单片机键盘显示器接口
1-单片机键盘与显示电路设计
独立式按键 单片机控制系统中，往往只需要几个 功能键，此时，可采用独立式按键结构。 1．独立式按键结构 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９-３所示。
V CC
P 1.0 P 1.1 P 1.2 P 1.3 P 1.4 P 1.5 P 1.6 P 1.7
P1口某位结构
P1口电路中包含有一个数据输出锁存器、一个三态数据输入缓冲器 、一个数据输出的驱动电路。 P1口的功能和驱动能力
P1口只可以作为通用的I/O口使用；
P1可以驱动4个标准的TTL负载电路； 注意在P1口作为通用的I/O口使用时，在从I/O端口读入数据时，应 该首先向相应的I/O口内部锁存器写“1”。 举例：从P1口的低四位输入数据 MOV MOV P1,#00001111b ;;先给P1口底四位写1 A,P1 ;;再读P1口的底四位
依此规律循环，即可使各位数码管显 示将要显示的字符。虽然这些字符是在不 同的时刻分别显示，但由于人眼存在视觉 暂留效应，只要每位显示间隔足够短就可 以给人以同时显示的感觉。 采用动态显示方式比较节省I/O口，硬 件电路也较静态显示方式简单，但其亮度 不如静态显示方式，而且在显示位数较多 时，CPU要依次扫描，占用CPU较多的时 间。
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，其结构如下图9-4 所示。
＋5 V 0 4 8 12 0 1 5 9 13 1 2 6 10 14 2 3 7 11 15 3 0 1 2 3
单片机原理及接口技术单片机的开关检测键盘输入与显示的接口设计
单片机原理及接口技术单片机的开关检测键盘输入与显示的接口设计单片机是一种集成了中央处理器、存储器和输入/输出接口的微型电子计算机，其核心是一个集成电路芯片。
它简单、灵活，用于控制电子设备和执行各种任务。
单片机有很多种，其中C51单片机是一种非常常用的型号。
在C51编程中，开关检测、键盘输入和显示是非常常见的接口设计。
接下来，将分别介绍它们的原理和实现方法。
1.开关检测：开关检测是指通过单片机检测开关的状态，以实现对开关的控制。
常见的开关检测方法有两种，一种是使用外部电阻和开关，通过检测电流或电压来判断开关状态；另一种是使用内部电阻和开关，通过检测电阻的值来判断开关状态。
具体实现方法如下：a.外部电阻和开关：检测开关状态的方法是连接一个电阻到开关，并将另一端连接到单片机的输入引脚。
当开关打开时，电阻与单片机输入引脚之间形成一条路径，使得输入引脚接收到高电平信号；当开关关闭时，电阻与单片机输入引脚之间断开，使得输入引脚接收到低电平信号。
b.内部电阻和开关：单片机的引脚通常具有内部上拉或下拉电阻。
当引脚配置为输入模式时，可以选择使能内部上拉或下拉电阻。
通过连接一个开关到引脚，并将另一端连接到电源或地，从而完成开关状态的检测。
当开关打开时，引脚被拉高，输入引脚接收到高电平信号；当开关关闭时，引脚被拉低，输入引脚接收到低电平信号。
2.键盘输入：键盘输入是指通过单片机接收和处理来自键盘的输入信息。
键盘通常是一种矩阵按键结构，可以通过多行多列的方式进行编码。
键盘输入的实现需要通过接口电路将键盘连接到单片机，并在程序中编写相应的扫描算法。
具体实现方法如下：a.键盘连接方式：键盘的行和列线分别连接到单片机的输出和输入引脚上。
行线和列线可以使用独立的引脚，也可以使用矩阵开关编码的方式进行连接。
b.扫描算法：扫描算法是通过逐行扫描和逐列检测的方式来实现键盘输入的。
具体步骤如下：1)将所有行引脚置为高电平，所有列引脚配置为输入模式。
单片机键盘与显示器接口
单片机键盘与显示器接口一.要求：掌握数码显示器显示方式的工作原理，掌握89c51与LED数码显示器的接口方法及程序设计方法。
二.内容：利用2个LED数码显示管，采用扫描方式，动态显示，两位数00，11，22，33，44，55，66，77，88，99，反复循环。
三.系统结构图：四.硬件电路简介：（1）时钟电路：利用芯片内部震荡电路，在XTAL1,XTAL2的引脚上外接定时元件，内部振荡器便能产生自激震荡，定时元件可采用石英晶体和电容组成的并联谐振电路，其连接方法如下，晶体可以在1.2MHZ-12MHZ之间任选，电容可以在20-60PF之间选择，电容C1,C2的大小对振荡频率有微小影响，可起频率微调作用。
