8279键盘扫描输入实验

实验二 8279键盘扫描输入实验

一、实验目的

1.熟悉INTEL8279键盘、显示器接口与8031的连接方法；

2.掌握8279键盘扫描输入程序的编写；

二、实验要求

编写一个键盘扫描输入程序，把读取到的键值依次存放在8031片内RAM的30H-43H 单元中，超过20个键值时，多余的健值存放在44单元中。

三、芯片应用特性

8279是专用键盘、显示控制芯片，能对显示器自动扫描；能识别键盘上按下的键号，可充分提高CPU工作效率，8279与8031的接口方便，由它构成的标准键盘、显示接口在工业控制中得到广泛的应用。

1.关于INTEL 8279

无编码器键盘常常采用软件方法，逐行逐列地检查键盘状态，当发现按下的键后，用计算或查表等方法来找到该键的键编码。而INTEL 8279公司的键盘、显示接口芯片是一种扫描式键盘编码器芯片

8279是一种通用可编程键盘显示接口芯片，它能完成键盘输入和显示控制两种功能。键盘部分提供一种扫描方式，可与64个按键的矩阵键盘连接，能对键盘不断扫描，自动消抖，自动识别按下的键并给出编码，能对双键或n 键同时按下实行保护。

显示部分分为发光二极管、荧光管及其它显示器提供了按扫描方式工作的显示接口，它为显示器提供多路复用信号，可显示多达16个字符或数字。

2. 实验板8279键盘、显示电路介绍：

8279采用外部译码操作方式，74LS138输出8位显示器的位控制信号和键盘的行扫描信号。8279的8位输出线A0-A3和B0-B3与数码管的8个段相对应，经74LS240缓冲后，去驱动各数码管的8个段。74LS138输出的8根线由74LS240反相后，再经大电流驱动器ULN2003A驱动，成为各数码管的位选择信号，当位选信号有效时（呈0电平），相应数码管被选通，而显示内容则取决于它的各个显示段的电平。

四、实验步骤

1.线路连接及注意事项

1）线路连接

8279键盘键值可采用查询方式读取，也可以采用中断方式读取。查询方式须设等待键输入指令。实验板上，8279的中断请求线（IRQ）经反相后与插座CN8相连。做实验时，只须短接CN8上的KBIRQ、INT0。

2）注意事项

因8279的RL0无法回扫键值。实验板上，首行键盘与回扫线RL4相连，与原理图不同。编程时请注意，首行键盘编码值为04H、0CH、14H、1CH、24H。

2.程序设计

1）关于8279的端口

实验板的硬件连接决定了8279的数据口为2FFEH，当对数据口执行读操作时，读取到的数据为键值编码，对数据口执行写操作时，数据写入显示RAM中，8279的命令、状态口

为2FFFH，当对命令状态口执行读操作时，读取到的数据为FIFO状态字，对命令、状态口执行写操作时，写入的为命令字。

2）关于8279在键盘工作方式时键盘编码值：

在键盘工作方式中，键盘数据格式中的D7、D6表示CNTL和SHIFT状态，D5、D4、D3表示SL2、SL1、SL0的8个译码状态，D2、D1、D0表示RL0-RL7的8个状态。因为8279的CNTL和SHIFT接地，所以高两位为零。对于8 x 8的键盘其键盘编码值为：

3-8译码器

Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7

000 001 010 011 100 101 110 111

RL0：000 00H 08H 10H 18H 20H 28H 30H 38H

RL1：001 01H 09H 11H 19H 21H 29H 31H 39H

RL2：010 02H 0AH 12H 1AH 22H 2AH 32H 3AH

RL3：011 03H 0BH 13H 1BH 23H 2BH 33H 3BH

RL4：100 04H 0CH 14H 1CH 24H 2CH 34H 3CH

RL5：101 05H 0DH 15H 1DH 25H 2DH 35H 3DH

RL6：110 06H 0EH 16H 1EH 26H 2EH 36H 3EH

RL7：111 07H 0FH 17H 1FH 27H 2FH 37H 3FH

本实验采用4 x 5（4行5列）的键盘，因RL0无法回扫键盘，首行键改为与RL4相连，因此键盘的键盘值编码实际为：

3-8译码器

Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7

RL4：100 04H 0CH 14H 1CH 24H 2CH 34H 3CH

RL1：001 01H 09H 11H 19H 21H 29H 31H 39H

RL2：010 02H 0AH 12H 1AH 22H 2AH 32H 3AH

RL3：011 03H 0BH 13H 1BH 23H 2BH 33H 3BH

3）关于8279的初始化

教材和参考书中对8279的初始化都是先执行总清零命令字，等待清除完显示RAM后，再设置分频命令字、键盘/显示工作方式字和其它初始化命令字。如果按照书本上的初始化

顺序，在总清零后，执行其它初始化命令字，该命令字有可能显示在LED上，无法达到清零显示器的目的。解决的办法是先执行其它初始化命令，最后执行总清零命令。另外，在键盘中断服务程序中，不必按照书本上先设置读FIFO RAM命令字，因为在键盘工作方式时，读出操作严格按照先进先出的顺序，如果要加上该命令字，跟其它初始化命令字一样，把它加到总清零命令之前。

3.程序调试

1）程序编译无误后，下装到仿真机。

2）单步执行指令，完成分频系数设定、工作方式选择等初始化工作后，接着执行清零指令，此时LED全部灭掉，开中断，等待键按下。按下第一行第一个键后。程序

将跳到INT0的入口地址，ORG 0003H处，继续执行后面的跳转指令，跳到中断服

务程序中去。在中断服务程序中，从数据口读取键值，并放在内部RAM 30H单元。

键值存放RAM地址加1，中断返回，等待下一次按键。

3）查看内部RAM 30H单元存放的键值，看是否为04H。

4）从左到右，从上到下每按一次键，执行一次中断服务程序，执行20次中断服务程序后，在30H-43H内存单元中存放键盘的20个键值。

5）检验这20个键盘键值的分布情况相符否？

6）继续执行程序，以后获取的键值将存放在44H单元中。

4程序联调

在键盘工作方式中，当FIFO RAM存有数据时，IRQ为高电平。CPU每次从RAM中读取数据时，IRQ变为低电平。

8279的中断请求线IRQ经反相器与插座CN8 KBIRQ相连，因此用逻辑笔检查KBIRQ。当有键按下时，其为低电平，向CPU申请中断，在中断服务程序中读取键值后，IRQ变为低电平，此时在用逻辑笔测KBIRQ则变为高电平。

注意：如果连续按了好几下键，则IRQ一直是高电平（KBIRQ则一直为低电平，向CPU 申请中断），除非把RAM中的所有键值读完后才再次恢复为低电平（KBIRQ则为高电平，停止向CPU申请中断）。

五、结果说明

RL0无法回扫键盘、清零后分频命令字和工作方式命令字都显示在LED，产生这两个问题的原因可能是8279芯片的缺陷。

六、实验报告要求

1. 实验目的、步骤，

2. 观察实验现象，记录存放在片内RAM单元30H-43H中的键值，分析讨论实验结果是否正确。

3. 画出程序框图。

4. 附参考程序