《单片机应用技术》000-9(周君芝)课件 项目四 显示器与键盘接口技术的应用
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单片机应用技术
（第 2 版）
目录
项目1 项目2 项目3 项目4 项目5 项目6 项目7
C语言基础知识 单片机开发软件及硬件系统的认识
中断系统与定时/计数器的应用 显示器与键盘接口技术的应用
串行接口技术的应用 A/D与D/A转换技术的应用
单片机综合实践
显示器与键盘接口技术 的应用
项目导读
单片机应用系统在运行时需要与外部设备交换 信息，其中显示器与键盘是实现人机交互不可或 缺的设备。
共阳极LED数码管显示器的结构 原理如图所示，由于所有段的阳 极均连接高电平，因此在使用时， 需要在相应段上加低电平，才能 使其发光。
bit 变量名 = 变量值;
4.1.1 LED数码管显示器
如果说我们国家是块闪闪发光的显示器，那么我们 每个人都是属于这块显示器的一个“数码管”，是 这块显示器不可缺少的部分。所谓“天生我材必有 用”，随着国家的蓬勃发展，各行各业都亟须专业 人才。我们作为新时代的青年，应当正视自己，发 挥自己的优势，学成一技之长，为祖国的发展贡献 自己的力量。
4.1.1 LED数码管显示器
2．LED数码管显示器的字形码
LED数码管显示器只要控制LED段的亮与灭即可显示相应的字符。当LED数码管显 示器的连接方式确定时，若要显示某一特定字符，其控制字形是固定不变的。控制字 形控制的是LED数码管显示器上要显示的字符形状，称为字形代码，简称为字形码。
LED数码管显示器八段的各代码位与显示段的对应关系如表所示。
【确定方法】
➢ 在共阴极连接中，要点亮的段为高电平， 不点亮的段为低电平，则各显示段的状态 如表所示。
显示段 dp g f e d c b a 各段状态 0 1 1 1 1 1 0 1
4.1.1 LED数码管显示器
【确定方法】
➢ 因此，在共阴极连接中，数字“6”的字形码为：7DH。 ➢ 在共阳极连接中，要点亮的段为低电平，不点亮的段为高电平，则各显示段的状态
任务实施
1．整体设计思想 2．硬件设计 3．软件设计 4．仿真调试
4.1.1 LED数码管显示器
单片机应用系统中最常用的显示器 是 LED 数 码 管 显 示 器 、 LED 点 阵 显 示 器 和LCD液晶显示器。这3种显示器可以显 示数字、字符、图像等信息，它们的驱 动电路简单、易于实现且价格低廉，因 而应用较为广泛。
如表所示。 显示段 dp G f e d c b a 各段状态 1 0 0 0 0 0 1 0
➢ 因此，在共阳极连接中，数字“6”的字形码为：82H。 ➢ 依此类推，可得到LED数码管显示器的字形码，如表所示。
显示
共阴极LED数码管显示器
字符 dp g f e d c b
a
0
0 0 11111
1
1
4.1.1 LED数码管显示器
七段LED数码管显示器根据发光二极管物理连接的不同，可分为共阴极和共阳极两种类型。
bit 变量名 = 变量值;
1) 共阴极LED数码管显示器
共阳极LED数码管显示器
2)
共阴极LED数码管显示器 的结构原理如图所示，由于所 有段的阴极均连接低电平，因 此在使用时，需要在相应段上 加高电平，才能使其发光。
勇于探索的创新精神
项目导航
任务4.1 设计篮球比赛计时计分器——显示器接口技术的应用 任务4.2 设计密码锁——键盘接口技术的应用
4.1
任务工单
扫一扫 查看任务工单
任务描述
➢ 篮球比赛是根据比赛队伍在规定时间里的得分多少来决定 胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的 系统。一些学校的篮球场没有设置计时计分系统，因此在比 赛时需要采用人工计时计分，即裁判自带手表计时、人工翻 页计分，由于要裁判计时、要人工记录两队累计分数，一旦 协同失误就会造成记录错误，影响比赛的正常进行。因此， 设计一款适合比赛、性能稳定、操作方便的篮球比赛计时计 分器，具有重要的意义。
4.1.1 LED数码管显示器
目前LED数码管显示器的种类有很多，按外观不同，LED数码管显示 器可以分为七段LED数码管显示器、米字形LED数码管显示器等，如图 所示。
七段LED数码管显示器
米字形LED数码管显示器