在设计印制板时，晶体和电容应尽可能与单片机芯片靠近，以减少寄生电容，保证振荡器可靠工作，一般采用瓷片电容。
我选择的时钟电路由一个12M晶振，和两个3pF电容组成，产生12M赫兹的方波脉冲信号做为单片机的内部时钟。
（2）复位电路：时钟电路工作后，在此引脚上出现两个机器周期的高电平，芯片内部进行初始复位，但初始复位不影响片内RAM状态，只要该引脚保持高电平，MCS-51将循环复位。
P0口-P3口输出高电平，初值07H写入堆栈指针SP，清0程序计数器PC和其余特殊功能寄存器。
RST/Vpd从高电平变成低电平时，单片机将从0号单元开始执行程序。
MCS-51通常采用上电自动复位和开关复位两种方式，上电自动复位通电瞬间，电容两端电压不能突变，复位电路由一个1uF的电容和一个10K的电阻组成。
（3）AT89c51:MCS-51系列单片机大多都采用40条引脚双列直插式器件，有4个双向8位输入输出口P0 -P3，P0口为三态双向口，负载能力为8个LSTTL门电路，P1-P3为准双向口，负载能力为4个LSTTL门电路。
P0口包括一个输出锁存器，2个三态缓冲器，1个输出驱动电路和一个输出控制端，输出驱动电路由一对场效应管组成，其工作状态受输出控制端的控制，它包括一个与门，一个反相器和一个转向开关组成，P0口即可作地址/数据总线使用，又可作通用输入输出口使用。
单片机原理及应用键盘与显示器接口 (2)
共阳极接法 段码(十六进制数)
40 79 24 30 19 12 02 78 00 18
08
1111100
7C
03
0111001
39
46
1011110
5E
21
1111001
79
06
1110001
71
0E
硬件译码LED显示接口
如图所示为采用硬件译码器的七段LED接口电路，显示器是共 阴极的。9368是硬件段译码器，它能自动将输入的16进制数转 换成段码输出，在+5V时能输出约30mA的电流点亮显示器的段。 7475是4位锁存器，4个数据输入端接到系统数据总线的D3～ D0。锁存器的选通端E接到地址译码器，若该接口的地址为 0088H，执行以下指令即可在显示器上显示数字“0”。
；重新开始扫描下一行 ；扫描到最后一行仍无按键 ；置无键闭合标志后返回
键值分析
单片机从键盘接口获得键值后究竟执行什么操作，完全 取决于键盘解释程序。
常用的方法：
1、查表法 根据得到的键值代码，到固化在ROM里的表格中查找 对应该代码的动作例行程序的首地址。这种方法适用于一 个键就产生一个动作的单个命令键。 2.状态分析法 根据键码和当前所处的状态找出下一个应进入的状态及动 作例行程序。这种方法适用于多个键互相配合产生一个动 作的多义键。
键位与行列线关系表
R1
K13
K14
K15
K16
R2
K9
K10
K11
K12
R3
K5
K6
K7
K8
R4
K1
K2
K3
K4
C1
C2
C3
C4
上表列出了识别按键位置与各行之间的关系。其
第10章 单片机键盘显示器接口
CJNE A，#0FFH，QUDOU；有键按下，跳去抖动 LJMP RETURN ；无键按下，返回
QUDOU：MOV R3，A
LCALL DELAY10 MOV A，P1
；8个按键的状态送R3保存
；调用延时子程序，软件去键抖动 ；再一次读入8个按键的状态
CJNE A，R3，RETURN；两次键值比较，不同， ；是抖动引起，转RETURN
段码输出将维持不变，直到送入另一个字符的段码为止。
正因为如此，静态显示方式的显示无闪烁，亮度都较高， 软件控制比较容易。
图10-4为4位LED数码管静态显示器电路，各位可独立
显示，静态显示方式接口编程容易，但是占用口线较多。 对图10-4电路，若用I/O口线接口，要占用4个8位I/O口。 因此在显示位数较多的情况下，所需的电流比较大，对电 源的要求也就随之增高，这时一般都采用动态显示方式。
键被按下，识别出具体的键位。
下面以图10-9所示的键3被按下为例，说明识别过程。
第1步，识别键盘有无键按下。先把所有列线均置为0，
然后检查各行线电平是否都为高，如果不全为高，说明有 键按下，否则无键被按下。
