键盘与显示接口技术优秀课件
合集下载
《键盘显示器接口》课件
分类与特点
分类
键盘显示器接口有多种分类方式，按照传输方式可以分为串行接口和并行接口 ；按照接口类型可以分为PS/2接口、USB接口、HDMI接口等。
特点
不同的键盘显示器接口有不同的特点和应用场景。例如，PS/2接口传输速度快 、可靠性高，但连接线较硬不易移动；USB接口则具有广泛的兼容性和灵活性 ，易于携带和使用。
《键盘显示器接口》ppt课件
目 录
• 键盘显示器接口概述 • 键盘显示器接口的原理 • 键盘显示器接口的应用 • 键盘显示器接口的未来发展 • 键盘显示器接口的挑战与解决方案
01
键盘显示器接口概述
定义与功能
定义
键盘显示器接口是指用于连接键 盘和显示器，实现信息输入和输 出的接口技术。
功能
键盘显示器接口的主要功能是传 输键盘输入信号到计算机主机， 并将计算机主机的输出信号传输 到显示器，实现人机交互。
解决方案
采用先进的画面同步技术，如G-SYNC、FreeSync等，以 减少画面撕裂和延迟现象。同时，优化切换逻辑，提高切 换速度和用户体验。
市场挑战与解决方案
市场挑战
解决方案
随着智能设备的普及，用户对于显示体验 的要求越来越高，传统的键盘显示器接口 可能无法满足市场需求。
加强市场调研和技术创新，推出符合用户 需求的接口产品。同时，加强品牌宣传和 市场推广，提高产品的知名度和竞争力。
历史与发展
历史
键盘显示器接口的发展历程可以追溯到20世纪60年代，当时 计算机刚刚问世，人们开始探索如何将键盘和显示器与计算 机连接起来。随着技术的不断发展，键盘显示器接口也在不 断改进和升级。
发展
现代的键盘显示器接口技术已经非常成熟，不仅传输速度更 快，而且支持更多的设备和功能。未来，随着物联网和人工 智能技术的不断发展，键盘显示器接口将更加智能化和人性 化。
第八章：接口技术-键盘与显示精品PPT课件
《单片机应用系统设计》教学课件
键盘接口
键盘 单片机系统中完成控制参数输入及修改的基本输 入设备，是人工干预系统的重要手段。
单片机与计算机在键盘规模/键符设置等方面差别 很大。
键盘分类 ＠ 按键值编码方式分
(硬件)编码键盘与非(硬件)编码键盘。 ＠ 按键组连接方式分
独立连接键盘与矩阵连接键盘。
《单片机应用系统设计》教学课件
《单片机应用系统设计》教学课件
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:
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。
动态显示:
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:
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。
f
a g
b
f
a g
b
ed c
ed c
h
h
h g f …… a
hgfedcba
低电平点亮
公共阴极
接地
＠ 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。
《单片机应用系统设计》教学课件
按键组连接方式:独立连接键盘与矩阵连接键盘
独立连接键盘: 每键相互独立，各自与一条I/O线相 连，CPU可直接读取该I/O线的高/低电平状态。 特点：占I/O口线多，但判键速度快，多用于设置控 制键、功能键。适用于键数少的场合。
矩阵连接键盘: 键按矩阵排列,各键处于矩阵行/列的 结点处,CPU通过对连在行(列)的I/O线送已知电平 的信号,然后读取列(行)线的状态信息。逐线扫描,得 出键码。 特点：键多时占用I/O口线少,但判键速度慢,多用于 设置数字键。适用于键数多的场合。
键盘接口
键盘 单片机系统中完成控制参数输入及修改的基本输 入设备，是人工干预系统的重要手段。
单片机与计算机在键盘规模/键符设置等方面差别 很大。
键盘分类 ＠ 按键值编码方式分
(硬件)编码键盘与非(硬件)编码键盘。 ＠ 按键组连接方式分
独立连接键盘与矩阵连接键盘。
《单片机应用系统设计》教学课件
《单片机应用系统设计》教学课件
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:
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。
动态显示:
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:
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。
f
a g
b
f
a g
b
ed c
ed c
h
h
h g f …… a
hgfedcba
低电平点亮
公共阴极
接地
＠ 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。
《单片机应用系统设计》教学课件
按键组连接方式:独立连接键盘与矩阵连接键盘
独立连接键盘: 每键相互独立，各自与一条I/O线相 连，CPU可直接读取该I/O线的高/低电平状态。 特点：占I/O口线多，但判键速度快，多用于设置控 制键、功能键。适用于键数少的场合。
矩阵连接键盘: 键按矩阵排列,各键处于矩阵行/列的 结点处,CPU通过对连在行(列)的I/O线送已知电平 的信号,然后读取列(行)线的状态信息。逐线扫描,得 出键码。 特点：键多时占用I/O口线少,但判键速度慢,多用于 设置数字键。适用于键数多的场合。
键盘与显示接口技术优秀PPT课件
