人机交互设备

10.2 LCD显示器概述

1．LCD的基本结构及工作原理
图10-9 液晶显示器基本结构
2．LCD的分类

字段型。


点阵字符型
点阵图形型
3．LCD的注意事项

ຫໍສະໝຸດ Baidu16
见教材P204
10.3 键盘接口


按键的特点及输入原理 独立式按键 矩阵式按键
按键的特点及输入原理


按键的分类： 触点式：机械；无触点式：电气 键输入原理： 通过按键的接通与断开，产生两种相反的逻辑 状态 低电平“0”与高电平“1”。 键功能的实现： 对于一组键或一个键盘，需通过接口电路与单 片机相连。可采用查询或中断方式测试有无键按下， 再确定是哪一个键按下，将该键号送入累加器ACC， 然后判断是数字键还是功能键，若是数字键，则将 键号对应的数字送入相关输入缓冲区；若是功能键， 则通过跳转指令转入执行该键的功能程序，执行完 后再返回主程序。
COM D5
COM
对应字位线： D0
显示缓冲区 地址 内容 7AH 7BH 7CH 7DH 7EH 7FH
显示程序：
DIS： MOV R0，#7AH ；指向显示缓冲区起始单元 MOV R3，#01H ；字位码初值→R3 MOV A，R3 ；取字位码 DLP： MOV DPTR，#PAAR；指向字位口 (PA口) MOVX @DPTR，A ；输出字位码，显示其中1位 MOV A，@R0 ；取一个显示数据 ADD A，#0CH ；查表偏移量 MOVC A，@A+PC ；取出字形码 INC DPTR ；指向字段口(PB口) MOVX @DPTR，A ；输出字形码 ACALL DLY1MS ；延时1ms INC R0 ；指向显缓区下一单元 MOV A，R3 ；修改字位码 RL A ；显示下一位 MOV R3，A JNB ACC.6，DLP ；未显示到最右边LED，继续显示 RET ；全部扫描一遍，结束 DTAB：DB 0C0H，0F9H，0A4H ；字形表 DB 0B0H，99H， DLY1MS：… ；延时1ms子程序
指向显示缓冲区下一个单元
位选码左移
N
扫描完一遍吗?
Y
结束
1
多位LED共用一个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：
D7 … D1 D0
ab h ab a f b g e c d h COM D1 D2 D3 D4
h
ab
h
D0 D1 D2
（a）共阴极
（b）共阳极
图10-1 七段LED显示块
（c）管脚配置
为使 LED 显示不同的符号或数字，要为 LED 提供段 码（或称字型码），即控制“ 8” 字笔画的各个发光管 亮灭。提供给LED显示器的段码正好是一个字节（8段 ）。各段与字节中各位对应关系如下表10-1所示。
表10-1 LED各段与字节对应关系 代码 段 显示 段 D7 dp D6 g D5 f D4 e D3 d D2 c D1 b D0 a
PC机除了主 机以外还需要 哪些部分呢？
单片机电路有时候也需要键盘、显示等外设。
10.1 LED接口技术
LED的结构和显示原理 静态显示方式 动态显示方式 动态显示的实现
1．LED显示器结构与原理 LED显示块是由发光二极管显示字段的显示 器件。 在微机应用系统中通常使用的是8段LED。这 种显示块有共阴极与共阳极两种，如图10-1 所示。8段显示块与微机接口非常容易。如表 10-2所示。
动态显示基本原理
12 13 14 15 16 17 18 19 AD0 AD1 AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 PA0 PA1 PA2 PA3 PA4 PA5 PA6 PA7 PB0 PB1 PB2 PB3 PB4 PB5 PB6 PB7 PC0 PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 1 2 5
要注意的两个问题：
1.字型码通常通过查表指令MOVC来求得.
2.换位显示时通常要加一段程序使所有的LED全灭.
7
动态显示程序流程图
采用动态扫描方式依次循环点亮各位数码管，构成 1 多位动态数码管显示电路。
开 始 显示缓冲区首地址送R0 显示位数送R2 起始显示位送R3 禁止所有位（关显示） 从缓冲区取要显示的数 查表得字型码 指向段选口，送字型码 指向位选口，送位选码 延时
PB0~PB7 200Ω×8
g
d
dp
b
e
c
8 9 10 7 11
CE RD WR IO/M AL E
8155
0
1
2
3
4
a 5
f
6
6
TMROUT
3
TMRIN
4
RE SET
PA0~PA7
电路的接法决定了必须采用逐位扫描显示方式。 即从段选口送出某位LED的字型码，然后选通该位LED， 并保持一段延时时间。然后选通下一位，直到所有位扫 描完。
静态显示方式 连接
所有LED的位选均共同连接到+VCC或GND，每个LED的8 根段选线分别连接一个8位并行I/O口，从该I/O口送出 相应的字型码显示字型。

特点
原理简单；显示亮度强，无闪烁；占用I/O资源较多。
动态显示方式 连接
所有LED的段选线共同连接在一起共用一个 8位I/O口，而每个LED的位选分别由一根相应 的I/O口线控制。因此必须采用动态扫描显示 方式，每一个时刻只选通其中一个LED，同时 在段选口送出该位LED的字型码。
表10-2 8段LED的段选码
例：模拟产品计数显示电路
编 程
ORG 1000H STAR：MOV TMOD，#60H ；定时器T1工作在方式2计数 MOV TH1，#00H ；T1置初值 MOV TL1，#00H MAIN：MOV P1，#0C0H ；数码管显示0 DISP：JB P3.3，DISP ；监测按键信号 ACALLDELAY ；消抖延时 JB P3.3，DISP ；确认低电平信号 DISP1：JNB P3.3，DISP1 ；监测按键信号 ACALLDELAY ；消抖延时 JNB P3.3，DISP1 ；确认高电平信号 SETB TR1 ；启动计数器 DISP2：MOV A，TL1 MOV DPTR, #TAB MOVC A，@A+DPTR ；查表获取数码管显示值 MOV P1，A ；数码管显示计数值 CJNE A，#8EH，DISP2 LJMP STAR TAB：0C0H，0F9H，0A4H … … DELAY：MOV R2，#14H DELAY1：MOV R3，#0FAH DJNZ R3，$ DJNZ R2，DELAY1 RET END