单片机常用外围设备接口电路
单片机系统常用接口电路、功能模块和外设
引言概述:单片机系统是嵌入式系统中最常见的一种，它由单片机芯片以及与之配套的外围接口电路、功能模块和外设组成。
在上一篇文章中，我们介绍了单片机系统的基本概念和常用接口电路、功能模块和外设。
本文将继续深入探讨单片机系统的常用接口电路、功能模块和外设。
正文内容:1.时钟电路1.1晶振电路晶振电路是单片机系统中非常重要的一部分，它提供了系统的时钟信号。
晶振电路可以通过外部晶振或者由单片机内部产生的时钟源来实现。
1.2PLL电路PLL电路（PhaseLockedLoop）可以通过将输入信号与一个本地振荡器（通常为晶振）频率和相位锁定来提供精准的系统时钟。
PLL 电路在需要稳定时钟的系统中非常常见。
1.3复位电路复位电路用于初始化整个系统，在系统通电或发生异常情况下，将系统恢复到初始状态。
复位电路通常由电源复位和外部复位信号组成。
2.存储器接口电路2.1RAM电路RAM电路用于存储临时数据，在单片机系统中起到缓存作用。
常见的RAM电路有静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）。
2.2ROM电路ROM电路用于存储常量和程序代码，它是只读存储器，一旦存储内容被写入后将无法修改。
常见的ROM电路有EPROM、EEPROM和闪存。
2.3外部存储器扩展电路由于单片机内部存储器有限，常常需要扩展外部存储器来满足系统需求。
外部存储器扩展电路主要包括地质解码电路和控制信号电路。
3.通信接口电路3.1串口电路串口电路是单片机系统中常用的通信接口电路，它允许单片机通过串行通信与其他设备进行数据交换。
常见的串口通信标准有RS232、RS485和TTL等。
3.2并口电路并口电路主要用于并行数据通信，它通常用于连接显示器、打印机和外部存储设备等外部设备。
3.3SPI接口电路SPI（SerialPeripheralInterface）是一种常用的串行通信接口，它通过四根信号线实现全双工的数据传输。
3.4I2C接口电路I2C（InterIntegratedCircuit）是一种支持设备间通信的串行总线，它可以连接多个设备，并通过两根信号线进行数据传输。
单片机常用外围设备接口电路教材PPT59页
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯力做你应该做的事吧。——美华纳
第6章 单片机的常用外围接口电路
CLOSE:
JNB JNB JNB JNB JNB JNB JNB INT0: RETI KEY 7: …… KEY 71: MOV A, P1 JNB ACC.7, FUNC71 RETI KEY 6: …… …… D20: …… …… END
ORG 1000H INT11:LCALL DELAY ; 延时去抖动 MOV A, P1 ; 读输入线 ANL A, #0FH ; 判断是否有键闭合 CJNE A, #0FH, TEST ; 有键闭合，转判断按键程序 RETI ; 无键闭合，返回 TEST: MOV B, A ; 暂存 LCALL KEYR ; 调用读取子程序 MOV 40H, R3 ; 暂存在40H单元 MOV P2, #0FH ; 输出线写1 MOV P1, B ; 输入线写入数据 MOV A, P2 ; 读输出线 LCALL KEYR ; 调用读取子程序 XCH A, R3 SWAP A ORL 40H, A ; 得按键特征值 RETI
盘）、定时控制方式（定时扫描键盘）、中断方式。
CPU对键盘上闭合键的键号确定方法：根据扫描线和回送线的状
态计算求得，或根据行线和列线的状态查表求得。
2．键输入程序的设计方法
（1）判断键盘上是否有键闭合； （2）消除键的机械抖动； （3）确定闭合键的物理位置； （4）得到闭合键的编号； （5）确保CPU对键的一次闭合只做一次处理
独立连接式键盘连接图如 右图所示。当没有键被按下 时，所有的数据输入线都为 高电平；当有任意一个键被 按下时，与之相连的数据输 入线将变为低电平；通过相 应指令，可以判断是否有键 按下。
单片机外接电路
一.各个外接电路原理：
1．最小系统及二极管电路原理图：
图1最小系统及二极管电路原理图