例如，当键3按下时，第1行线为低，还不能确定是键3
被按下，因为如果同一行的键2、1或0之一被按下，行线 也为低电平。只能得出第1行有键被按下的结论。 第2步，识别出哪个按键被按下。采用逐列扫描法，在 某一时刻只让1条列线处于低电平，其余所有列线处于高
10.1 LED数码管的显示原理
LED-------Light Emitting Diode 发光二极管缩写。
多个发光二极管构成LED数码管。
10.1.1 LED数码管的结构
常见的LED数码管为“8”字型的，共计8段。每一段对 应一个发光二极管。分为两种：共阳极和共阴极 共阴极：如图10-1-a所示,共阴极发光二极管的阴极连在一起，
单片机显示器接口
单片机显示器接口在现代电子技术领域，单片机的应用日益广泛，而显示器接口作为单片机与外界交互的重要通道，其作用不可小觑。
要理解单片机显示器接口，首先得清楚什么是单片机以及显示器接口在其中扮演的角色。
单片机，简单来说，就是把一台计算机的主要功能部件集成在一块芯片上，形成一个微型的计算机系统。
它具有体积小、成本低、功能强大等优点，被广泛应用于各种智能化控制设备中。
而显示器接口，则是单片机与显示器之间进行数据传输和控制的桥梁。
通过这个接口，单片机能够将处理后的数据以图像、文字等形式在显示器上呈现出来，让我们能够直观地了解单片机的工作状态和处理结果。
常见的单片机显示器接口类型有多种，比如液晶显示器（LCD）接口和发光二极管（LED）显示器接口。
LCD 接口又分为段式 LCD 接口和点阵式 LCD 接口。
段式 LCD 通常用于显示简单的数字和字符，比如在电子表、计算器等设备中常见。
它的接口相对简单，只需要几根控制线和数据线就能实现数据的传输。
而点阵式 LCD 则可以显示更为复杂的图形和文字，其接口相对复杂一些，需要更多的控制线和数据线来控制每个像素点的显示。
LED 显示器接口也有不同的类型。
常见的有共阴极和共阳极两种接法。
共阴极接法是将所有 LED 灯的阴极连接在一起，通过控制阳极的电平来点亮相应的 LED；共阳极接法则相反，将所有 LED 灯的阳极连接在一起，通过控制阴极的电平来实现点亮。
在实际应用中，选择哪种显示器接口类型，需要根据具体的需求来决定。
如果只需要显示简单的数字和字符，且对成本比较敏感，那么段式 LCD 或者简单的 LED 显示器可能是不错的选择。
如果需要显示复杂的图形和高清晰度的文字，那么点阵式 LCD 可能更合适。
除了接口类型，显示器接口的控制方式也是一个重要的方面。
常见的控制方式有直接控制和间接控制两种。
直接控制方式下，单片机直接通过端口与显示器进行连接，通过对端口的读写操作来控制显示器的显示。
9单片机与键盘显示器的接口电路
单片机原理
9.1 LED显示器接口原理
显 示 字 符 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C 共 d p 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 g 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 f 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 e 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 d 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 阳 c 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 极 b 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 a 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 字型 码 C0H F9H A4H B0H 99 H 92 H 82 H F8H 80 H 90 H 88 H 83 H C6H d p 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 G 