C7第七章单片机接口技术.
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第7章 单片机接口技术71 单片机与键盘接口 711 键盘工作原资料
(2) 消除按键抖动的影响。其方法为：在判断有键按下后， 用软件延时的方法延时10 ms后，再判断键盘状态，如果仍为 有键按下状态，则认为有一个按键按下，否则当作按键抖动 来处理
第7章 单片机接口技术
(3) 求按键位置。根据前述键盘扫描法，进行逐列置0扫描。 图7.6中，32个键的键值分布如下（键值由4位十六进制数码组成， 前两位是列的值，即A口数据，后两位是行的值，即C口数据， X为任意值）： FEXE FDXE FBXE F7XE EFXE DFXE BFXE 7FXE FEXD FDXD FBXD F7XD EFXD DFXD BFXD 7FXD FEXB FDXB FBXB F7XB EFXB DFXB BFXB 7FXB FEX7 FDX7 FBX7 F7X7 EFX7 DFX7 BFX7 7FX7
编程扫描方式是利用CPU完成其它工作的空余时间，调用 键盘扫描子程序来响应键盘输入的要求。在执行键功能程序时， CPU不再响应键输入要求，直到CPU重新扫描键盘为止。
第7章 单片机接口技术
键盘扫描程序一般应包括以下内容： (1) 判别有无键按下。 (2) 键盘扫描取得闭合键的行、列值。 (3) 用计算法或查表法得到键值。 (4) 判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待。 (5) 将闭合键键号保存，同时转去执行该闭合键的功能。
第7章 单片机接口技术
7.1.3 矩阵式按键 单片机系统中，若使用按键较多时，通常采用矩阵式（也称 行列式）键盘。
1. 矩阵式键盘的结构及原理 矩阵式键盘由行线和列线组成，按键位于行、列线的交叉 点上，其结构如图7.5所示。 由图可知，一个4×4的行、列结构可以构成一个含有16个 按键的键盘，显然，在按键数量较多时，矩阵式键盘较之独立 式按键键盘要节省很多I/O口。
第7章 单片机接口技术
(3) 求按键位置。根据前述键盘扫描法，进行逐列置0扫描。 图7.6中，32个键的键值分布如下（键值由4位十六进制数码组成， 前两位是列的值，即A口数据，后两位是行的值，即C口数据， X为任意值）： FEXE FDXE FBXE F7XE EFXE DFXE BFXE 7FXE FEXD FDXD FBXD F7XD EFXD DFXD BFXD 7FXD FEXB FDXB FBXB F7XB EFXB DFXB BFXB 7FXB FEX7 FDX7 FBX7 F7X7 EFX7 DFX7 BFX7 7FX7
编程扫描方式是利用CPU完成其它工作的空余时间，调用 键盘扫描子程序来响应键盘输入的要求。在执行键功能程序时， CPU不再响应键输入要求，直到CPU重新扫描键盘为止。
第7章 单片机接口技术
键盘扫描程序一般应包括以下内容： (1) 判别有无键按下。 (2) 键盘扫描取得闭合键的行、列值。 (3) 用计算法或查表法得到键值。 (4) 判断闭合键是否释放，如没释放则继续等待。 (5) 将闭合键键号保存，同时转去执行该闭合键的功能。
第7章 单片机接口技术
7.1.3 矩阵式按键 单片机系统中，若使用按键较多时，通常采用矩阵式（也称 行列式）键盘。
1. 矩阵式键盘的结构及原理 矩阵式键盘由行线和列线组成，按键位于行、列线的交叉 点上，其结构如图7.5所示。 由图可知，一个4×4的行、列结构可以构成一个含有16个 按键的键盘，显然，在按键数量较多时，矩阵式键盘较之独立 式按键键盘要节省很多I/O口。
第7章单片机接口技术-资料
•
ORL A,#0F0H
•
CPL A
•
JZ LOP1
•
MOV R1,#00H
;给行号
•
SJMP LINE
•
• LOP1:MOV P3,#11011111B ;判1列有键合
•
MOV A,P3
•
ORL A,#0F0H
•
CPL A
•
JZ LOP2
•
MOV R1,#01H
•
SJMP LINE
7.2 键盘接口技术
0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 00
9 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 00 A 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 00
7.1 LED显示接口技术
4、LED接口电路的译码方法 (1)硬件译码
单片机送出增加硬件成 本应用较少）。
DALY: NOP
NOP
NOP
7.3模数（A/D）转换接口
NOP
NOP
DJNZ R6, DALY
MOVX A, DPTR ;
MOV R1, A ;
INC DPTR
;
INC R1
;
DJNZ R7, LP1 ; 8 个通道全采样完了吗?