应用89C51（52）单片机设计并制作一个单片机最小系统，达到如下基本要求：
1、具有上电复位和手动复位功能。
2、使用单片机片内程序存储器。
3、具有基本的人机交互接口。按键输入、LED显示功能。
4、具有一定的可扩展性，单片机I/O口可方便地与其他电路板连接。
先读取键盘的状态，得到按键的特征编码。
先从P1口的高四位输出低电平，低四位输出高电平，从P1口的低四位读取键盘状态。再从P1口的低四位输出低电平，高四位输出高电平，从P1口的高四位读取键盘状态。将两次读取结果组合起来就可以得到当前按键的特征编码。使用上述方法我们得到16个键的特征编码。
举例说明如何得到按键的特征编码：
case 0x77:
key=15;
break;
}
while(temp!=0xf0)
{
temp=P3;
temp=temp&0xf0;
}
display(key);
P1=0xf0;
}
}
}
}
假设“1”键被按下，找其按键的特征编码。
从P1口的高四位输出低电平，即P1.4－P1.7为输出口。低四位输出高电平，即P1.0－P1.3为输入口。读P1口的低四位状态为“ 1101”，其值为“0DH”。
再从P1口的高四位输出高电平，即P1.4－P1.7为输入口。低四位输出低电平，即P10－P13为输出口，读P1口的高四位状态为“1110”，其值为“E0H”。
2.1602液晶显示器电路原理图：
图5 1602液晶显示器电路原理图
3.数码管电路原理图：
单片机常用外围设备接口电路
⑴ 静态显示方式，每一位字段码分别从I/O控制口输 出，保持不变直至CPU刷新。
特点：编程较简单，但占用I/O口线多，一般适用 于显示位数较少的场合。
⑵ 动态显示方式，在某一瞬时显示一位，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。
00H
80H
9 0 1 1 0 1 1 1 1 6FH 1 1 1 1 0 1 1 0 F6H
10H
90H
显示数转换为显示字段码的步骤：
⑴ 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
⑵ 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。
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(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
第9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 虚拟I2C总线串行显示电路 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 串行A/D ADC0832及其接口电路 I2C串行A/D典型应用电路 DAC0832及其接口电路 I2C串行D/A典型应用电路 开关量驱动输出接口电路
单片机原理接口及应用
单片机原理接口及应用单片机是一种集成电路芯片，包含了中央处理器、存储器和各种输入输出接口等基本组成部分。
单片机通过其接口与外部设备进行通信，实现各种应用。
1. 数字输入输出接口(Digital I/O Interface):单片机通过数字输入输出接口连接外部设备。
通过设置相应的寄存器和引脚配置，单片机可以读取外部器件的状态，并且能够控制外部器件的输出信号。
数字输入输出接口常用于连接开关、LED、蜂鸣器等设备。
2. 模拟输入输出接口(Analog I/O Interface):单片机的模拟输入输出接口可以将模拟信号转换为数字信号，或将数字信号转换为模拟信号。
通过模拟输入输出接口，单片机可以实现模拟信号的采集和输出，例如连接温度传感器、光电传感器等。
3. 串口接口(Serial Interface):串口接口是单片机与外部设备进行数据传输的重要接口。
单片机通过串口接口可以与计算机或其他单片机进行通信。
串口的通信速度和传输协议可以根据具体需求进行设置。
4. I2C总线接口(I2C bus Interface):I2C总线接口是一种常用的串行通信协议，具有多主机、多从机的特点。
单片机通过I2C总线接口可以与各种器件进行通信，如传感器、实时时钟等。