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 f 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 e 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 共 阴 d 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 极 c 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 b 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 a 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 字 型 码 3 FH 06 H 5 BH 4 FH 66 H 6 DH 7 DH 07 H 7 FH 6 FH 77 H 7 CH 39 H
共
阴 d 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0
极 c 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 b 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 a 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 字型 码 5EH 79H 71H 76H 38H 73H 31H 3EH 6EH 40H 80H 00H
第9章 单片机与键盘显示接口
单片机应用系统常需要连接键盘、显示 器、打印机、A/D和D/A转换器以及功率 器件等外设。其中键盘、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转换器是单片 机与外界联系的重要途径；功率器件是 工业应用中经常用到的大功率设备。本 章主要介绍键盘、显示器的工作原理以 及外围接口的基本结构、原理和方法。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
9.1 键盘接口技术 键盘由一组规则排列的按键组成，一个按键实 际上是一个开关元件。键盘是一种常用的输入 设备。键盘通常包括有数字键(0～9)，字母键 (A～Z)以及一些功能键。操作人员可以通过键 盘向计算机输入数据、地址、指令或其它的控 制命令，实现简单的人机对话。本节主要介绍 键盘的结构、单片机与非编码键盘的接口技术 以及键输入程序的设计。 9.1.1键盘工作原理 按键开关的结构有两种，一类是触点式开关按键， 如机械式开关、导电橡胶式开关等；另一类是 无触点式开关按键，如电气式按键，磁感应按 键等。前者造价低，后者寿命长。目前，
在上述程序中，没有考虑按键的抖动问题， 在实际应用中，请读者参考去抖内容修改 程序即可，另外，请读者完成中断方式的 按键处理。 9.1.3矩阵式键盘 独立式按键只能用于键盘数量要求较少的场 合，在单片机系统中，当按键数较多时， 为了少占用I／O口线，通常采用矩阵式又 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，图9-5所示是一个4×4的 矩阵式键盘。
对于一组键或一个键盘，总有一个接口电路与CPU相 连。CPU可以采用查询或中断方式了解有无将键输 入，并检查是哪一个键按下，将该键号送入累加器 ACC，然后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。非编码式键盘识别按键的 方法主要有扫描法和线反转法两种，扫描法键盘结 构简单，线反转法比行扫描法速度要快,但在硬件电 路上要求行线与列线均需有上拉电阻,故比行扫描法 稍复杂些。本节以扫描法为例对键盘和接口电路进 行介绍。 2．按键的编码 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。
单片机单片机显示与键盘接口PPT课件
P2.5 A
Y2
Y3
2019/6/18