7.3模数（A/D）转换接口
4. 中断方式
7.3模数（A/D）转换接口
3、LED的字形码（以共阳为例）
显示数
对应的状态、低电平有效（字形码）
0
11 0 0 0 0 0
1
11 1 1 1 0 0
2
10 1 0 0 1 0
3
10 1 1 0 0 0
十六进制
0 C0H 1 F9H 0 A4H 0 B0H
单片机接口技术
第七章单片机接口技术教学内容：1、I/O口扩展技术2、存储器扩展技术3、 A/D转换和D/A转换技术4、键盘接口技术5、显示接口技术本章重点：1、可编程I/O口扩展技术2、数据存储器的扩展技术3、键盘接口技术4、显示接口技术教学要求：1、通过本章的学习，应掌握通用I/O、可编程I/O口、数据存储器、键盘、显示接口的工作原理及扩展方法。
2、掌握接口的程序设计方法。
3、具备应用系统的开发能力教案：第一节 I/O口扩展技术1、简单I/O口扩展技术1）、I/O口扩展方法芯片：简单输入口扩展采用标准接口芯片，如74HC244、74HC373、74HC245等等。
扩展方法：I/O口线与单片机口线相连，接口的控制线由单片机的其它口线或控制信号相连。
注意事项：如果控制线由通用的I/O口提供，此时单片机的接口相当于端口，访问时用MOV类指令；如果控制信号由单片机的控制口线提供，此时外面扩展的单元就相当于外部的一个存储单元，访问时要用MOVX指令。
2）、输入口扩展如图1所示为用74HC244扩展的通用的输出口。
图1 输入口扩展电路3）、输出口扩展图2是用74HC373扩展的输出电路图2 输出口扩展电路2、可编程I/O口扩展技术可编程I/O口芯片很多，但扩展方法是一样的，下面以8255和8155可编程为例来说明可编程I/O口的扩展方法1）、8255A可编程接口芯片扩展I/O口（1）8255A的内部结构8255A是可编程的I/O接口芯片，通用性强且使用灵活，常用来实现51系列单片机的并行I/O扩展。
8255A按功能分为三部分，即：总线接口电路、口电路和控制逻辑电路。
其内部结构如图3所示。
图3 8255A内部结构数据总线缓冲器：直接与CPU的系统总线连接，以实现CPU和接口之间数据、控制及状态信息的传送。
读写控制逻辑：负责管理内部和外部的数据传送，8255A读写控制如表1所示。
表1 8255A读/写控制表CSA1A0RDWR所选端口操作A口读端口A1B口读端口B1C口读端口C11A口写端口A111B口写端口B111C口写端口C1111控制寄存器写控制字1××××/数据总线缓冲器输出高阻A组与B组控制：每组控制电路一方面接收来自读/写控制逻辑电路的读/写命令，另一方面接收芯片内部总线的控制字，据此向对应的口发出相应的命令，以决定对应口的工作方式和读/写操作。
单片机原理与接口技术ch7-键盘显示接口
无键 按下 时
1 1 1 1
0 0 0
有键 按下 时
7.5 键盘接口
按键识别方法：行扫描法 和 线反转法
行列式键盘的行扫描法2
行接口输出，列接口输入
逐行输出低电平，输入列状态，若有列 线为0，说明有键按下，且行列已知。
7.5 键盘接口
按键识别方法：行扫描法 和 线反转法 行列式键盘的线反转法扫描
START： MOV A，#0FFH； MOV P1，A MOV A，P1 CPL A JZ START JB ACC.0，KEY0 JB ACC.1，KEY1 JB ACC.2，KEY2 JB ACC.3，KEY3 JB ACC.4，KEY4 JB ACC.5，KEY5 JB ACC.6，KEY6 JB ACC.7，KEY7 KEY0：…… JMP START KEY1：…… JMP START …… KEY7：…… JMP START ；置P1口为读引脚输入状态 ；键状态输入 ；取反 ；无键按下，转开始 ； 0号键按下，转键功能 ； 1号键按下，转键功能 ； 2号键按下，转键功能 ； 3号键按下，转键功能 ； 4号键按下，转键功能 ； 5号键按下，转键功能 ； 6号键按下，转键功能 ； 7号键按下，转键功能 ；0号键功能程序 ；0号返回 ；1号键功能程序 ；1号返回 ；7号键功能程序 ；7号返回
VCC
与
GND
GND
( a )中断方式工作的 独立式键盘的结构形式
( b )查询方式工作的 独立式键盘的结构形式
上拉 按键
下拉 按键
7.5 键盘接口
行列式键盘与单片机的接口
用I/O口线组成行、列结构，键位设置在行列的交点上，行列交点 处连接按键，行列线均与计算机连接
单片机原理及其接口技术第7章前向通道课件
7.4.7 信号调理电路
集成运算放大器是一种具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路.当理想运放外 部接入不同的元件形成负反馈时，称线性应用，可以实现比例、加法、减法、积分、微分 等模拟运算。