5. SPI接口(Serial Peripheral Interface):SPI接口是一种高速同步串行通信接口，常用于单片机与外部存储器、显示器和其他外设的连接。
SPI接口可以实现全双工通信，具有高速传输的优势。
6. 中断接口(Interrupt Interface):中断是单片机处理外部事件的一种方式。
通过中断接口，单片机可以响应来自外部设备的信号，并及时处理相应的事件，提高系统的实时性。
以上是单片机的一些常用接口及其应用。
不同的单片机具有不同的接口类型和功能，可以根据具体的应用需求选择合适的单片机型号。
单片机常用外围设备接口电路教材共59页
41、俯仰终宇宙，不乐复何如。 42、夏日长抱饥，寒夜无被眠。 43、不戚戚于贫贱，不汲汲于富贵。 44、欲言无予和，挥杯劝孤影。 45、盛年不重来，一日难再晨。及时 当勉励 ，岁月 不待人 。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
五 单片机的外围设备接口电路
5.2.1.2 编制键盘程序
1、检测有无按键按下 2、有可靠的逻辑处理办法 3、准确输出按键值（或键号）
独立式按键设计
独立式按键是直接用I\O口线构成的单个按键电路。 特点： 1、每个按键单独占用一根I/O口线； 2、各按键相互独立，电路配置灵活； 3、按键数量较多时，I/O端线耗费较多，电路
结构繁杂； 4、软件结构简单。
⑴定义：A/D D/A转换器可视作一外部设备
⑵功能：
将微机系统的离散的数字信号和设备中 连续变化的模拟量两者建立适配关系，使 CPU能进行 控制与鉴测
数/模（D/A）转换
D/A转换器完成数字量→ 模拟
量的转换，这在计算机和虚拟信号
A/D转换
发生器中应用非常普遍。 A/D转换器完成模拟量
DATA
适用于按键数量较少的场合。
矩阵式键盘 I/O端线分为行线和列
线，按键跨接在行线和 列线上，按键按下时， 行线与列线发生短路。
特点： ①占用I/O端线较少； ②软件结构教复杂。 适用于按键较多的场合。
独立连接式键盘连接 图如右图所示。当没 有键被按下时，所有 的数据输入线都为高 电平；当有任意一个 键被按下时，与之相 连的数据输入线将变 为低电平；通过相应 指令，可以判断是否 有键按下。
1、IN7~IN0 模拟量输入通道。
2、A、B、C 地址线。A为低位地址，C为高位地址，用 于模拟通道的选择。
3、ALE 地址锁存允许信号。对应ALE上跳沿，A、B、C 地址状态送入地址锁存器中。
4、START 转换启动信号。START上跳沿时，所有内部 寄存器清零；START下跳沿时，开始进行A\D转换； 在转换期间，START保持低电平。
转换数据的传送
数据传送的关键问题是如何确认A\D转换的完成
单片机常用外围设备接口电路资料
LED数码管动态显示举例
工作原理：从P0口送段代码,P1口送位选信号。段码虽同时 到达 6个LED，但一次仅一个LED被选中。利用“视觉暂 留”，每送一个字符并选中相应位线，延时一会儿,再送/ 选下一个……循环扫描即可。
段 代 码
P0.7 P0.6 P0.5 P0.4 P0.3 P0.2 P0.1 P0.0
利用4511实现静态显示与一般静态显示电路
不同，一是节省I／0端线，段码输出只需4根；二
是不需专用驱动电路，可直接输出；三是不需译 码，直接输出二进制数，编程简单；缺点是只能 显示数字，不能显示各种符号。
四、动态显示方式 及其典型应用电路
动态显示电路 连结形式： ① 显示各位的所有 相同字段线连在一起， 共8段，由一个8位 I/O口控制； ② 每一位的公共端 （共阳或共阴COM） 由另一个I/O口控制。
DSPLY:MOV DPTR, #TABLE ;共阳LED数码管译码表首址 MOV R0，#30H ;待显数据缓冲区的个位地址 REDO：MOV A， @R0 ;通过R0实现寄存器间接寻址 MOVC A, @A+DPTR ;查表 MOV SBUF, A ;经串行口发送到74LS164 JNB TI, $ ;查询送完一个字节的第8位？ CLR TI ;为下一字节发送作准备 INC R0 ;R0指向下一个数据缓冲单元 CJNE R0，#36H，REDO ;判断是否发完6个数？ RET ;发完6个数就返回 TABLE：DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H ;共阳LED译码表 DB 92H, 82H, 0F8H, 80H,90H
