1.靜態(tài)顯示方式各位的公共端連接在一起（接地或+5V）。每位的段碼線（a～dp）分別與一個8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，直到送入另一個段碼為止。顯示的亮度高。段碼線控制顯示的字型，位選線控制該顯示位的亮或暗。靜態(tài)顯示和特點：

軟件簡單，但占用I/O口線多，功耗大4位靜態(tài)LED顯示器電路。該電路各位可獨立顯示。特點：4位靜態(tài)LED顯示器電路。該電路各位可獨立顯示。MOVP1,#0C0H;‘0’的字模MOVP2,#0F9H;‘1’的字模MOVP1,#0C0H;‘0’的字模

所有位的段碼線相應(yīng)段并在一起，由一個8位I/O口控制，形成段碼線的多路復(fù)用，各位的公共端分別由相應(yīng)的I/O線控制，形成各位的分時選通。

單片機定時掃描顯示器件。顯示器件分時工作，每次只有一個LED顯示。特點：硬件連線少，功耗低；軟件復(fù)雜，需要不停地掃描。顯示亮度既與導(dǎo)通電流有關(guān)，也與點亮?xí)r間和間隔有關(guān)。所有位的段碼線相應(yīng)段并在一起，由一個8位I/O口控制，形特征：COM端輪流驅(qū)動，在同一時刻只有

單個數(shù)碼管亮特征：COM端輪流驅(qū)動，在同一時刻只有

圖（a)是顯示過程，某一時刻，只有一位LED被選通顯示，其余位則是熄滅的；圖（b)是實際顯示結(jié)果，人眼看到的是8位穩(wěn)定的同時顯示的字符。圖（a)是顯示過程，某一時刻，只有一位LED被選通顯示，其余軟件設(shè)計軟件設(shè)計鍵盤與顯示器接口A教學(xué)課件2.應(yīng)用程序設(shè)計例：在6位顯示器上依次顯示“123456”1)設(shè)置顯示緩沖區(qū)：7EH－79H（6個單元）2)通過查表法，依據(jù)緩沖區(qū)內(nèi)容求取字模3)逐位輸出位選信號和段碼2.應(yīng)用程序設(shè)計例：在6位顯示器上依次顯示“123456鍵盤與顯示器接口A教學(xué)課件鍵盤與顯示器接口A教學(xué)課件DIR: MOVR0,#79H MOVR3,#01H MOVA,R3LD0: MOVP2,A ;送位選碼 MOVA,@R0 ADDA,#?? ；#14 MOVCA,@A+PCDIR1: MOVP1,A ；送段選碼 ACALLD1MS

INCR0 ；指向下一緩存單元 MOVA,R3

JBACC.5,LD1 ；顯示完畢否？ RLA MOVR3,A SJMPLD0LD1: RETDSEG: DB3FH,06,5BH,4FH,66H,6DH,7DH ;’0’-‘6’的段碼DIR: MOVR0,#79H思考：掃描頻率應(yīng)如何選取？動態(tài)掃描是怎樣實現(xiàn)的？它有什么優(yōu)缺點？假設(shè)顯示“89C51〞應(yīng)如何修改程序？掃描頻率：100Hz－1KHz掃描周期：10ms－1ms思考：11.2鍵盤接口11.2鍵盤接口鍵盤：由多個按鍵組成的信息輸入裝置。鍵名：從使用功能的角度出發(fā)，對按鍵給予的文字描述。鍵值：對每一個按鍵的編碼值，以便于對按鍵進展識別和處理。它與硬件連線方式密不可分。鍵盤：由多個按鍵組成的信息輸入裝置。鍵盤的分類：編碼鍵盤：由硬件電路識別是否有鍵按下，并獲取鍵值。非編碼鍵盤：由軟件識別是否有鍵按下，并獲取鍵值。單片機系統(tǒng)中多采用非編碼鍵盤。開展趨勢為少量按鍵配以菜單的方式。鍵盤的分類：一、鍵輸入的基本處理過程一、鍵輸入的基本處理過程二、按鍵過程的根本特點抖動時間：10ms左右，與按鍵的機械特性有關(guān)。1.按鍵抖動二、按鍵過程的根本特點抖動時間：10ms左右，與按鍵的機械2、消抖方法：1〕采用硬件消抖電路〔利用RS觸發(fā)器〕2、消抖方法：2).軟件消抖基本思想：檢測到有鍵按下，鍵對應(yīng)的行線為低，軟件延時10ms后，行線如仍為低，則確認該行有鍵按下。當鍵松開時，行線變高，軟件延時10ms后，行線仍為高，說明按鍵已松開。采取以上措施，躲開了兩個抖動期t1和t3的影響。2).軟件消抖基本思想：當鍵松開時，行線變高，軟件延判斷是否有鍵按下判斷鍵是否釋放判斷是否有鍵按下判斷鍵是否釋放三、鍵盤應(yīng)用程序應(yīng)具備的主要功能1.監(jiān)測有無鍵按下2.保證可靠性：采取軟件消抖（或硬件消抖）3.不管按鍵過程持續(xù)多長時間，僅執(zhí)行一次按

