《单片机应用技术 中国通信学会普及与教育工作委员会推荐教材 教学课件 ppt 冯铁成 第九章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单片机应用技术 中国通信学会普及与教育工作委员会推荐教材 教学课件 ppt 冯铁成 第九章（72页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第九章,常用外围设备接口电路,本章要点,LED数码管及编码方式 静态显示方式及其典型应用电路 动态显示方式及其典型应用电路 键盘去抖动和连接、控制方式 独立式按键及其接口电路 矩阵式键盘及其接口电路 并行A/D ADC0809及其接口电路 DAC0832及其接口电路 开关量驱动输出接口电路,除了人机对话通道外，单片机应用系统还需被测信号输入通道（也称前向通道）和向控制对象输出的通道（也称后向通道），被测信号如电压、电流、温度、压力、位移等，一般是模拟量，它需要传感器检测、放大变换，然后由A/D转换成数字量，才能被CPU接受。,9.1 LED数码管显示接口,9.1.1 LED数码管 由发光二极管
2、作为显示字段的数码型显示器件。按电路中的联接方式可分为共阴极和共阳极型两大类。 共阴极型是将各段发光二极管的负极连在一起，作为公共端COM接地，某笔段接高电平时发光。共阳极型是将各段发光二极管的正极连在一起，作为公共端COM，某笔段接低电平时发光。 正向压降一般为1.52V，额定电流为10mA，最大电流为40mA。静态显示时取10mA为宜，动态扫描显示，可加大脉冲电流，但一般不超过40mA。,LED数码管分类： 按其内部结构可分为共阴型和共阳型； 按其外形尺寸有多种形式，使用较多的是0.5英寸和0.8英寸； 按显示颜色也有多种形式，主要有红色和绿色； 按亮度强弱可分为超亮、高亮和普亮。,9.1
3、.2 LED数码管编码方式,表9-1 共阴和共阳LED数码管几种八段编码表,显示数转换为显示字段码的步骤： 从显示数中分离出显示的每一位数字 方法是将显示数除以十进制的权 将分离出的显示数字转换为显示字段码 方法是查表,例9-1,已知显示数存在内RAM 30H（高位）、31H中，试将其转换为5位共阴字段码（顺序），存在以30H（高位）为首址的内RAM中。 解： 分离显示数字子程序 SPRT: MOV R0,#30H ;置万位BCD码间址 MOV A,30H ;置被除数 MOV B,31H ; MOV R6,#27H ;置除数10000 = 2710H MOV R5,#10H ; LCALL S
4、UM ;除以10000,万位商存30H,余数存A、B MOV R6,#03H ;置除数1000 = 03E8H MOV R5,#0E8H ; INC R0 ;指向千位商间址(31H) LCALL SUM ;除以1000,千位商存31H,余数存A、B,MOV R6,#0 ;置除数100 MOV R5,#100 ; INC R0 ;指向百位商间址(32H) LCALL SUM ;除以100,百位商存32H,余数存A(B=0) MOV B,#10 ;置除数10 DIV AB ;除以10 INC R0 ;指向十位商间址(33H) MOV R0,A ;十位商存33H XCH A,B ;读个位数 INC
5、R0 ;指向个位间址(34H) MOV R0,A ;个位存34H RET ;, 转换显示字段码子程序 CHAG: MOV DPTR,#TAB ;置共阴字段码表首址 MOV R0,#30H ;置显示数据区首址 CGLP: MOV A,R0 ;取显示数字 MOVC A,A+DPTR ;读相应显示字段码 MOV R0,A ;存显示字段码 INC R0 ;指向下一显示数字 CJNE R0,#35H,CGLP ;判5个显示数字转换完否?未完继续 RET ;转换完毕,结束 TAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H ;共阴字段码表 DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH ;,9.1.3
6、静态显示方式及其典型应用电路,LED数码管显示分类：静态显示方式和动态显示方式。 静态显示方式：每一位显示器的字段需要一个8位I/O口控制，而且该I/O口须有锁存功能，N位显示器就需要N个8位I/O口，公共端可直接接+5V（共阳）或接地（共阴）。显示时，每一位字段分别从I/O控制口输出，保持不变直至CPU刷新显示为止，也就是各字段的亮灭状态不变。 特点：编程较简单，但占用I/O口线多，即软件简单、硬件成本高，一般适用于显示位数较少的场合。,并行扩展静态显示电路,例9-2,按图9-3编制显示子程序，显示数（255）存在内RAM 30H中。 说明：74377并行扩展8位I/O口，P0口输出8位字段
7、码，P2.5、P2.6、P2.7分别片选百、十、个位，LED数码管为共阳结构。,DIR1: MOV A,30H ;读显示数 MOV B,#100 ;置除数 DIV AB ;产生百位显示数字 MOV DPTR,#TAB MOVC A,A+DPTR ;读百位显示符 MOV DPTR,#0DFFFH ;置74377(百位)地址 MOVX DPTR,A ;输出百位显示符 MOV A,B ;读余数 MOV B,#10 ;置除数 DIV AB ;产生十位显示数字 MOV DPTR,#TAB ;置共阳字段码表首址 MOVC A,A+DPTR ;读十位显示符 MOV DPTR,#0BFFFH ;置74377(