2、硬件电路设计
3、片内可编程功能
⑴ 片内寄存器
符号 装载内容 片内地址 COM 00H D7 — COM 控制命令 00H D6 C6 data1 显示段码1 01H D5 C5 D4 C4 data2 显示段码2 02H D3 C3 data3 显示段码3 03H D2 C2 D1 C1 data4 显示段码4 04H D0 C0
51单片机外围电路
C y7 B A 0 y
/CE1 A12 A8 A7 8K×8 A0 /OE1 O0～O7
/CE7 A12 A8 A7 8K×8 A0 /OE1 O0～O7
MCS–51
74LS138
采用LS138译码器实现ROM扩展示意表
P2.7～P2.5
138 输出
静态LED数码显示电路（共阳极）
七段译码器
七段译码器
七段译码器
七段译码器
七段译码器
Vcc
BCD码 0000 0001 0010 0011 0100
返回
数码管（五）
由于静态显示占用的I/O 口线较多, CPU 的开销很大, 所以为了节省单片机的I/O 口线, 常采用动态扫描方式来作为LED 数码管的接口电路。 动态显示的接口电路是把所有LED的8 个笔划段a~g, dp 同名端连在一起, 而每一个显示器的公共极COM 端与各自独立的I/O 口连接。当CPU 向字段输出口送出字形码时, 所有显示器接收到相同的字形码, 但究竟是那个显示器亮, 则取决于COM 端, 而这一端是由I/O 口控制的, 所以我们就可以自行决定何时显示哪一位了。
MCS-51与32K ROM的连接
P2.7 : : : P2.0 P0.7 : : : P0.0 ALE /EA Psen
CE A14 : : A8 A7 O7 : : : : : : A0 O0 OE
返回
51单片机
程序存储器
数据存储器
数码管显示
键盘
电源模块
指示灯
AD转换
温度传感器
IIC总线
LCD液晶
最小系统板
指示灯电路（一）
一、电源指示灯 通常的指示灯电路是使用发光二极管，接法如下: 当电源正常工作时发光二极管就正常显示
单片机与外围设备的接口通信技术
单片机与外围设备的接口通信技术概述：单片机（Microcontroller Unit，简称MCU）是一种集成了处理器核心、存储器和外设接口的微型计算机系统。
它在许多嵌入式系统中扮演着重要角色。
而外围设备则是指与单片机相连的传感器、执行元件和其他辅助设备，用于实现特定功能。
单片机与外围设备的接口通信技术则是指单片机与这些外围设备之间进行数据传输和控制的方法和技术。
串行通信接口：串行通信接口是一种常见的单片机与外围设备之间的通信方式。
它通过仅使用一条线路进行数据传输，减少了线路的复杂性和成本。
常见的串行通信接口有UART（通用异步收发器）、I2C（两线制串行总线）和SPI（串行外围设备接口）。
UART是一种基于异步通信的串行通信接口，常被用于实现单片机与PC、蓝牙模块和GPS模块等设备之间的通信。
UART通信协议定义了数据的起始位、数据位、停止位和奇偶校验位，通过调整这些参数可以实现不同波特率的通信。
I2C是一种基于双线制的串行通信接口，可实现多个外围设备通过相同的总线与单片机进行通信。
I2C使用一个时钟线和一个数据线进行通信，其中数据线上的每个设备都有一个唯一的地址。
单片机通过发送开始信号和结束信号，以及读/写命令和数据，实现与外围设备的通信。
SPI是一种高速串行通信接口，常用于单片机与存储器、显示屏和传感器等外围设备的通信。
SPI使用多条线路进行通信，包括一个时钟线、一个主设备输出线、一个主设备输入线和多个从设备选择线。
主设备通过时钟信号同步从设备发送和接收数据，从而实现数据的高速传输。
并行通信接口：并行通信接口是一种使用多条线路同时传输数据的通信方式。
它在传输速率和带宽上优于串行通信接口，常用于需要高速数据传输的应用。
常见的并行通信接口有GPIO（通用输入输出口）和地址总线。
GPIO是单片机上可编程的通用输入输出口，可以通过设置输入和输出模式，实现与外围设备的通信。
通过将特定引脚设置为输入信号，单片机可以读取外围设备发送的数据；通过将特定引脚设置为输出信号，单片机可以向外围设备发送控制信号。
