单片机键盘显示接口技术学习教案

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1、会计学1单片机键盘单片机键盘(jinpn)显示接口技术显示接口技术第一页，共25页。 键盘、显示键盘、显示键盘、显示键盘、显示(xinsh)(xinsh)与计算机接口与计算机接口与计算机接口与计算机接口键盘输入数据和命令，显示用于计算机的状态、命令和计算结果。一、键盘单片机键盘有两种：一种是全编码键盘，其键码全由硬件提供，但是这种方式硬件结构复杂，成本高；另一种是非编码键盘，这种键盘多采用矩阵方式，利用软件识别键码及完成各种键功能(gngnng)处理。单片机系统中多采用非编码键盘。第1页/共24页第二页，共25页。 二、显示器二、显示器二、显示器二、显示器 1. LED1. LED显示器显示器

2、 内部内部(nib)(nib)由发光二极管组成段显示。由发光二极管组成段显示。 数码管结构又分为共阳极型和共阴极型。数码管结构又分为共阳极型和共阴极型。 2. LCD2. LCD液晶显示器液晶显示器 常用的常用的LCDLCD可分为字符型和点阵型两大类。可分为字符型和点阵型两大类。 字符型可用来显示字符和数字，字符型可用来显示字符和数字， 点阵型可用来显示汉字及图形。点阵型可用来显示汉字及图形。 第2页/共24页第三页，共25页。独立式按键接口设计独立式按键接口设计独立式按键接口设计独立式按键接口设计一、独立式键盘一、独立式键盘一、独立式键盘一、独立式键盘(jinpn)(jinpn)接口电路接口

3、电路接口电路接口电路P1.0P1.1P1.7+5v1. 接口与数据接口与数据 每个按键单独占有一根每个按键单独占有一根I/O接口引线。接口引线。 输输入入每每根根I/O接接口口引引线线的的信信号号(xnho)对应某个数据。对应某个数据。第3页/共24页第四页，共25页。2. 2. 键盘的可靠性键盘的可靠性键盘的可靠性键盘的可靠性消除抖动消除抖动消除抖动消除抖动(dudng)(dudng)电路电路电路电路I/O接接口口+5v+5v消除抖动电路开关开关单单片片机机抖动时间抖动时间10ms开关动作时间开关动作时间100ms“ 1 ”“ 0 ”10ms第4页/共24页第五页，共25页。二、独立式按键接

4、口二、独立式按键接口二、独立式按键接口二、独立式按键接口(ji ku)(ji ku)(ji ku)(ji ku)程序设计程序设计程序设计程序设计键盘处理程序任务1)键输入 检查键盘是否有键被按下，消除按键抖动。确定被按键的键号，获取键号。 硬件(yn jin)电路消除抖动或软件消除抖动。2)键译码 键号为键盘位置码，根据键号查表得出被按键的键值。键值：数字键09、字符键0AH0FH、功能键10H 。3)键处理 根据键值转移到不同程序段。若键 值属于数字、字符键，则调用显示数字和字符的子程序。若键值属于功能键，则进行多分支转移，执行各个功能程序段。延时等待延时等待10ms 仍有按键信号？仍有按键

5、信号？Y 有按键信号？有按键信号？NYN键盘处理键盘处理按键释放？按键释放？NY第5页/共24页第六页，共25页。三、单键三、单键三、单键三、单键(dn jin)(dn jin)(dn jin)(dn jin)管理程序管理程序管理程序管理程序 JB JB P1.0, P1.0, KEY KEY ；有有键键按按下下P1.0=0P1.0=0KEY1: KEY1: ACALL ACALL DELAY DELAY ；延延时时，防防止止抖抖动动(dudng)(dudng) SETB P1.0 SETB P1.0 JB P1.0, KEY1 JB P1.0, KEY1 ；键是否释放；键是否释放 JNB J

6、NB P1.0, P1.0, KEY1 KEY1 ；消消除除了了连连击击功功能能 JB P1.0, KEY1 JB P1.0, KEY1 ；连击功能；连击功能 ACALL PROGRAM ACALL PROGRAM ； AJMP KEY AJMP KEY第6页/共24页第七页，共25页。 矩阵式键盘矩阵式键盘矩阵式键盘矩阵式键盘(jinpn)(jinpn) 0 1+5v P1.0 P1.1 P1.4 P1.5键盘键盘I/O接口接口由 多 条 I/O接 口 引 线(ynxin)组成矩阵式键盘。第7页/共24页第八页，共25页。1. 扫描法 列线输出，行线输入。 列线逐行输出0，某行有按键，行线输

7、入有0，若无按键，行线输入全部为1。2. 反转法 行列线交换(jiohun)输入、输出，两步获取按键键号。3. 中断扫描方式 有按键按下时发出中断请求信号,提高CPU的效率。一、键的输入一、键的输入一、键的输入一、键的输入(shr)(shr)方法方法方法方法第8页/共24页第九页，共25页。二、按键处理二、按键处理二、按键处理二、按键处理(chl) (chl) 程序：程序：程序：程序：延时消抖延时消抖键扫描求键号键扫描求键号延时等待延时等待键译码求键值键译码求键值修改显示缓冲区修改显示缓冲区跳转各功能程序跳转各功能程序有按键输入？有按键输入？确有按键？确有按键？按键释放？按键释放？是数字键？是

