8279键盘显示

1）键盘/显示器设置命令（D7D6D5＝000） 这时命令中 D4、D3 位用于显示器方式设置： D4D3＝00 8*8 字符显示左边输入
D4D3＝01 D4D3＝10 D4D3＝11
16*8 字符显示左边输入 8*8 字符显示右边输入 16*8 字符显示右边输入
CPU 向 8279 的显示用 RAM 写入显示数据时，分左边输入和右边输入两种
该信号有效。对 FIFO RAM 每次
读出时，该信号变为低电平。若
FIFO RAM 中还有数据就又变为高电平。
图 4. pin figuration
·RL0～RL7 键扫描返回输入线 时键扫描结果的输入线，由内部上拉电阻拉成高电平，由 扫描输出线
·OUTA0－3、OUTB0－3 显示段数据输出线 分开为两个半字节，合在一起为一个字。其中 OUTA3 为最高位，OUTB0 为最
和显示 RAM。清除显示大约需要 100us，在此期间，单片机不能向显示 RAM
写入数据。
8）结束中断/错误方式设置命令(D7D6D5＝111) 在传感器工作方式下，该命令用于结束传感器 RAM 的中断请求。此外，
该命令还用于设置一种特定的错误工作方式。
（2） 状态寄存器
8279 状态寄存器为 8 位，在键输入及选通输入方式中，用于指出键
D4D3D2＝110 D4D3D2＝111 D4D3D2＝0**
显示 RAM 全部置“20H” 显示 RAM 全部置“1” 不清除显示 RAM
命令中的 D1 时清除标志位。D1＝1，清除 FIFO 状态标志，FIFO 被置为
空状态（无数据），并复位中断请求线 IRQ。D0＝1，总清除，包括 FIFO RAM
4）读显示缓冲器命令（D7D6D5＝011） 从 8279 向 CPU 读出显示数据（用于检查）之前，应先执行该命令。命
令中 D3～D0 表示起始地址，D4 位为自动增量标志，D4＝1 时，每次读出后 地址自动加 1。
5）写显示数据命令（D7D6D5＝100） 从 CPU 向 8279 写入显示数据之前，应先执行该命令。命令中 D3～D0 表示
时，则不进行屏蔽。D1D0 位用于消隐屏蔽，D1＝1 时，屏蔽 A 组，B 组可
以消隐且不影响 A 组；D0＝1 时情况正好相反，两位同时为“1”时则不进
行消隐屏蔽。
7）清除命令（D7D6D5＝110） 用于清除显示、键输入标志和中断请求标志。D4D3D2 用于设置清除方式
D4D3D2＝10* 显示 RAM 全部置“0”
8279 与 CPU 的连接如图 4 所示。
图 5. system block diagram
实验箱箱中的电路见 EL-MUT-III。
5．键盘扫描与 LED 显示简介
键闭合和断开时的电压抖动
（a）共阴极
（b）共阳极 行列式键盘电路原理图
（c）管脚配置（共阴极）
I/O口段选控制
a b c d e f Rdpa b c d e f Rdp a b c d e f Rdp a b c d e f Rdp a b c d e f Rdp
…
3.8
3.8
3.8
3.8
3.8
I/O口位选控制
多位 LED 显示器
I/O（1）
D7
D6
D5
D4
D3
I/O（2）
八位 LED 动态显示器电路
D2
D1
D0
频率为 2MHz，为取得 100kHz 的内部时钟频率信号，应使 D4D3D2D1D0＝10100B，
即 20D
3）读 FIFO RAM 命令（D7D6D5＝010） CPU 从 8279 的 FIFO RAM 中读数据之前应先送入此命令。命令中，D2～
D0 用于设置起始地址，D4 用于设置地址自动增量标志。当 D4＝1 时，从起 始地址开始读出，地址自动加 1，直到全部读完为止。D4＝0 时，仅读出起 始地址一个单元的内容。
用于位显示器提供段控数据。使用时，8279 自动对显示器扫描，将显示缓
冲器中的数据输出在 LED 上显示。
（2）8279 芯片信号引脚
8279 位双列直插芯片，共 40 引脚，引脚分布及名称如图 3 所示。
·DB0～DB7 数据线 用于在 8279 和系统之间传
送数据、命令和状态，可直接与
CPU 连接
双向、三态数据缓冲器用于芯片内部总线和系统总线的连接，进行 CPU 和 8279 之间的数据传送，信号引脚 DB0－7。
② I/O 控制电路 用于接受 CPU 送来的控制信号，并产生所需的 8279 内部控制信号。
③ 中断请求产生电路 根据键盘存储区的状态产生中断请求信号。
2）键盘接口控制逻辑 ① 扫描电路
数据缓冲器 FIFO RAM 中的数据字节个数和是否出错。