鍵功能程序。4.輸出確定的鍵號（鍵值）。三、鍵盤應(yīng)用程序應(yīng)具備的主要功能1、程序掃描方式:當CPU空閑時,掃描鍵盤,判斷有無鍵按下。2、定時掃描方式:利用CPU的定時器,每隔一定

時間掃描一次鍵盤。3、中斷方式:在硬件上采用中斷,有鍵按下時,產(chǎn)

生中斷,由中斷服務(wù)程序來處理。前兩種方法占用CPU時間較多，中斷方式的效率高。四、鍵盤監(jiān)測方法1、程序掃描方式:當CPU空閑時,掃描鍵盤,判斷四、鍵盤五、按鍵的基本接口方法獨立式：連線簡單，適用于按鍵較少的情況。行列式(矩陣式):連線較復(fù)雜，適用于按鍵較多的情況鍵盤與顯示器接口A教學(xué)課件11.2鍵盤接口11.2鍵盤接口接口方法中斷式接口方法查詢式查詢式

鍵值編碼將按鍵的輸入狀態(tài)信息轉(zhuǎn)換為對應(yīng)鍵值的過程，稱為對按鍵的編碼。若采用硬件的方式實現(xiàn)，則稱其為編碼鍵盤，否則稱為非編碼鍵盤。單片機系統(tǒng)中多采用非編碼鍵盤。鍵值編碼獨立式按鍵的鍵編碼方法：KCODE: MOVR3,#8 ;循環(huán)8次

MOVR4,#0 ;初始鍵值＝0 MOVA,P1NEXT: RRCA ;C＝ACC.0 JNCFIND INCR4 ;鍵值加1 DJNZR3,NEXTFIND: RET獨立式按鍵的鍵編碼方法：典型應(yīng)用程序設(shè)計 ；掃描鍵盤SACNKEY:MOVP1,＃0FFH ;輸入預(yù)備操作 MOVA,P1 CJNEA,#0FFH,KEYP SJMPSCANKEY ；無鍵按下KEYP: ACALLDEL10MS ；再次確認是否有鍵按下？ MOVA,P1 CJNEA,#0FFH,ISKEY SJMPSCANKEY ；無鍵按下ISKEY：ACALLKCODE ;讀取鍵值;等待按鍵釋放,并消除后沿抖動……(略);執(zhí)行鍵響應(yīng)流程 MOVDPTR,#JMPTBL MOVA,R4

RLA JMP@A+DPTRJMPTBL:AJMPSB0 AJMPSB1……(略)典型應(yīng)用程序設(shè)計;等待按鍵釋放,并消除后沿抖動11.2鍵盤接口11.2鍵盤接口行列式(矩陣式)鍵盤接口

用于按鍵數(shù)目較多的場合，由行線和列線組成，按鍵位于行、列的交叉點上。如圖所示。

按鍵數(shù)目較多的場合，行列式鍵盤與獨立式鍵盤相比，要節(jié)省很多的I/O口線。行線:接P1.0—P1.3

（輸出狀態(tài)）列線:接P1.4—P1.7

（輸入狀態(tài)）行列式(矩陣式)鍵盤接口用于按鍵數(shù)目較多的場合，由行（1）行列式鍵盤工作原理