8、数字键？第9页/共24页第十页，共25页。三、中断三、中断三、中断三、中断(zhngdun)(zhngdun)扫描方式扫描方式扫描方式扫描方式 图7-5 中断式键盘电路第10页/共24页第十一页，共25页。LEDLED显示器及接口显示器及接口显示器及接口显示器及接口(ji ku)(ji ku)设计设计设计设计一、一、一、一、LEDLED显示器结构显示器结构显示器结构显示器结构(jigu)(jigu)和字段码关系和字段码关系和字段码关系和字段码关系 由发光二极管组成，不同的发光段亮，可组成不由发光二极管组成，不同的发光段亮，可组成不由发光二极管组成，不同的发光段亮，可组成不由发光二极管组成，不同

9、的发光段亮，可组成不同字型，电流太大，耗电量大，电流太小，发光度不同字型，电流太大，耗电量大，电流太小，发光度不同字型，电流太大，耗电量大，电流太小，发光度不同字型，电流太大，耗电量大，电流太小，发光度不够，一般各管电流在够，一般各管电流在够，一般各管电流在够，一般各管电流在10mA10mA较合适。较合适。较合适。较合适。第11页/共24页第十二页，共25页。1. LED1. LED显示器结构显示器结构显示器结构显示器结构(jigu)(jigu)(Light-Emitting Diode)(Light-Emitting Diode)共阳极共阳极(yngj)共阴极共阴极(ynj)外形图外形图第1

10、2页/共24页第十三页，共25页。2. 72. 7段段段段LEDLED字型码（段码）字型码（段码）字型码（段码）字型码（段码）显示字形habcdefg共阳极段选码共阴极段选码0123456789ABCDEF“灭”110000001111100110100100101100001 00110101 00100101 00000101 11110001 00000001 00100001 00010001 00000111 10001101 01000011 00001101 000111011111111C0HF9HA4HB0H99H92H82HF8H80H90H88H83HC6HA1H86H8

11、EHFFH3FH06H5BH4FH06H6DH7DH07H7FH6FH77H7CH39H5EH79H71H00H第13页/共24页第十四页，共25页。二、二、二、二、LED LED 显示器接口显示器接口显示器接口显示器接口(ji ku)(ji ku) LED LED显示显示(xinsh)(xinsh)器用于显示器用于显示(xinsh)(xinsh)工业控制参数、过程状态。工业控制参数、过程状态。 1. LED 1. LED数码管数码管 共阴极共阴极LEDLED和共阳极和共阳极LEDLED 当当LEDLED字段引线与数据线连字段引线与数据线连接，每个显示接，每个显示(xinsh)(xinsh)字

12、形对应一字形对应一个字形码。个字形码。COM P1.01.7 MCS-51a f b g e c d habha b hCOMD D7 7 D D6 6 D D5 5 D D4 4 D D3 3 D D2 2 D D1 1 D D0 0h g f e d c b ah g f e d c b a 第14页/共24页第十五页，共25页。显示显示显示显示(xinsh)(xinsh)程程程程序任务：序任务：序任务：序任务：1)1)设设置置显显示示缓缓冲冲区区，存存放放待待显示数据。显示数据。2)2)显显示示译译码码：程程序序存存储储器器中中建建立立字字形形码码常常数数表表，查查表表得得出出对应对应(

13、duyng)(duyng)数据的字形码。数据的字形码。3)3)输输出出显显示示：输输出出字字形形码码到到显示端口。显示端口。例： MOV DPTR，#WTAB ；指向字形码表首地址MOV A，R0 ；取显示缓冲区中数据(shj)MOVC A，A+DPTR ；查表显示译码MOV P1，A ；输出显示WTAB：DB3FH，06H，5BH ；字形码表COM P1.01.7 MCS-51a f b g e c d habh第15页/共24页第十六页，共25页。2. LED2. LED接口接口接口接口(ji ku)(ji ku)电路电路电路电路 显示多位数据的两种电路：显示多位数据的两种电路： 1) 1

14、)静态显示静态显示 多位多位LEDLED分别用一组分别用一组8 8位字段口，各位位字段口，各位LEDLED公共端接地，公共端接地，分别输出分别输出(shch)(shch)显示不同字形。显示不同字形。abhCOMa f b g e c d h abhCOMabhCOM第16页/共24页第十七页，共25页。显示显示(xinsh)(xinsh)多位数据的多位数据的两种电路：两种电路：1)1)动态显示动态显示(xinsh)(xinsh)COMhCOMD7D1D0D0D1D2hbbhCOMa f b g e c d haaba对应字位线：D0D1D2D3D4D5每个LED需要(xyo)一个8位并行口多位