单片机中常见的接口类型及其功能介绍
单片机中常见的接口类型及其功能介绍单片机（microcontroller）是一种集成了中央处理器、内存和各种外围接口的微型计算机系统。
它通常用于嵌入式系统中，用于控制和监控各种设备。
接口是单片机与外部设备之间进行数据和信号传输的通道。
本文就单片机中常见的接口类型及其功能进行介绍。
一、串行接口1. 串行通信口（USART）：USART是单片机与外部设备之间进行串行数据通信的接口。
它可以实现异步或同步传输，常用于与计算机、模块、传感器等设备进行数据交换。
2. SPI（串行外围接口）：SPI接口是一种全双工、同步的串行数据接口，通常用于连接单片机与存储器、传感器以及其他外围设备。
SPI接口具有较高的传输速度和灵活性，可以实现多主多从的数据通信。
3. I2C（Inter-Integrated Circuit）：I2C接口是一种面向外部设备的串行通信总线，用于连接不同的芯片或模块。
I2C接口通过两条双向线路进行数据传输，可以实现多主多从的通信方式，并且占用的引脚较少。
二、并行接口1. GPIO（通用输入/输出）：GPIO接口是单片机中最常见的接口之一，用于连接与单片机进行输入输出的外围设备。
通过设置相应的寄存器和引脚状态，可以实现单片机对外部设备进行控制和监测。
2. ADC（模数转换器）：ADC接口用于将模拟信号转换为数字信号，常用于单片机中对模拟信号的采集和处理。
通过ADC接口，单片机可以将外部传感器等模拟信号转化为数字信号，便于处理和分析。
3. DAC（数模转换器）：DAC接口用于将数字信号转换为模拟信号。
通过DAC接口，单片机可以控制外部设备的模拟量输出，如音频输出、电压控制等。
三、特殊接口1. PWM（脉冲宽度调制）：PWM接口用于产生特定占空比的脉冲信号。
通过调节脉冲的宽度和周期，可以控制外部设备的电平、亮度、速度等。
PWM接口常用于控制电机、LED灯、舵机等设备。
2. I2S（串行音频接口）：I2S接口用于在单片机和音频设备之间进行数字音频数据传输。
单片机常用外围设备接口电路资料共59页
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
ห้องสมุดไป่ตู้
单片机常用外围设备接口电路资料
•
46、寓形宇内复几时，曷不委心任去 留。
•
47、采菊东篱下，悠然见南山。
•
48、啸傲东轩下，聊复得此生。
•
49、勤学如春起之苗，不见其增，日 有所长 。
•
50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
单片机与常用外围设备接口电路
10.1 LED发光二极管 发光二极管是半导体二极管的一种，可以把电能转化成 光能；常简写为LED。发光二极管与普通二极管一样是由一 个PN结组成，也具有单向导电性。当给发光二极管加上正 向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电 子，在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复 合，产生自发辐射的荧光。 不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。 当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同，释放出的能量 越多，则发出的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄 光的二极管。发光二极管的外形如图10-1所示。 发光二极管的反向击穿电压约5伏。它的正向伏安特性 曲线很陡，使用时必须串联限流电阻以控制通过管子的电流。 限流电阻R可用下式计算： R=（E－UF）/IF 式中E为电源电压，UF为LED的正向压降，IF为LED的一般 工作电流。
10.1.5 LED光参数介绍
LED的光学参数中重要的几个方面就是：光通量、发光效率、发光强度、 光强分布、波长。