单片机原理及其应用
7
10.1.1 LED显示器的工作原理和接口方法
静态LED显示器编程（显示数据） 1）将字符显示代码（字模信息）以表格的形式存放
在程序存储器的某个区域 2）将显示信息转换为0X的模式，存放在息（显示一位），
2019/6/18
单片机原理及其应用
12
10.2 键盘及显示器接口设计
10.2.1 键盘工作原理与接口电路 （一）键盘概述
键盘是由若干个按键组成的开关矩阵，它是一种 廉价的输入设备。一个键盘，通常包括有数字键(0~9)， 字母键(A~Z)以及一些功能键。操作人员可以通过键盘 向计算机输入数据，地址、指令或其它控制命令，实 现人机对话。
制与应用复杂，被淘汰。 八段LED，LCD显示器：可显示数字和部分字母，
耗电省、效率高、发光控制简单、造价低。
2019/6/18
单片机原理及其应用
2
10.1.1 LED显示器的工作原理和接口方法
点阵显示器： 点阵液晶显示器：
128*32/128*64/160*120/240*128/320*240/ 640*480/1024*768，耗电省、内藏控制器、使
2019/6/18
单片机原理及其应用
5
10.1.1 LED显示器的工作原理和接口方法
（二）静态显示工作原理与接口电路
1 静态显示方式原理
输出口1 输出口2 输出口3 输出口4
a g dpa g dpa g dpa g dp
a
a
a
a
f gb f gb f gb f gb
e d c dp e d c dp e d c dp e d c dp
单片机的键盘及显示接口
矩阵式键盘接口
要点一
总结词
矩阵式键盘接口适用于按键数量较多的情况，通过行和列 的交叉连接，减少IO口的占用。
要点二
详细描述
矩阵式键盘接口将按键排列成一个矩阵，通过行和列的交 叉连接实现按键与单片机的通信。当某个按键被按下时， 相应的行和列被联通，单片机检测到行和列的电平变化后 即可识别出按键被按下。由于多个按键共用行和列的输入 端口，因此这种接口适用于按键数量较多的情况，可以大 大减少IO口的占用。
显示接口常见问题及解决方案
问题1：显示闪烁 描述：显示器画面闪烁，影响观看。
解决方案1：调整刷新频率
显示接口常见问题及解决方案
问题2
显示偏色或不亮
描述
显示器显示颜色偏移或不亮。
显示接口常见问题及解决方案
解决方案2：调整亮度、对比度、色 彩设置
通过调整相关参数，使显示效果达到 最佳。
THANKS FOR WATCHING
详细描述
在并行连接方式中，每个键盘和显示设备都有自己的数据线直接连接到单片机的I/O端口上。这种方式的数据传 输速度快，适用于需要高速数据传输的场合。但是，由于需要占用多个I/O端口，因此当连接的设备数量较多时， 可能会遇到I/O端口不足的问题。
串行连接方式
总结词
串行连接方式是通过串行通信协议将键盘和显示器的数据一位一位地传输到单片机上，实现数据的传 输。
02 显示接口
LED显示接口
总结词
简单、可靠、成本低
详细描述
LED显示接口通常采用数码管或点阵式LED显示屏，具有简单、可靠、成本低等 优点。数码管适用于显示数字和少量字母，而点阵式LED显示屏则可以显示更 丰富的信息。
LCD显示接口
单片机键盘显示接口电路设计
单片机键盘显示接口电路设计设计单片机键盘显示接口电路，需要考虑到键盘输入与显示输出两个方面。
以下是一个简单的设计示例，供参考：键盘通常采用矩阵键盘连接电路的方式，通过扫描矩阵的方式读取键盘输入信息。
以下是矩阵键盘接口电路的设计流程：1.确定键盘的规格和类型：键盘一般有正方形、矩形、圆形等几种形状，需要根据键盘的规格和类型选择适合的扫描方式。
2.确定键盘的逻辑矩阵大小：根据键盘的布局和规格，确定键盘的逻辑矩阵的行和列数，例如4行4列。
3.确定键盘的连接方式：键盘的连接方式一般有行列扫描、列行扫描、行列+列行扫描等几种方式，需要根据键盘的输出信号特点和单片机的输入要求进行适当的选择。
4.设计按键输入的译码电路：将键盘的输出信号通过译码电路解码成易于读取的二进制数，以便单片机的输入端口读取。
显示输出接口电路设计一般有两种方式：数码管和液晶显示。
1.数码管显示电路设计：数码管是通过控制各个数码管的段选和位选，实现数字或字符的显示。