15、LED共用(n yn)一个8位字段口，各位LED公共端用字位口控制，扫描输出显示不同字形。显示缓冲区与多位LED对应关系：第17页/共24页第十八页，共25页。显示显示显示显示(xinsh)(xinsh)程序：程序：程序：程序：DISDIS： MOV R0 MOV R0，#7AH #7AH ；指向显示缓冲区起始单元；指向显示缓冲区起始单元MOV R3MOV R3，#01H #01H ；字位码初值；字位码初值R3R3MOV MOV A A，R3 R3 ；取字位码；取字位码DLPDLP： MOV DPTR MOV DPTR，#PAAR#PAAR；指向字位口；指向字位口 (PA (PA口口) ) M

16、OVX DPTRMOVX DPTR，A A ；输出字位码，显示其中；输出字位码，显示其中(qzhng)1(qzhng)1位位MOV MOV A A，R0 R0 ；取一个显示数据；取一个显示数据ADD ADD A A，#0CH #0CH ；查表偏移量；查表偏移量MOVC AMOVC A，A+PC A+PC ；取出字形码；取出字形码INC INC DPTR DPTR ；指向字段口；指向字段口(PB(PB口口) )MOVX DPTRMOVX DPTR，A A ；输出字形码；输出字形码ACALL DLY1MS ACALL DLY1MS ；延时；延时1ms1msINC INC R0 R0 ；指向显缓区下

17、一单元；指向显缓区下一单元MOV MOV A A，R3 R3 ；修改字位码；修改字位码RL RL A A ；显示下一位；显示下一位MOV MOV R3 R3，A AJNB JNB ACC.6 ACC.6，DLP DLP ；未显示到最右边；未显示到最右边LEDLED，继续显示，继续显示RET RET ；全部扫描一遍，结束；全部扫描一遍，结束DTABDTAB：DB 0C0HDB 0C0H，0F9H0F9H，0A4H 0A4H ；字形表；字形表 DB 0B0H DB 0B0H，99H99H，DLY1MSDLY1MS： ；延时；延时1ms1ms子程序子程序第18页/共24页第十九页，共25页。（3 3

18、）多位静态）多位静态）多位静态）多位静态(jngti)(jngti)显示方式及其接口电路显示方式及其接口电路显示方式及其接口电路显示方式及其接口电路 多位静态显示电路第19页/共24页第二十页，共25页。（4 4）多位动态显示方式及其接口）多位动态显示方式及其接口）多位动态显示方式及其接口）多位动态显示方式及其接口(ji ku)(ji ku)电路电路电路电路 第20页/共24页第二十一页，共25页。 LCD LCD显示器及接口显示器及接口显示器及接口显示器及接口(ji ku)(ji ku)设计设计设计设计一、一、LCD的原理与分类的原理与分类1. LCD的原理的原理 LCD是一种被动显示器，本

19、身不发光利用是一种被动显示器，本身不发光利用(lyng)电场效应电场效应液晶的扭曲向列效应液晶的扭曲向列效应 具有功耗低，显示信息大，寿命长和抗干扰具有功耗低，显示信息大，寿命长和抗干扰能力强等优点能力强等优点2. LCD的分类的分类 显示类型：笔段型显示类型：笔段型 、字符型点、阵图形型、字符型点、阵图形型 采光分类：自然采光、背光源采光采光分类：自然采光、背光源采光 驱动分类：静态驱动、动态驱动、双频驱动驱动分类：静态驱动、动态驱动、双频驱动法法 第21页/共24页第二十二页，共25页。二、二、二、二、LCDLCD液晶显示的接口技术液晶显示的接口技术液晶显示的接口技术液晶显示的接口技术 第

20、22页/共24页第二十三页，共25页。三、单片机与字符三、单片机与字符三、单片机与字符三、单片机与字符(z f)(z f)型型型型LCDLCD显示模块的连接方显示模块的连接方显示模块的连接方显示模块的连接方法法法法 直接访问和间接访问两种直接访问和间接访问两种 1. 1. 直接访问方式：把字符型液晶显示模块作为存储直接访问方式：把字符型液晶显示模块作为存储器或器或I IO O接口设备直接连到单片机总线上。接口设备直接连到单片机总线上。 2. 2. 间接控制方式：把字符型液晶显示模块作为终端间接控制方式：把字符型液晶显示模块作为终端设备连接到单片机的并行口上或使用设备连接到单片机的并行口上或使用(shyng)(shyng)扩展并行接口电扩展并行接口电路路来连接。来连接。 第23页/共24页第二十四页，共25页。内容(nirng)总结会计学。第1页/共24页。检查键盘是否有键被按下，消除按。硬件电路消除抖动或软件消除抖动。字符键0AH0FH、功能键10H。值属于数字、字符键，则调用显示数字。1. LED显示器结构(Light-Emitting Diode)。2)显示译码：程序存储器中建立字形码常数(chngsh)表，查表得出对应数据的字形码。MOVC A，A+DPTR。ADD A，#0CH。MOVC A，A+PC。指向字段口(PB口)。来连接第二十五页，共25页。