反相放大器
同相比例运算器
测量放大器
二阶有源低通滤波器
隔离放大
7.5 驱动电路
一、I/O口驱动电路
在单片机应用系统中，开关量都是通过单片机的I/O口或扩展I/O口输出的。这些I/O口 的驱动能力有限，一般不足以驱动功率开关（如继电器等），因此经常需要增加I/O口的 驱动能力。常用的集电极开路反向驱动器7406或同向驱动器7407。
1、数据输出线的连接 ADC芯片相当于给CPU提供数据的输入设备。为了防止总线冲突，其数据输出端通 过三态门接数据总线。ADC内部带有三态门，与CPU数据总线可直接相连。ADC内部不 带三态门，与CPU数据总线通过三态锁存器相连。当ADC位数大于CPU数据总线宽度时， 也应考虑外接锁存器和控制逻辑，分两次或多次读取数据。也有串行连接ADC。 2、A/D转换的启动信号 当一个ADC在开始转换时，必须加一个启动信号。一般分脉冲启动信号和电平控制信 号，用软件或硬件产生。脉冲信号启动转换的ADC，只要在启动引脚加一个脉冲即可。电 平信号启动转换是在启动引脚上加一个所要求的电平。 3、转换结束信号的处理方式 当A/D转换结束，ADC输出一个转换结束信号，通知CPU，A/D转换已经结束，可以 读取结果。CPU可以利用该信号作为中断请求信号接到CPU的中断请求线上，在中断服 务程序中读取数据；或把结束信号作为状态进行查询，一旦查到转换结束，便读取数据； 还可以不使用转换结束信号，定时读取数据。 4、时钟的提供 整个A/D转换过程都是在时钟作用下完成的。 5、参考电压的接法 当模拟信号为单极性时，VREF（-）接地，VREF（+）接正极电源。当模拟信号为双 极性时，VREF（+）和VREF（-）分别接参考电源的正、负极性端。
集成运算放大器是一种具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路.当理想运放外 部接入不同的元件形成负反馈时，称线性应用，可以实现比例、加法、减法、积分、微分 等模拟运算。
反相放大器
同相比例运算器
测量放大器
二阶有源低通滤波器
隔离放大
7.5 驱动电路
一、I/O口驱动电路
在单片机应用系统中，开关量都是通过单片机的I/O口或扩展I/O口输出的。这些I/O口 的驱动能力有限，一般不足以驱动功率开关（如继电器等），因此经常需要增加I/O口的 驱动能力。常用的集电极开路反向驱动器7406或同向驱动器7407。
1、数据输出线的连接 ADC芯片相当于给CPU提供数据的输入设备。为了防止总线冲突，其数据输出端通 过三态门接数据总线。ADC内部带有三态门，与CPU数据总线可直接相连。ADC内部不 带三态门，与CPU数据总线通过三态锁存器相连。当ADC位数大于CPU数据总线宽度时， 也应考虑外接锁存器和控制逻辑，分两次或多次读取数据。也有串行连接ADC。 2、A/D转换的启动信号 当一个ADC在开始转换时，必须加一个启动信号。一般分脉冲启动信号和电平控制信 号，用软件或硬件产生。脉冲信号启动转换的ADC，只要在启动引脚加一个脉冲即可。电 平信号启动转换是在启动引脚上加一个所要求的电平。 3、转换结束信号的处理方式 当A/D转换结束，ADC输出一个转换结束信号，通知CPU，A/D转换已经结束，可以 读取结果。CPU可以利用该信号作为中断请求信号接到CPU的中断请求线上，在中断服 务程序中读取数据；或把结束信号作为状态进行查询，一旦查到转换结束，便读取数据； 还可以不使用转换结束信号，定时读取数据。 4、时钟的提供 整个A/D转换过程都是在时钟作用下完成的。 5、参考电压的接法 当模拟信号为单极性时，VREF（-）接地，VREF（+）接正极电源。当模拟信号为双 极性时，VREF（+）和VREF（-）分别接参考电源的正、负极性端。
第7章单片机接口技术
第7章单片机接口技术单片机应用系统常需连接键盘、显示器、打印机、A/D和D/A转换器等外设，其中，键盘和显示器是使用最频繁的外设，它们是构成人机对话的一种基本方式，A/D和D/A转换器是计算机与外界联系的重要途径。
本章将叙述常用外设的工作原理以及它们如何与单片机接口，如何相互传送信息等技术。
实训7 简易秒表的制作1．实训目的（1）利用单片机定时器中断和定时器计数方式实现秒、分定时。
（2）通过LED显示程序的调整，熟悉8155与8051，8155与LED的接口技术，熟悉LED动态显示的控制过程。
（3）通过键盘程序的调整，熟悉8155与矩阵式键盘的接口技术，熟悉键盘扫描原理。
（4）通过阅读和调试简易秒表整体程序，学会如何编制含LED动态显示、键盘扫描和定时器中断等多种功能的综合程序，初步体会大型程序的编制和调试技巧。
2．实训设备与器件（1）实训设备：单片机开发系统、微机。
（2）实训器件：实训电路板1套。