发光效率和光通量。发光效率就是光通量与电功率之 比。发光效率表征了光源的节能特性，这是衡量现代光源 性能的一个重要指标。 发光强度和光强分布。LED发光强度是表征它在某个 方向上的发光强弱，由于LED在不同的空间角度光强相差 很多，随之而来我们研究了LED的光强分布特性。这个参 数实际意义很大，直接影响到LED显示装置的最小观察角 度。比如体育场馆的LED大型彩色显示屏，如果选用的 LED单管分布范围很窄，那么面对显示屏处于较大角度的 观众将看到失真的图像。而且交通标志灯也要求较大范围 的人能识别。 波长。对于LED的光谱特性我们主要看它的单色性是 否优良，而且要注意到红、黄、蓝、绿、白色LED等主要 的颜色是否纯正。因为在许多场合下，比如交通信号灯对 颜色就要求比较严格，现在我国的一些LED信号灯中绿色 的为深绿，红色的为深红，从这个现象来看我们对LED的 光谱特性进行专门研究是非常必要而且很有意义的。
单片机的swo接口电路
单片机的swo接口电路单片机的swo（Serial Wire Output）接口是一种用于调试和程序下载的串行通信接口。
它通常用于与调试器或编程器进行通信，以便在单片机上运行的程序进行调试和下载。
在单片机开发过程中，swo接口起着非常重要的作用，因此设计一个稳定可靠的swo接口电路是至关重要的。
swo接口电路通常由以下几个部分组成：1. 调试接口电路，用于连接到调试器或编程器的接口电路，通常包括调试器的连接器、电平转换电路和串行通信电路。
2. 单片机引脚，单片机上特定的引脚用于与调试器进行通信，这些引脚需要连接到调试接口电路。
3. 电平转换电路，由于调试器和单片机的工作电压可能不同，因此需要电平转换电路来确保它们之间的通信能够正常进行。
4. 串行通信电路，用于实现swo接口的串行通信电路，通常采用串行通信协议，如SWD（Serial Wire Debug）或JTAG（JointTest Action Group）。
设计swo接口电路时需要考虑以下几点：1. 电气特性，确保电平转换电路能够适配调试器和单片机的工作电压，并且能够提供稳定的电气特性。
2. 信号完整性，在设计串行通信电路时，需要考虑信号完整性，避免信号失真和干扰，以确保通信的可靠性。
3. 稳定性和可靠性，swo接口电路需要具有稳定和可靠的性能，能够在长时间使用中保持良好的通信质量。
总的来说，设计单片机的swo接口电路需要综合考虑电气特性、信号完整性、稳定性和可靠性等因素，以确保swo接口能够稳定可靠地进行调试和程序下载。
同时，随着单片机技术的不断发展，swo接口电路的设计也将不断进行优化和改进，以满足日益复杂的单片机应用需求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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"和0.8"；
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。
正向压降一般为1.5～2V，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。
解：连续调用下列二个子程序即可。 ⑴ 分离显示数字子程序
⑵ 转换显示字段码子程序
三、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。
⑴ 静态显示方式，每一位字段码分别从I/O控制口输 出，保持不变直至CPU刷新。
特点：编程较简单，但占用I/O口线多，一般适用 于显示位数较少的场合。 ⑵ 动态显示方式，在某一瞬时显示一位，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，编程较复 杂，CPU要定时扫描刷新显示。一般适用于显示位数 较多的场合。
二、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
共阴逆序小数点暗 a b c d e f g Dp 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 共阳顺序 16进制 小数点亮 FCH 60H DAH F2H 66H 40H 79H 24H 30H 19H 共阳顺序 小数点暗 C0H F9H A4H B0H 99H 显示 共阴顺序小数点暗 数字 Dp g f e d c b a 16进制 0 1 2 3 4 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 3FH 06H 5BH 4FH 66H