以下是数码管显示电路的设计流程：a.确定显示的数字或字符类型：根据设计需求，确定要显示的数字或字符类型，例如整数、小数、字母等。
b.确定数码管的位数和类型：根据显示需求，确定数码管的位数和类型，有共阴数码管和共阳数码管两种类型，需要选择适合的数码管。
c.设计数码管的译码电路：根据数码管的类型和位数，设计数码管的译码电路，将输入的数字或字符转换为控制各个数码管的段选和位选的电信号。
2.液晶显示电路设计：液晶显示器是一种常见的显示设备，通过控制液晶的极性来实现图形和字符的显示。
以下是液晶显示电路设计的流程：a.确定显示的内容类型：根据设计需求，确定要显示的内容，例如字符、图像等。
b.选择适合的液晶显示器：根据显示的内容和要求，选择适合的液晶显示器，有字符型液晶显示器和图形型液晶显示器两种类型。
c.设计液晶的驱动电路：根据液晶显示器的类型和特性，设计液晶的驱动电路，将输入的数字或字符转换为控制液晶的电信号。
单片机原理及应用—键盘、显示器的接口设计
按键数目较多的场合，行列式键盘与独立式键盘 相比，要节省很多的I/O口线。
（1）行列式键盘工作原理
无键按下，该行线为高电平，当有键按下时， 行线电平由列线的电平来决定。
由于行、列线为多键共用，各按键彼此将相互发 生影响，必须将行、列线信号配合起来并作适当的处 理，才能确定闭合键的位置。
个小数点“dp”段）。 有共阳极和共阴极两种。如图10-1所示。
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）。
提供给LED显示器的段码（字型码）正好是一个字 节（8段）。各段与字节中各位对应关系如下：
按上述格式，8段LED的段码如表10-1所示。
表10-1 LED段码（8段）
第2步：行线输出为全低电平，则列线中电平由高变低 所在列为按键所在列。
结合上述两步，可确定按键所在行和列。 （3）键盘的编码
根据实际需要灵活编码。
二、 LED数码显示器接口原理
1 LED数码显示器接口原理 LED(Light Emitting Diode):发光二极管的缩写。
显示器前面冠以“LED”。 1.1 LED数码显示器的结构 常用的LED显示器为8段（或7段，8段比7段多了一
7.5 键盘、显示器的接口设计
输入外设：键盘 输出外设：LED显示器
一、 键盘接口原理 1. 键盘输入的特点
键盘：一组按键开关的集合。 行线电压信号通过键盘开关机械触点的断开、闭合， 输出波形如图10-6。
2. 按键的确认
检测列线电平 高电平：断开；低电平：闭合，
3.如何消除按键的抖动 常用软件来消除按键抖动。
基本思想：检测到有键按下，键对应的行线为低，软 件延时10ms后，行线如仍为低，则确认该行有键按下。
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ME830 矩阵式摁键
P1口: 低4位作为列线 高4位作为行线
0
P1.2 8 9 10 11
P1.1 12 13 14 15 P1.0
KS： MOV MOV MOV MOV ANL RET
A，#00H
P1，A
；全扫描字#00H送P1口
P1，#0FH
；保留第4位(行)
A，P1
；读入P1口状态
A,#0FH
；取低4位
；返回,A=0表示有键按下
单片机键盘显示器接口
定时扫描方式
；入口地址表
PROM0：………………….. …………………..
；0号键功能程序
LJMP START
；0号键处理完返回键盘扫描
.
.
.
.
PROM7：………………….. …………………..
；7号键功能程序
LJMP START
；7号键处理完返回键盘扫描
单片机键盘显示器接口
类似ME830中的例程三
例子：按三个按键中 的任一键均对应相应
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。
JNB ACC.4， P4F ；查询4号键
JNB ACC.5， P5F JNB ACC.6， P6F
；查询5号键 ；查询6号键
JNB ACC.7， P7F ；查询7号键
LJMP ST单A片R机T键盘显示器接口
键盘扫描
P0F：LJMP PROM0 P1F：LJMP PROM1
……
P6F：LJMP PROM6 P7F：LJMP PROM7
有键摁下,详细判 断是哪行哪列?