3．实训步骤与要求（1）要求：利用实训电路板，以8位LED右边2位显示秒，左边6位显示0，实现秒表计时显示。
以4×4矩阵键盘的KE0、KE1、KE2等3键分别实现启动、停止、清零等功能。
（2）方法：用单片机定时器T0中断方式，实现1秒定时；利用单片机定时器1方式3计数，实现60秒计数。
用动态显示方式实现秒表计时显示，用键盘扫描方式取得KE0、KE1、KE2的键值，用键盘处理程序实现秒表的启动、停止、清零等功能。
（3）实验线路分析：采用实训电路板，其原理图参见附录。
8位LED显示的位码由8155的PA口输出，段码由8155的PB口输出，PB口线与LED之间接有200Ω限流电阻，LED 为共阴极数码管，LED显示方式为动态显示方式。
4×4矩阵键盘的行线经5.1KΩ电阻上拉后与8155PC口的PC0~PC3口线相连，列线与8155PA口的PA0~PA3口线相连。
8155的控制口地址为4400H，PA口地址为4401H，PB口地址为4402H，PC口地址为4403H。
《单片机的接口技术》课件
详细描述
单片机是一种微型计算机系统，它被集成在一个芯片上，包含了计算机的基本 组成部分，如中央处理器（CPU）、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ ROM）、输入输出接口（I/O）等。
单片机的历史与发展
总结词
单片机的发展经历了从4位、8位到32位的过程，性能不断提高，应用领域不断扩大。
详细描述
通过串行通信接口，单片机之间可以相互交换数据，实现设备间 的信息交互。
与计算机进行通信
单片机可以通过串行通信接口与计算机连接，实现数据的上传和下 载，如进行程序调试、数据采集等。
实现远程控制
通过将单片机的串行通信接口与调制解调器连接，可以实现远程控 制功能，如远程监控、遥控等。
04
CATALOGUE
THANKS
感谢观看
05
CATALOGUE
单片机与外部设备的接口
单片机与存储器的接口
数据存储接口
用于将数据存储在外部存储器中，如 RAM、ROM或Flash存储器。通过 数据总线、地址总线和控制总线实现 数据传输。
程序存储接口
用于将程序代码从外部存储器加载到 单片机中。通常使用ROM、EPROM 或Flash存储器作为程序存储器。
的时钟线，但数据传输速率相对较低。
单片机并行通信接口的应用
总结词：应用场景
详细描述：单片机并行通信接口广泛应用于各种领域，如工 业控制、智能仪表、数据采集等。它可以实现高速数据传输 ，提高系统的性能和响应速度。
单片机并行通信接口的应用
总结词：应用实例
详细描述：例如，在智能仪表中，单片机通过并行通 信接口与传感器和执行器进行数据交换，实现实时监 测和控制；在数据采集系统中，单片机通过并行通信 接口与多个传感器进行数据传输，实现快速的数据采 集和存储。
单片机是一种微型计算机系统，它被集成在一个芯片上，包含了计算机的基本 组成部分，如中央处理器（CPU）、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ ROM）、输入输出接口（I/O）等。
单片机的历史与发展
总结词
单片机的发展经历了从4位、8位到32位的过程，性能不断提高，应用领域不断扩大。
详细描述
通过串行通信接口，单片机之间可以相互交换数据，实现设备间 的信息交互。
与计算机进行通信
单片机可以通过串行通信接口与计算机连接，实现数据的上传和下 载，如进行程序调试、数据采集等。
实现远程控制
通过将单片机的串行通信接口与调制解调器连接，可以实现远程控 制功能，如远程监控、遥控等。
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单片机与外部设备的接口
单片机与存储器的接口
数据存储接口
用于将数据存储在外部存储器中，如 RAM、ROM或Flash存储器。通过 数据总线、地址总线和控制总线实现 数据传输。
程序存储接口
用于将程序代码从外部存储器加载到 单片机中。通常使用ROM、EPROM 或Flash存储器作为程序存储器。
的时钟线，但数据传输速率相对较低。
单片机并行通信接口的应用
总结词：应用场景
详细描述：单片机并行通信接口广泛应用于各种领域，如工 业控制、智能仪表、数据采集等。它可以实现高速数据传输 ，提高系统的性能和响应速度。
单片机并行通信接口的应用
总结词：应用实例
详细描述：例如，在智能仪表中，单片机通过并行通 信接口与传感器和执行器进行数据交换，实现实时监 测和控制；在数据采集系统中，单片机通过并行通信 接口与多个传感器进行数据传输，实现快速的数据采 集和存储。
第七章 单片机并行接口技术
独立式按键是直接用I/O口线构成的单个按键电路， 其特点是每个按键单独占用一根I/O口线，每个按键的工 作不会影响其它I/O口线的状态。独立式按键的典型应用 如图7.4所示。