§9-1 LED数码管显示接口
一、LED数码管
LED显示器的扩展(结构)
公共阳极 接高电平
LED数码管的结构：①共阳与共阴
h g f e d c b a
高电平点亮 h g f …… a
f e
a g d
b
c h
h g f …… a 低电平点亮
f e
a g d
a
公共阴极
＠ 单片机系统扩展LED数码管时多用共阳LED: 共阳数码管每个段笔画是用低电平(“0”)点亮的,要求驱动 功率很小；而共阴数码管段笔画是用高电平(“0”)点亮的， 要求驱动功率较大。 ＠ 通常每个段笔画要串一个数百欧姆的降压电阻。
LED数码管的软件译码
公共阳极
接高电平
h g f e d c b a
12H
02H 78H 00H
92H
82H F8H 80H
9
0 1 1 0 1 1 1 1
6FH
1 1 1 1 0 1 1 0
F6H
10H
90H
显示数转换为显示字段码的步骤： ⑴ 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 ⑵ 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。
第9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 虚拟I2C总线串行显示电路 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 串行A/D ADC0832及其接口电路 I2C串行A/D典型应用电路 DAC0832及其接口电路 I2C串行D/A典型应用电路 开关量驱动输出接口电路
5
6 7 8
0 1 1 0 1 1 0 1
0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1
6DH
7DH 07H 7FH
1 0 1 1 0 1 1 0
1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0
B6H
BEH E0H FEH
高电平点亮 h g f …… a
f e
a g d
b c h
h g f …… a 低电平点亮
f e
a g d
b c h
接地
h g f e d c b a
公共阴极
八段LED数码管段代码编码表(连线不同可有多种表):
字形 共阳 共阴 0 0C0 3F 1 0F9 06 2 0A4 5B 3 0B0 4F 4 99 66 5 92 6D 6 82 7D 7 0F8 07 8 80 7F 9 90 6F 黑 0FF 00
1、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。 解：
2、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32H～30H内RAM中。 解：
DIR2: MOV CLR SETB MOV JNB CLR MOV JNB CLR MOV JNB CLR CLR RET SCON,#00H ES P1.0 SBUF,30H TI,$ TI SBUF,31H TI,$ TI SBUF,32H TI,$ TI P1.0 ;置串口方式0 ;串口禁中 ;“与”门开,允许TXD发移位脉冲 ;串行输出个位显示字段码 ;等待串行发送完毕 ;清串行中断标志 ;串行输出十位显示字段码 ;等待串行发送完毕 ;清串行中断标志 ;串行输出百位显示字段码 ;等待串行发送完毕 ;清串行中断标志 ;“与”门关,禁止TXD发移位脉冲 ;
LED显示器的扩展(显示方式)
LED数码管的显示方式：③静态与动态
静态显示: 动态显示:
各数码管在显示过程中持续得到送显信号，与各数码管接口 的I/O口线是专用的。 各数码管在显示过程中轮流得到送显信号，与各数码管接口 的I/O口线是共用的。
静态显示特点: 动态显示特点:
无闪烁，用元器件多，占I/O线多，无须扫描，节省CPU时 间，编程简单。 有闪烁，用元器件少，占I/O线少，必须扫描，花费CPU时 间，编程复杂。(有多个LED时尤为突出）