• 硬件消除； 如： R-S双稳态触发器电路 RC阻容滤波电路
• 软件消除，实际应用多。
在CPU检测到有按键按下时，执行一个10ms的延时程序后，再次 判断该键电平是否保持闭合状态电平，如保持闭合状态电平则确 认为真正有键按下，从而消除抖动的影响。
当CPU检测到按键释放后，也要给一个10ms的延时，待后沿抖动 消失后才去执行该键的处理程序。
✓位选线为什么需要驱动？ ✓位选线如何驱动？ULN2003—7位达林顿驱动器
✓ULN2003反相输出 ✓单路驱动能力(吸入电流)达500mA
键盘与显示接口技术优秀PPT课件
9.1 LED显示接口技术
键盘与显示接口技术优秀PPT课件
9.1 LED显示接口技术
1.分析8155口地址
✓命令寄存器口地址: ✓PA口寄存器口地址: ✓PB口寄存器口地址: ✓PC口寄存器口地址:
输出位选码 位选码左移
延时1ms
入口条件： 待显示字符存于35H~30H单元中
显示完6位 N
占用资源： A, R0, R1,R2
Y
返回
键盘与显示接口技术优秀PPT课件
9.1 LED显示接口技术
DISP: DP1:
MOV R0, #30H
MOV R1, #01H
MOV R2,#06H
MOV A, #00H
9.1 LED显示接口技术
4.查段选码子程序：
入口条件：待显示字符存于A中； 出口条件：待显示字符的段选码存于A中； 占用资源：DPRT，A。
DXM: MOV DPTR, #TAB ;取段选码表首地址 MOVC A，@A+DPTR ;取段选码，变址寻址 RET
TAB： DB 3fh, 06h, 5bh, 4fh, 66h, 6dh, 7dh, 07h ；0,1,2,3,4,5,6,7 DB 7fh, 6fh, 77h, 7ch, 39h, 5eh, 79h, 71h，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ；8,9,A,b,C,d,E,F,灭
• 软件消除，实际应用多。
在CPU检测到有按键按下时，执行一个10ms的延时程序后，再次 判断该键电平是否保持闭合状态电平，如保持闭合状态电平则确 认为真正有键按下，从而消除抖动的影响。
当CPU检测到按键释放后，也要给一个10ms的延时，待后沿抖动 消失后才去执行该键的处理程序。
✓位选线为什么需要驱动？ ✓位选线如何驱动？ULN2003—7位达林顿驱动器
✓ULN2003反相输出 ✓单路驱动能力(吸入电流)达500mA
键盘与显示接口技术优秀PPT课件
9.1 LED显示接口技术
键盘与显示接口技术优秀PPT课件
9.1 LED显示接口技术
1.分析8155口地址
✓命令寄存器口地址: ✓PA口寄存器口地址: ✓PB口寄存器口地址: ✓PC口寄存器口地址:
输出位选码 位选码左移
延时1ms
入口条件： 待显示字符存于35H~30H单元中
显示完6位 N
占用资源： A, R0, R1,R2
Y
返回
键盘与显示接口技术优秀PPT课件
9.1 LED显示接口技术
DISP: DP1:
MOV R0, #30H
MOV R1, #01H
MOV R2,#06H
MOV A, #00H
9.1 LED显示接口技术
4.查段选码子程序：
入口条件：待显示字符存于A中； 出口条件：待显示字符的段选码存于A中； 占用资源：DPRT，A。
DXM: MOV DPTR, #TAB ;取段选码表首地址 MOVC A，@A+DPTR ;取段选码，变址寻址 RET
TAB： DB 3fh, 06h, 5bh, 4fh, 66h, 6dh, 7dh, 07h ；0,1,2,3,4,5,6,7 DB 7fh, 6fh, 77h, 7ch, 39h, 5eh, 79h, 71h，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ；8,9,A,b,C,d,E,F,灭
9 键盘和显示器接口设计 .ppt
第一种是对行号和列号分别进行二进制编
码，然后将两值合成一个字节，高4位是 行号，低4位是列号；
第二种是依次排列键号，对按键进行连续 编码。
2020/10/21
10
键盘特殊情况处理方法
• 重复键：在按键操作中，可能会出现同时按下 两个以上键的情况，需要软件确定有效键。
处理方法是：
a. 多键均视为有效，按扫描顺序，将按键依 次存入缓冲区中等待处理。
2020/10/21
7
键盘接口的软件设计
• 通过键盘扫描，监视键盘的输入； • 确定具体按键，完成按键编码； • 执行与按键相应的功能模块。
2020/10/21
8
键盘的扫描方式
①查询扫描方式：CPU对键盘的扫描采取程序 控制方式，一旦进入键扫描状态，就反复扫 描键盘，等待键盘上输入命令或数据。
②定时扫描方式：这种方式是利用单片机内部 定时器产生定时中断（例如20ms），CPU在 中断服务程序中对键盘进行扫描，并在有键 按下时识别出该键并执行相应键功能程序。
非编码键盘：仅提供键的开关状态，键代码 的产生等需要由软件来完成
2020/10/21
4
键盘的特点
• 由于机械触点的弹性作用，在闭合及断开的瞬间 ，电压信号伴随有一定时间的抖动，抖动时间与 按键的机械特性有关，一般为5～10ms。
• 按键稳定闭合时间的长短则由操作者的按键动作 决定，一般为零点几秒到几秒的时间。
第9章 键盘和显示器接口设计
• 键盘接口技术 • 显示器接口技术
2020/10/21
1
I/O接口电路的功能
1. 对外设的选择 2. 数据传送速度的匹配 3. 数据的缓冲和锁存 4. 信息转换
2020/10/21
第五章-单片机键盘及显示器接口技术汇编PPT课件
.