独立式按键电路配置灵活，软件结构简单，但每个按 键必须占用一根I/O口线，因此，在按键较多时，I/O口线 浪费较大，不宜采用。
4. 键盘的工作方式
对键盘的响应取决于键盘的工作方式，键盘的工作方 式应根据实际应用系统中CPU的工作状况而定，其选取的 原则是既要保证CPU能及时响应按键操作，又不要过多占 用CPU的工作时间。通常，键盘的工作方式有三种，即编 程扫描、定时扫描和中断扫描。
1) 编程扫描方式
编程扫描方式是利用CPU完成其它工作的空余时间， 调用键盘扫描子程序来响应键盘输入的要求。在执行键功 能程序时，CPU不再响应键输入要求，直到CPU重新扫描 键盘为止。
一组按键或键盘都要通过I/O口线查询按键的开关状 态。根据键盘结构的不同，采用不同的编码。无论有无编 码，以及采用什么编码，最后都要转换成为与累加器中数 值相对应的键值，以实现按键功能程序的跳转。
5. 编制键盘程序
一ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ完善的键盘控制程序应具备以下功能：
(1) 检测有无按键按下，并采取硬件或软件措施，消 除键盘按键机械触点抖动的影响。
键按 下
前沿 抖动
后沿 抖动
闭合 稳定
图7.2 按键触点的机械抖动
在触点抖动期间检测按键的通与断状态，可能导致 判断出错，即按键一次按下或释放被错误地认为是多次 操作，这种情况是不允许出现的。为了克服按键触点机 械抖动所致的检测误判，必须采取去抖动措施。这一点 可从硬件、软件两方面予以考虑。在键数较少时，可采 用硬件去抖，而当键数较多时，采用软件去抖。
独立式按键电路配置灵活，软件结构简单，但每个按 键必须占用一根I/O口线，因此，在按键较多时，I/O口线 浪费较大，不宜采用。
4. 键盘的工作方式
对键盘的响应取决于键盘的工作方式，键盘的工作方 式应根据实际应用系统中CPU的工作状况而定，其选取的 原则是既要保证CPU能及时响应按键操作，又不要过多占 用CPU的工作时间。通常，键盘的工作方式有三种，即编 程扫描、定时扫描和中断扫描。
1) 编程扫描方式
编程扫描方式是利用CPU完成其它工作的空余时间， 调用键盘扫描子程序来响应键盘输入的要求。在执行键功 能程序时，CPU不再响应键输入要求，直到CPU重新扫描 键盘为止。
一组按键或键盘都要通过I/O口线查询按键的开关状 态。根据键盘结构的不同，采用不同的编码。无论有无编 码，以及采用什么编码，最后都要转换成为与累加器中数 值相对应的键值，以实现按键功能程序的跳转。
5. 编制键盘程序
一ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ完善的键盘控制程序应具备以下功能：
(1) 检测有无按键按下，并采取硬件或软件措施，消 除键盘按键机械触点抖动的影响。
键按 下
前沿 抖动
后沿 抖动
闭合 稳定
图7.2 按键触点的机械抖动
在触点抖动期间检测按键的通与断状态，可能导致 判断出错，即按键一次按下或释放被错误地认为是多次 操作，这种情况是不允许出现的。为了克服按键触点机 械抖动所致的检测误判，必须采取去抖动措施。这一点 可从硬件、软件两方面予以考虑。在键数较少时，可采 用硬件去抖，而当键数较多时，采用软件去抖。
单片机原理及接口技术 第七章讲解
15
7.2 算术运算程序的设计
例6 多字节二进制除法 2个多字节无符号二进制数的除法是采用移位和 减法运算实现的，实现过程与进行十进制数乘 法形似，每次进行除法运算时，如果余数大于减数 （够减）则商1，否则，商0。 该算法要求被除数的高八位数据必须小于除 数，否则，作为溢出处理，子程序把标志位OV的 状态置为1，从子程序返回。
27
7.4 查表程序的设计
CHECHUP: MOV DPTR, #ASC_TAB;设置表的首地址 MOV A, R2 ;取x MOVC A, @A+DPTR；查表取ASCII码 MOV R2, A ;存查到的ASCII码 RET ASC_TAB: DB 30H, 31H, 32H, 33H, 34H, 35H, 36H, 37H, 38H, 39H DB 41H, 42H, 43H, 44H, 45H, 46H
2015-1-21
单片机原理与应用
2
第7章 汇编语言程序设计
汇编程序设计的步骤： （1）分析题目或课题的要求，正确理解解决什么问 题，如何解决问题、有哪些可利用的资源、对计算 精度的要求等；另外，了解应用系统硬件的结构和 功能与课题任务的关联。 （2）确定解决问题的方案，画出程序流程框图； （2）根据解决方案，确定变量及其数据存储格式， 给各个变量分配存储空间； （3）根据程序流程图，选用合适的指令编写程序， 完成源程序的设计； （4）在集成开发环境上调试，完成设计要求的功能。