4.1.1 LED数码管显示器
1．LED数码管显示器的结构及工作原理
单片机应用系统中常用的是七段LED 数码管显示器，下面以它为例来进行介绍。
0 0 00011
0
2
0 1 01101
1
3
0 1 00111
1
4
0 1 10011
0
5
0 1 10110
1
6
0 1 11110
1
7
0 0 00011
1
8
0 1 11111
1
9
0 1 10111
1
A 0 1 11011
代码位 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
显示段 dp g
f
e
d
cb
a
4.1.1 LED数码管显示器
【例4-1】 LED数码管显示器要显示数字“6”，如图所示，试确定其字形码。
4.1.1 LED数码管显示器
【问题分析】 LED数码管显示器有共阴极和 共阳极两种不同的连接，连接不同，其对应的字 形码也不同。
七 段 LED 数 码 管 显 示 器 由 8 个 发 光 二 极管（以下简称段）构成，其引脚排列如 图所示。通过不同的组合可以显示数字 0～9，字符A～F、H、L、P、U，符号 “－”及小数点“．”。
七段LED数码管显示器的引脚排列
4.1.1 LED数码管显示器
在七段LED数码管显示器中，由于小数点段不常用， 因此这类数码管显示器一般被称为“七段”。
本项目主要介绍显示器与键盘接口技术的相关 知识，通过本项目的学习，学生应能掌握显示器 与键盘的工作原理及其应用方法。
达成目标
知识目标
掌握ED数码管显示器的结构及工作原理
了解LED数码管显示器的字形码
掌握LED点阵显示器的结构及工作原理
了解LCD液晶显示器的功能及分类
掌握LCD液晶显示器的结构及工作原理
掌握按键的结构及工作原理
了解键盘的分类
掌握独立式键盘的结构及工作原理
掌握矩阵式键盘的结构及工作原理
达成目标
技能目标
能应用显示器控制显示字符或 图形
能应用键盘进行检测与控制
素质目标
拥护中国共产党的领导，践行社会主义核心价值 观
弘扬脚踏实地、刻苦钻研、爱岗敬业的劳模精神 加强实践练习，注重学思结合、知行统一，增强
（第 2 版）
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项目1 项目2 项目3 项目4 项目5 项目6 项目7
C语言基础知识 单片机开发软件及硬件系统的认识
中断系统与定时/计数器的应用 显示器与键盘接口技术的应用
串行接口技术的应用 A/D与D/A转换技术的应用
单片机综合实践
显示器与键盘接口技术 的应用
项目导读
单片机应用系统在运行时需要与外部设备交换 信息，其中显示器与键盘是实现人机交互不可或 缺的设备。
共阳极LED数码管显示器的结构 原理如图所示，由于所有段的阳 极均连接高电平，因此在使用时， 需要在相应段上加低电平，才能 使其发光。
bit 变量名 = 变量值;
4.1.1 LED数码管显示器
如果说我们国家是块闪闪发光的显示器，那么我们 每个人都是属于这块显示器的一个“数码管”，是 这块显示器不可缺少的部分。所谓“天生我材必有 用”，随着国家的蓬勃发展，各行各业都亟须专业 人才。我们作为新时代的青年，应当正视自己，发 挥自己的优势，学成一技之长，为祖国的发展贡献 自己的力量。
4.1.1 LED数码管显示器
2．LED数码管显示器的字形码
LED数码管显示器只要控制LED段的亮与灭即可显示相应的字符。当LED数码管显 示器的连接方式确定时，若要显示某一特定字符，其控制字形是固定不变的。控制字 形控制的是LED数码管显示器上要显示的字符形状，称为字形代码，简称为字形码。
LED数码管显示器八段的各代码位与显示段的对应关系如表所示。
【确定方法】
➢ 在共阴极连接中，要点亮的段为高电平， 不点亮的段为低电平，则各显示段的状态 如表所示。
显示段 dp g f e d c b a 各段状态 0 1 1 1 1 1 0 1
4.1.1 LED数码管显示器
【确定方法】
➢ 因此，在共阴极连接中，数字“6”的字形码为：7DH。 ➢ 在共阳极连接中，要点亮的段为低电平，不点亮的段为高电平，则各显示段的状态
任务实施
1．整体设计思想 2．硬件设计 3．软件设计 4．仿真调试
4.1.1 LED数码管显示器