10
由于本案例中的4个按键分别对应4个不同的功能，且具有不同的按键值“keyval”，具体如 下：
按下K1按键时，keyval=1 按下K2按键时，keyval=2 按下K3按键时，keyval=3 按下K4按键时，keyval=4 本独立式键盘工作原理如下： （1）首先判断是否有按键按下。将接有4个按键的P1口低4位（P1.0~P1.3）写入“1”，使 P1口低4位为输入状态。然后读入低4位的电平，只要有一位不为“1”，则说明有键按下。 读取方法：
for(n=0;n<5;n++)
{
P1=0x0f;delay(500);
P1=0xf0;delay(500);
}
}
.
6
5.1.1 独立式键盘接口技术 非编码键盘是利用按键直接与单片机相连接而成，常用在按键数量较少的场合。
该类键盘，系统功能比较简单，需要处理任务较少，成本低、电路设计简单。按下按 键的键号信息通过软件来获取。非编码键盘常见的有：独立式键盘和矩阵式键盘两种 结构。
图5-4 矩阵式（行列式）键盘的接口电路
.
17
针对图5-4矩阵式键盘，查询式的键盘处理程序编制算法： 1）先判有无键按下，即把所有行线P1.0～P1.3均置为低，然后检测各列线状态，若 列线不全为高电平，则表示键盘中有键被按下；若所有列线列均为高电平，说明键 盘中无键按下。
2）在确认有键按下后，即可查找具体闭合键位置，其方法是依次将行线置为低电 平，再逐行检查各列线的电平状态。若某列为低，则该列线与行线交叉处键就是闭 合键。
.
18 18
.
19 19
【例5-2】 数码管显示4×4矩阵键盘键号。单片机的P1口的P1.0～P1.7连接4×4矩 阵键盘，矩阵中各键编号见图5-5。
- 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)。
共阳极 段选码
显示字符
0
3FH
C0H
C
1
06H
F9H
D
2
5BH
A4H
E
3
4FH
B0H
F
4
66H
99H
P
5
6DH
92H
U
6
7DH
82H
T
7
07H
F8H
Y
8
7FH
80H
L
9
6FH
90H
8．
A
77H
88H
“灭”
B
7CH
83H
……
共阴极 段选码
39H 5EH 79H 71H 73H 3EH 31H 6EH 38H FFH 00 ……
共阳极 段1H CEH 91H C7H 00H FFH ……
9.1 LED显示接口技术 §9.1.2 数码管的静态显示方式
ü将公共阴极接地或公共阳极接电源，
段码接一8位并行输出口。 ü需要占用大量的输出端口。
ab h ab h ab h
a fb
g ec
DISP: MOV SCON，#00H SETB P1.0 MOV R0, #33H MOV R1，#04H
LP1: MOV A,@R0 LCALL DXM MOV SBUF ，A JNB TI, $ CLR TI DEC R0 DJNZ R1，LP1 RET
;串口初始化方式0 ;74HC164处于正常工作状态 ;首地址赋指针 ;显示4个数 ;取待显示字符 ;查段选码 ;启动串行发送命令，输出段位码 ;等待发送完毕 ;清发送完毕标志位 ;指针减1 ;判断4位段选码是否全部输出
输出位选码 位选码左移
延时1ms
入口条件： 待显示字符存于35H~30H单元中 占用资源： A, R0, R1,R2
合可用来显示数字0 9、部分字符、符号“”及小数点“”。
ü数码管的外形结构如图所示。
ü数码管又分为共阴极和共阳极两种结构。
9.1 LED显示接口技术
ü将公共阴极接地,在a~g各段的阳极上加不同的电压，就会使各 段的发光情况不同，形成不同的发光字符。
R
P1.0～1.7
MCS-51
a
a
bf
b COM
g
;
9.1 LED显示接口技术
§9.1.3 数码管的动态显示方式
ü将所有显示位的段选码接在一起； ü通过位选线选择某一时刻显示的位，时间单位一般取1~5ms; ü采用循环扫描的方法，实现多位显示。
9.1 LED显示接口技术
Ø位选线的驱动