FE FF
31
7.4 查表程序的设计
地址 1000H 1001H 1002H 1003H 1004H 1005H 1006H 1007H
数据
3F 0000 23 88 0001 33 54 0002 67 36 0003 36
最新单片机7第七章外围接口技术精品课件
CLR P1.4 ；扫描输出
MOV KEY, #3
MOV A, P1 ；扫描输入
LJMP OK
ANL A, #0FH
NEXT1:CJNE A, #0DH, NEXT2
XRL A, #0FH
MOV KEY, #7
JZ
NOKEY0
LJMP OK
LCALL DELAY10MS
NEXT2:CJNE A, #0BH, NEXT3
6) 背光电源 SLA：背光源正极(LED＋5 V)。 SLK：背光源负极(LED－0 V)。
4．MG12864的操作指令
通过DB0～DB7可以实现指令或数据的传送操作，指令 或数据的选择由RS控制信号确定，传送方向由R/W控制信 号确定。
1) 显示开关指令 RS=0，，格式如下：
功能：控制显示状态。S＝0，关显示；S＝1，开显示。
MG12864 LCM模块内部主要组成部分
2．MG12864 LCM模组结构说明
MG12864LCM由以下几部分组成： (1) 核心部件：128×64 LCD点阵显示器。 (2) 段驱动电路：两路64列扫描显示驱动电路。 (3) 行驱动电路：64行扫描显示驱动电路。 (4) 背光驱动电路：LED发光管照明电路。MG12864
EOC：转换结束信号，输出，高电平有效。在START的上 升沿之后0～8个时钟期间，EOC变为低电平。当转换结束 时，EOC变为高电平。
OE：输出允许信号，输入，高电平有效。
CLK：时钟信号，输入。
ADC0809的主要性能指标
分辨率为8位 非调整误差为±1 LSB 具有锁存功能的8路模拟开关，对8路模拟电压分别
MOV A, P1
MOV KEY, #11
ANL A, #0FH
单片机原理与接口技术：第7章 单片机接口技术
LCD点阵图形显示技术
有些LCD点阵显示屏内部自带驱动器 有些LCD显示屏则需要附加驱动器
LCD点阵图形显示屏主要应用于 智能仪器和手持设备
点阵式字符显示一般采用 5×7格式；汉字显示时则采 用16×16、24×24等
例如，64×128 LCD显示屏的智能仪器，可以显 示8×16个5×7点阵字符，也可以显示4×8个 16×16点阵汉字。
怎样实现显示呢？
延时时间若为 1s或10ms，看 到的现象分别
是什么？
问题1：当数码管显示数字时，怎样使用查表程序
1. 查表方法
2. 表格建立
问题2：从缓冲区取数据的查表方法
内存：
40H 41H
设显示缓冲区首地址
01h
02h 根据缓冲区内容查表
MOV R1,#40H
42H 01h 43H 06h 44H 03h 45H 00h
DB 00，08，78，06，41，7A，45，7A；“温”字模下部
DB 44，44，44，7A，45，7A，40，00
特殊形状LED/LCD显示屏
小结：
◆LED数码显示?LCD数码显示? LED 点阵图形显示？LCD点阵图形显示？ ◆LCD的直流驱动与交流驱动？ ◆静态扫描与动态扫描？
◆点阵图形显示字库？
完全相同
点阵图形显示的字库技术
如何自编点阵 汉字库？
1个16×16点阵需要32 个字节进行描述
以下程序实现将“温”字的16×16点阵从程序ROM 中调出到RAM的20H～3FH中
ZIKU:
MOV DPTR，SHOUZHI2 ；
MOV R1，#32
；数据长度为32
MOV R0，#20H
；数据调到RAM中20H起处
第七章单片机接口技术
0 1 0 0 1 1
1 0 0 1 0 1
0 0 1 1 1 1
1 1 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
B口数据数据总线 C口数据数据总线 总线数据A口 总线数据B口 总线数据C口
总线数据控制寄存器 数据总线三态 非法状态
1 1
1 0 1 0
2.8255的工作方式 8255A有三种基本的工作方式：基本输入输出方式； 选通输入输出方式；双向传送方式。其工作方式的选 择由控制寄存器中的内容确定。控制寄存器为8位，通 过对控制寄存器的编程可改变8255A的工作方式。
DO（4脚）：串行数据输出端，在SK同步下读周期 时，用于输出数据；而在地址擦／写周期或芯片擦 ／写周期时，该端用于提供忙／闲信息。
VCC(8脚) ：电源，电压范围2.5V~5.5V。
GND(5脚) ：电源地。
DC（7脚）：存贮器构造配置端。该端接ＶＣＣ或 悬空时，输出为１６位；接ＧＮＤ时，输出为８位。 ＮＣ（6脚）：空脚，不连接。
图7-1 单片机系统总线图