8、十位)地址 MOVX DPTR,A ;输出十位显示符 MOV A,B ;读个位显示数字 MOV DPTR,#TAB ;置共阳字段码表首址 MOVC A,A+DPTR ;读个位显示符 MOV DPTR,#7FFFH ;置74377(个位)地址 MOVX DPTR,A ;输出个位显示符 RET ; TAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H;共阳字段码表 DB 92H,82H,0F8H,80H,90H;,串行扩展静态显示电路,例9-3,按图9-4编制显示子程序，显示字段码已分别存在32H30H内RAM中。 说明：RXD串行输出显示字段码，TXD发出移位脉冲，P1.0控制串行输出
9、，LED数码管为共阳结构。,DIR2: MOV SCON,#00H ;置串口方式0 SETB P1.0 ;“与”门开,允许TXD发移位脉冲 MOV SBUF,30H ;串行输出个位显示字段码 JNB TI,$ ;等待串行发送完毕 CLR TI ;清串行中断标志 MOV SBUF,31H ;串行输出十位显示字段码 JNB TI,$ ;等待串行发送完毕 CLR TI ;清串行中断标志 MOV SBUF,32H ;串行输出百位显示字段码 JNB TI,$ ;等待串行发送完毕 CLR TI ;清串行中断标志 CLR P1.0 ;“与”门关,禁止TXD发移位脉冲 RET ;,BCD码输出静态显示电路,例
10、9-4,按图9-5试编制显示子程序（小数点固定在第二位），已知显示数存在内RAM 30H32H中。 说明：4511是4线-7段锁存/译码/驱动电路，能将BCD码译成7段显示符输出。图中，4511 ABCD为0-9二进制数输入端（A是低位），abcdefg为显示段码输出端，LE为输入信号锁存控制（低电平有效），数码管为共阴数码管。,解：编程如下： DIR3: MOV P1,#11100000B ;选通个位 ORL P1,30H ;输出个位显示数 MOV P1,#11010000B ;选通十位 ORL P1,31H ;输出十位显示数 MOV P1,#10110000B ;选通百位 ORL P1,3
11、2H ;输出百位显示数 RET ;,9.1.4 动态显示方式及其典型应用电路,动态扫描显示电路是将显示各位的所有相同字段线连在一起，由一个8位I/O口控制，而每一位的公共端（共阳或共阴COM）由另一个I/O口控制。 若要显示不同的内容，必须采取轮流显示的方式。即在某一瞬时，只让某一位的字位线处于选通状态（共阴极LED数码管为低电平，共阳极为高电平），其他各位的字位线处于开断状态，同时字段线上输出该位要显示的相应字符的字段码。 同样，在下一瞬时，单独显示下一位，这样依次循环扫描，轮流显示，由于人的视觉滞留效应，人们看到的是多位同时稳定显示。 特点：占用I/O端线少，电路较简单，硬件成本低，编程较
12、复杂，CPU要定时扫描刷新显示。当要求显示位数较多时，通常采用动态扫描显示方式。,共阴型8位动态显示电路,例9-5,按图9-7，试编制循环扫描（10次）显示子程序，已知显示字段码存在以30H（低位）为首址的8字节内RAM中。 说明：74138将P1.0-P1.2输出的3位信号译码后转换为8位位码信号，低电平有效；74377将P0口传送的段码信号锁存后输出，高电平有效。 在动态显示方式下，每位显示时间只有静态显示方式下的1/N（N为显示位数），因此为了达到足够的亮度，需要较大的瞬时电流。一般来讲，瞬时电流约为静态显示方式下的N倍。8位动态扫描显示，每位显示时间只有1/8。,DIR4:MOV R2
13、,#10 ;置循环扫描次数 MOV DPTR,#7FFFH ;置74377口地址 DLP1:ANL P1,#11111000B ;第0位先显示 MOV R0,#30H ;置显示字段码首址 DLP2:MOV A,R0 ;读显示字段码 MOVX DPTR,A ;输出显示字段码 LCALL DY2ms ;调用延时2ms子程序(参阅例4.13) INC R0 ;指向下一位字段码 INC P1 ;选通下一位显示 CJNE R0,#38H,DLP2 ;判8位扫描显示完否?未完继续 DJNZ R2,DLP1 ;8位扫描显示完毕,判10次循环完否? CLR A ;10次循环完毕,显示暗 MOVX DPTR,A
14、 ; RET ;子程序返回,共阳型3位动态显示电路,例9-6,根据图9-8电路，试编制3位动态扫描显示程序(循环100次),已知显示字段码存在以40H(低位)为首址的3字节内RAM中。 说明：当P1.0-P1.2输出低电平时，VT0-VT2导通，选通相应显示位；P0口输出的字段码也是低电平有效。输出高电平与低电平的驱动能力不一样，输出高电平时，拉电流较小；输出低电平时，灌电流较大。因此通常采用低电平有效输出控制。,DIR5: MOV DPTR,#0BFFFH ;置74377地址 MOV R2,#100 ;置循环显示次数 DIR50: SETB P1.2 ;百位停显示 MOV A,40H ;取个
15、位字段码 MOVX DPTR,A ;输出个位字段码 CLR P1.0 ;个位显示 LCALL DY2ms ;调用延时2ms子程序(参阅例4.13) DIR51: SETB P1.0 ;个位停显示 MOV A,41H ;取十位字段码 MOVX DPTR,A ;输出十位字段码 CLR P1.1 ;十位显示 LCALL DY2ms ;延时2ms DIR52: SETB P1.1 ;十位停显示 MOV A,42H ;取百位字段码 MOVX DPTR,A ;输出百位字段码 CLR P1.2 ;百位显示 LCALL DY2ms ;延时2ms DJNZ R2,DIR50 ;判循环显示结束否?未完继续 ORL P1,#