(c) 扫描第0行 (d) 扫描第1行
单片机键盘显示器接口
(e) 扫描第2行 (f) 扫描第3行
确定为0行2列有键摁下
键按下/释放判断
P1.0--1.3作为输入口 P1.4--1.7作为输出口
P1.7
P1.6
P1.5
+5V
MCS-51 P1.4 0 1 2 3
P1.3 4 5 6 7
ORG 0000H
KB:
MOV P1,#0FFH
的一个特定功能。
MOV A,P1 ；第一次读键 CPL A
ANL A,#0FH
JZ KBACK
LCALL D10MS
MOV A,P1 ；再次读键
CPL A
ANL A,#0FH
JZ KBACK
CJNE A,#01H, KB01
LCALL PGM1
SJMP KBACK
非编码式的：主要由软件
产生被按键的编码。硬件电 路简单，成本低，但占用 CPU的时间较长。 (单片机系统中普遍使用非编 码式键盘。)
单片机键盘显示器接口
➢ 独立式按键 ➢ 矩阵式按键
介绍此
非编码键盘
矩阵式按键 独立式按键
单片机键盘显示器接口
一、键盘接口需要解决的问题
按键识别：
键按下 闭合稳定
键释放
先行输出0，读列,全1则无摁键，有0有摁键--得列值
再输出此列值，读行得行值—此列值+行值=闭合键的特征值
行列单片互机换键,盘原显理示一器样接口
“行扫描法”与“线反转法”
课本 P195
行 扫 描 法 图
(a) 无键摁下 (b) 有键摁下
粗略判断有无键摁下:有,再详细 判断;无,则CPU仍做自己的工作
查询法
接口电路：
实际上,51单片机的P1-P3口都有内部 上拉电阻,这些电阻、电源可以不接。 见ME830实验板。
特点：一线一键，按键识别（编程）简单；但占用 较多口线，适合8键以下使用。
单片机键盘显示器接口
ME830 独立式摁键
P1.4-1.7 P3.2-3.5
单片机键盘显示器接口
查询法原理----当任何一个键被按下时，与其相连的输
KB01: CJNE A,#02H, KB02
LCALL PGM2
SJMP KBACK
KB02: CJNE A,#04H,KB LCALL PGM3
KBACK: LJMP KB
对应的数 字叫键号
END
单片机键盘显示器接口
三、 非编码矩阵式按键结构
关键问题:摁键 的识别
单片机键盘显示器接口
识别键摁下的两种方法
是否有键按下 求键号 键抖动及消除：
前沿抖动
后沿抖动
机械按键抖动时间在
5ms～10ms之间
断开
Q
消除方法：
闭合
Q
硬件方案——双稳态去抖电路
软件方案——延时10ms～20ms后再次判断
单片机键盘显示器接口
*
+5V
在此期间，CPU对一次 键入做多次键处理
键被按下
R
P
P
按键开关
抖动 抖动 按键输出波形
按键前后， S R=1 0，触发器置0 ， P = 1。 +5V
入线被置成 “0”，平时该线为“1”。
键处理程序
ORG 2000H
START：MOV A ，#0FFH MOV P1，A
；先置P1口为“1”
MOV A，P1
；输入键状态
JNB ACC.0， P0F ；查询0号键
JNB ACC.1， P1F ；查询1号键
JNB ACC.2， P2F ；查询2号键
JNB ACC.3， P3F ；查询3号键
课本P195
①行扫描法：该方法的基本思想是，由程序对键盘进行逐 行扫描，通过检测到的列的输出状态来确定闭合键。
详见下
先行全0,读列值,全1无摁键,非全1有键摁下; 页图 有键摁下时: 逐行输出0,查列值:有0则该行该列交叉处即为摁键位置.
行列互换,原理一样
②线反转法：该方法的基本思想是通过行列颠倒两次 扫描来识别闭合键。
键盘、显示器接口
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。
单片机键盘显示器接口
键盘分类
6.3 键盘接口
编码式的：由其内部硬件逻辑电路自动产
生被按键的编码。使用方便，键盘码产生速 度快，占用CPU时间少，但对按键的检测与 消除抖动干扰是靠硬件电路来完成的，硬件 电路复杂、成本高。
R
R
R P
键被按下 P
P S
去抖动电路
去抖动后的 按 键输出波形
键按下，S、R=0 1，触发器置1，P=0。 触点抖动跳开时， S、R=1 单1，片触机键发盘器显保示器持接，口P仍 = 0。
二、非编码独立式按键
Hale Waihona Puke 主要知识点:查询法 定时扫描法 中断法
结合ME830实 验,重点讲此法
单片机键盘显示器接口