地址总线：51单片机的地址总线为16位，分为
高8位地址线和低8位地址线两部分，高8位地址
线由P2口提供，低8位地址线由P0口分时提供。
P2口做地址线时具有输出锁存功能，输出地址
信息能够保留，直到下一次输出新的地址；P0
口是数据和地址分时复用的端口，为保留其输
出的地址信息，需要在外部加地址锁存器锁存
图7-3 访问外部程序存储器的时序图
1.EPROM扩展电路
图7-4 常用EPROM引脚图
典型的EPROM程序存储器扩展电路见图7-5。
图7-5 典型的EPROM程序存储器扩展电路图
在该图中用一片2764EPROM存储器扩展8KB的程序存 储器，2764的片选端接地，输出允许端接单片机的上， 程序存储器的地址范围为：0000H～1FFFH共8KB。
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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
ACALL DELAY
；消抖延时
编
JB
P3.3，DISP
；确认低电平信号
DISP1：JNB P3.3，DISP1
例2：键盘扫描程序
SERCH: MOV R2,#0EFH MOV R3,#00H
LINE0: MOV A,R2 MOV P1,A MOV A,P1 JB ACC.3,LINE1 MOV A,#00H AJMP TRYK
LINE1: JB ACC.2,LINE2 MOV A,#04H AJMP TRYK
ADC0809和单片机的连接
21 22 23 24 25 26 27 28
PB 0 PB 1 PB 2 PB 3 PB 4 PB 5 PB 6 PB 7
29 30 31 32 33 34 35 36
PC 0 PC 1 PC 2 PC 3 PC 4 PC 5
37 38 39 1 2 5
PB0~PB7
200Ω×8
0
1
7
6
4
PA0~PA7
a 5
b
c
d
f 3
e
g
dp 2
12 13 14 15 16 17 18 19
AD0 AD1 AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7
8 9 10 7 11
CE RD WR IO/M AL E
8155
6
T MROUT
3
T MRIN
4
RE SE T
PA0 PA1 PA2 PA3 PA4 PA5 PA6 PA7
DELAY：MOV R2，#14H
DELAY1：MOV R3，#0FAH
DJNZ R3，$
DJNZ R2，DELAY1
RET
END
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
ADC0809是一个8位8通道的AD转换器。
ADC0809功能分析
转换有以下几步：
1. ALE信号上升沿有 效，锁存地址并 选中相应通道。
2. ST信号有效，开 始转换。A/D转换 期间ST为低电平。
3. EOC信号输出高电 平，表示转换结 束。
4. OE信号有效，允 许输出转换结果。 CLK：时钟信号，可由单片机ALE信号分 频得到。
电路的接法决定了必须采用逐扫描显示方式。
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。
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.
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
键按下/释放判断
KS： MOV MOV MOV
MOV CPL ANL
RET
A，#00H P1，A P1，#0FH
A，P1 A A,#0FH
；全扫描字#00H送P1口
；读入P1口状态
；变正逻辑，高电平表示有键按下 ；取低4位 ；返回，A≠0表示有键按下
按键识别——扫描法
原理： 在某一时刻只让一条列线处于低电平，其余列线均
第
Single Chip Microcomputer
章
本章内容
单
人机接口 键盘接口
片
显示器接口
机
模拟量输入/输出接口
接
D/A转换接口
口
A/D转换接口 通信接口
技
术
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。
7.1 键盘接口
按键的特点及输入原理 独立式按键 矩阵式按键
——两个锁存器都接成受控锁存方式。
WR
8031
锁
P0.7~P0.0
存
器
A7
C
A6
B
A5
A
74LS138
ALE
Y6
EA
Y7
WR1
WR2
Y6 XFER
译 码
Y7 CS
器 +5V
ILE
DAC0832
DI7-DI0
你知道它与第二种 单缓冲方式的区别
吗?