ü位选线为什么需要驱动？ ü位选线如何驱动？ULN2003—7位达林顿驱动器
üULN2003反相输出 ü单路驱动能力(吸入电流)达500mA
9.1 LED显示接口技术
9.1 LED显示接口技术
1.分析8155口地址
ü命令寄存器口地址: üPA口寄存器口地址: üPB口寄存器口地址: üPC口寄存器口地址:
EF00H； EF01H； EF02H； EF03H；
2.分析8155 命令字
SCW: MOV DPTR, #0EF01H ; 8155的PA口
MOVX @DPTR, A
; 输出位选码
RET
开始 地址指针R0
位选码R1 输出段选码
6. 扫描一次
方法分析：
ü扫描1次，每位数码管显示一次。 ü以1ms为间隔，顺序将PA0到PA5输出高电平。 ü在某位输出高电平期间，相应输出该位的段选码。
查段选码子程序：
入口条件：待显示字符存于A中； 出口条件：待显示字符的段选码存于A中； 占用资源：DPRT，A。
DXM: MOV DPTR, #TAB ;取段选码表首地址 MOVC A，@A+DPTR ;取段选码，变址寻址
RET TAB： DB 0C0H, 0F9H, 0A4H, 0B0H, 99H
DXM: MOV DPTR, #TAB ;取段选码表首地址 MOVC A，@A+DPTR ;取段选码，变址寻址 RET
TAB： DB 3fh, 06h, 5bh, 4fh, 66h, 6dh, 7dh, 07h ；0,1,2,3,4,5,6,7 DB 7fh, 6fh, 77h, 7ch, 39h, 5eh, 79h, 71h，0 ；8,9,A,b,C,d,E,F,灭
5.输出段选码子程序：
入口条件：待输出段选码存于A中； 占用资源：DPTR
SCD: MOV DPTR, #0EF02H MOVX @DPTR, A RET
;指针指向8155的PB口 ;输出段选码到PB口
9.1 LED显示接口技术
5.输出位选码子程序：
入口条件：待输出位选码存于A中； 占用资源：DPTR 注意：位选码的值总是只有1个位为1。
he
c
d dp
ü段选码的位定义
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 dp g f e d c b a
ü段码表:段选码的值与显示字符的对应关系. “8”:共阴极段选码的值为7FH; 共阳极段选码的值为80H.
9.1 LED显示接口技术
共阴极和共阳极的段选码互为反码 。
显示字符 共阴极 段选码
; 0,1,2,3,4
DB 92H, 82H, 0F8H, 80H, 90H
; 5,6,7,8,9
DB 88H, 83H, 0C6H, 0A1H, 86H，8EH ; A,b,C,d,E,F
9.1 LED显示接口技术
显示子程序：
入口条件：待显示字符存于33H-30H单元中； 出口条件： 占用资源：R0，R1，A。
üPA口、 PB口为输出口；PC口未使用,假设为输入口； ü命令字为03H。
3. 8155 初始化程序
INIT8155: MOV DPTR, #0EF00H MOV A, #03H MOVX @DPTR, A RET
9.1 LED显示接口技术
4.查段选码子程序：
入口条件：待显示字符存于A中； 出口条件：待显示字符的段选码存于A中； 占用资源：DPRT，A。
键盘与显示接口技 术
9.1 LED显示接口技术 9.1 LED显示接口技术
LED: Light Emiting Diode
电路符号: 由LED构成的3种显示部件
指示灯
数码管
点阵屏
9.1 LED显示接口技术 §9.1.1 数码管结构及显示原 理ü数码管由8个发光二极管（以下简称段）构成，通过不同的组
dh
COM COM
COM
9.1 LED显示接口技术
D0
D7
9.1 LED显示接口技术
例5.1 按照前页电路,编写显示子程序，将33H~30H单元存储的
字符由高到低显示在四只数码管上。
分析: 1.设置串口工作方式0，SCON初值为00H。 2.先发送高位数码管的段选码， 后发送低位数码管的段选码。 3.段选码采用查表的方式获得。