单片机应用系统中最常用的显示器 是 LED 数 码 管 显 示 器 、 LED 点 阵 显 示 器 和LCD液晶显示器。这3种显示器可以显 示数字、字符、图像等信息，它们的驱 动电路简单、易于实现且价格低廉，因 而应用较为广泛。
如表所示。 显示段 dp G f e d c b a 各段状态 1 0 0 0 0 0 1 0
➢ 因此，在共阳极连接中，数字“6”的字形码为：82H。 ➢ 依此类推，可得到LED数码管显示器的字形码，如表所示。
显示
共阴极LED数码管显示器
字符 dp g f e d c b
a
0
0 0 11111
1
1
4.1.1 LED数码管显示器
七段LED数码管显示器根据发光二极管物理连接的不同，可分为共阴极和共阳极两种类型。
bit 变量名 = 变量值;
1) 共阴极LED数码管显示器
共阳极LED数码管显示器
2)
共阴极LED数码管显示器 的结构原理如图所示，由于所 有段的阴极均连接低电平，因 此在使用时，需要在相应段上 加高电平，才能使其发光。
勇于探索的创新精神
项目导航
任务4.1 设计篮球比赛计时计分器——显示器接口技术的应用 任务4.2 设计密码锁——键盘接口技术的应用
4.1
任务工单
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任务描述
➢ 篮球比赛是根据比赛队伍在规定时间里的得分多少来决定 胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的 系统。一些学校的篮球场没有设置计时计分系统，因此在比 赛时需要采用人工计时计分，即裁判自带手表计时、人工翻 页计分，由于要裁判计时、要人工记录两队累计分数，一旦 协同失误就会造成记录错误，影响比赛的正常进行。因此， 设计一款适合比赛、性能稳定、操作方便的篮球比赛计时计 分器，具有重要的意义。
4.1.1 LED数码管显示器
目前LED数码管显示器的种类有很多，按外观不同，LED数码管显示 器可以分为七段LED数码管显示器、米字形LED数码管显示器等，如图 所示。
七段LED数码管显示器
米字形LED数码管显示器
4.1.1 LED数码管显示器
1．LED数码管显示器的结构及工作原理
单片机应用系统中常用的是七段LED 数码管显示器，下面以它为例来进行介绍。
0 0 00011
0
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0 1 01101
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0 1 10111
1
A 0 1 11011
代码位 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
显示段 dp g
f
e
d
cb
a
4.1.1 LED数码管显示器
【例4-1】 LED数码管显示器要显示数字“6”，如图所示，试确定其字形码。
4.1.1 LED数码管显示器
【问题分析】 LED数码管显示器有共阴极和 共阳极两种不同的连接，连接不同，其对应的字 形码也不同。
七 段 LED 数 码 管 显 示 器 由 8 个 发 光 二 极管（以下简称段）构成，其引脚排列如 图所示。通过不同的组合可以显示数字 0～9，字符A～F、H、L、P、U，符号 “－”及小数点“．”。
七段LED数码管显示器的引脚排列
4.1.1 LED数码管显示器
在七段LED数码管显示器中，由于小数点段不常用， 因此这类数码管显示器一般被称为“七段”。
本项目主要介绍显示器与键盘接口技术的相关 知识，通过本项目的学习，学生应能掌握显示器 与键盘的工作原理及其应用方法。
达成目标
知识目标
掌握ED数码管显示器的结构及工作原理
了解LED数码管显示器的字形码
掌握LED点阵显示器的结构及工作原理
了解LCD液晶显示器的功能及分类
掌握LCD液晶显示器的结构及工作原理
掌握按键的结构及工作原理
了解键盘的分类
掌握独立式键盘的结构及工作原理
掌握矩阵式键盘的结构及工作原理
达成目标
技能目标
能应用显示器控制显示字符或 图形
能应用键盘进行检测与控制
素质目标
拥护中国共产党的领导，践行社会主义核心价值 观
弘扬脚踏实地、刻苦钻研、爱岗敬业的劳模精神 加强实践练习，注重学思结合、知行统一，增强