输入寄存器地址：00E0H DAC寄存器地址：00C0H
转换精度（分辨率）：决定于输入数字量的位数，位数越多， 精度越高。
典型芯片-DAC0832介绍
DAC0832是一个八位D/A转换器，转换时间1微秒，结构如下：
可输 转出 换为 为模 电拟 压电 。流
，
LE1或LE2=1，当前寄存器的输出跟随输入 LE1或LE2=0，锁存数据
DAC0832功能分析
解： 资源分配： 用P1口的低3位检测3个按键的输入，为1则表 示按键没有按下，为0则表示相应按键被按下。 流程图：
编程：按三个按键中 的任一键都对应一个 特定功能。
若判断键释 放应如何修 改？
ORG 0000H KB: MOV P1,#0FFH
MOV A,P1 CPL A ANL A,#0FH JZ KB LCALL D10MS MOV A,P1 CPL A ANL A,#0FH JZ KB CJNE A,#01H,KB01 LCALL PGM1 SJMP KB KB01:CJNE A,#02H,KB02 LCALL PGM2 SJMP KB KB02:CJNE A,#04H,KB LCALL PGM3 SJMP KB END
单缓冲方式的接口（1）
——一个处于直通方式，另一个处于受控的锁存方式
译码器输出
单缓冲方式的接口（2）
——两个输入寄存器同时受控的方式
“同时”做何解释?
单缓冲方式的应用
——产生锯齿波
假定采用接口（1）方式，即输入寄存器受控，而DAC寄存器直通， 输入寄存器地址为E000H，产生锯齿波。
源程序清单如下：
传感器
A/D转换
单片机
•双积分式A/D转换器 •逐次逼近式A/D转换器。
A/D转换器概述
逐次逼近式典型A/D转换器芯片有： (1)ADC0801~ADC0805型8位MOS型A/D转换器 (2)ADC0808 / 0809型8位MOS型A/D转换器 (3) ADC0816 / 0817
典型芯片—ADC0809介绍
；监测按键信号
程
ACALL DELAY JNB P3.3，DISP1
；消抖延时 ；确认高电平信号
SETB TR1
；启动计数器
DISP2：MOV A，TL1
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，#8E，DISP2
LJMP STAR
TAB：0C0H，0F9H，0A4H … …
对一个数字量的转换，需 两步完成，程序如下：
MOV DPTR，#00E0H
MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#00C0H
MOVX @DPTR,A
7.4 A/D转换器接口
A/D转换器的作用 典型芯片ADC0809 ADC0809的应用
A/D转换器的作用
将模拟量转换为数字量，以便计算机接收处理
接口电路：
矩
关键：如何 判断键号？
阵
式 按 键
P1.7
P1.6
P1.5
+5V
P1.4
0123
P1.3
P1.2
45 67
8 9 10 11
P1.1
P1.0
12 13 14 15
MCS-51
特点：按键识别应采用扫描法或线路反转法
编程较为复杂，节省口资源，8键以上使用
键盘扫描子程序一般包括以下内容：
1.判别有无键按下； 2.扫描获取闭合键的行、列值； 3.用计算法或查表法得到键值； 4.判断闭合键释放否，如没释放则继续等待； 5.保存闭合键号。
LINE2: JB ACC.1,LINE3 MOV A,#08H
AJMP TRYK LINE3: JB ACC.3,LINE4
MOV A,#0CH AJMP TRYK LINE4: INC R3 MOV A,R2 RL A JNB ACC.0,BACK MOV R2,A AJMP LINE0 TRYK: ADD A,R3 BACK: RET
定时扫描方式
定时扫描方式就是每隔一段时间对键 盘扫描一次，它利用单片机内部的定时器 产生一定时间（例如10 ms）的定时，当定 时时间到就产生定时器溢出中断。CPU响应 中断后对键盘进行扫描，并在有键按下时 识别出该键，再执行该键的功能程序。
中断扫描方式
为提高CPU工作效率，可采用中断扫描工作方式。 其工作过程如下：当无键按下时，CPU处理自己的工作， 当有键按下时，产生中断请求，CPU转去执行键盘扫描 子程序，并识别键号。
D/A转换产生的锯齿波
若将A的初值改为
FF INC改为DEC?
ORG 0200 MOV DPTR，#0E000H MOV A，#0FFH
WW: MOVX @DPTR，A
；指向输入寄存器地址 ；转换初值
；WR1有效，启动D/A转换
DINECC A NOP
；延时
NOP
AJMP WW
双缓冲方式的接口和应用