D2D1D0——为 FIFO RAM 中数据的个数。 D3——表示 FIFO RAM 已满（有键按下，存有键码）。 D4——表示“不足”错误，即 FIFO RAM 已经置空，CPU 还企图进行读出 操作，则出现“不足”错误，D4 置“1”。 D5——表示“超出”错误，即 FIFO RAM 已经充满，CPU 还企图进行写入 操作，则出现“超出”错误，D5 置“1”。 D6——用于传感器矩阵输入方式，几个传感器同时闭合时置“1”。 D7——显示无效位（D7＝1）。当显示 RAM 由于清除显示或全清除命令尚 未完成时，D7 应置“1”，这时对显示 RAM 的写操作无效。
8279 可编程键盘/显示器接口芯片
1．概述
8279 是由 Intel 公司推出的一款可编程键盘和显示器专用（8255 为通用）并 行接口芯片，它可以代替单片机完成键盘和显示器的许多接口操作，从而大大减 轻单片机的负担，因此 8279 在单片机领域中应用较为广泛。
2. 8279 电路逻辑和信号引脚
8279 结构如图 1 所示
外部译码键扫描方式，双键互锁 内部译码键扫描方式，N 键依次读出 外部译码扫描传感器矩阵方式
D2D1D0＝101 内部译码扫描传感器矩阵方式
D2D1D0＝110 选通输入方式，外部译码扫描显示器方式 D2D1D0＝111 选通输入方式，内部译码扫描显示器方式 内部译码方式，可接 4*8 键盘和 4 位 LED
起始地址，数据写入按左输入或右输入方式进行。D4 位为自动增量标志，D4 ＝1 时，每次写入后地址自动加 1。
6）写入和消隐屏蔽命令（D7D6D5＝101）
当接口双四位显示器时，这两个显示器应当时相互独立的，即只能对其
中的一个单独进行数据写入或消隐而不影响另一位。
命令中的 D4 不用，D3、D2 位用于写入屏蔽，D3＝1 时，屏蔽 A 组，B 组可以写入数据且不影响 A 组；D2＝1 时情况正好相反，两位同时为“1”
扫描电路用于为键盘提供扫描信号，4 位扫描信号从扫描线 SL0～SL3 输 出，扫描信号可有两种输出形式，一种是内部译码方式，输出波形如图 3-a)所示， 即 SL0～SL3 提供的就是键盘扫描信号，可直接使用。另一种是外部译码形式， 输出波形如图 3-b)所示，此种形式下扫描信号要经过译码器扩充数目（最多 16）
成高电平，由外部键拉成低电平。
· CLK 外时钟输入端
系统的外时钟，由外部振荡电路提供。8279 靠芯片内部的定时器将外时钟
变为内时钟，即：内频＝外频/定时值。内部时钟控制着扫描时间和去抖时间的
长短。当 8279 内频为 100kHz,则扫描时间为 5.1ms，去抖时间为 10.3ms。
3．8279 的寄存器
后采取扫描。
a) 内部译码
b) 外部译码 图 3 扫描信号
② 扫描回送电路 输入每次扫描的列线状态（RL0～RL7），以进行闭合健的搜索。
③ 去抖及键码生成电路 8279 采用的是软件去抖，当有键闭合以后，去抖动触发器置位，启动延
时电路，大约 10ms，然后再测该键盘是否继续闭合，如果任然闭合则按键被确 认。由键码生成电路将该键的地址（行、列）和附加的换挡键、控制键的状态结 合起来，生成闭合键的键码数据，送入 FIFO 存储区中。
8279 共有 3 个可寻址的寄存器，即：命令寄存器、状态寄存器和数据寄存
器，但只对应两个地址。因为命令寄存器和状态寄存器可共用一个地址，在同一
地址下，写操作是针对命令寄存器，而读操作则是针对状态寄存器的。具体的命
令/状态寄存器和数据寄存器的地址由信号连接决定。
（1） 命令寄存器
命令寄存器为 8 位寄存器，以 D7D6D5D4D3D2D1D0 表示各位。其中高三位 （D7D6D5）是命令的特征位，不同的状态组合代表着不同的命令。在程序 设计中通过对命令寄存器的设置来控制 8279 的不同操作。
低位。
·
消隐输出线
低电平有效，当 LED 切换或使用显示消隐命令时，将 LED 消隐。
· RESET 复位信号
高电平有效，复位后 8279 被设置为：16 个 8 位字符显示为左端输入；编码
的扫描键为两键连锁；程序时钟分频器被置为 31H。
· SHIFT、CNTL/
键输入线
其中 SHIFT 为换档键，CNTL 为控制键， 为选通键。由内部上拉电阻拉
· 片选信号
低电平有效。
·A0 区分信息的特征位 A0＝0 时，输入/输出信息均
为数据；A1＝1 时，输入信息为
命令，输出信息为状态。
·
读、写选通信号
低电平有效，用于向 8279
写入命令或数据以及从 8279 读
出状态的控制
·IRQ 中断请求信号
高电平有效，当有键被按
下，即 FIFO RAM 中有数据时，
图 1. logic symbol
（1）8279 电路逻辑如图 2 所示。下面按功能把 8279 的电路逻辑分为芯片 接口控制逻辑、键盘接口控制逻辑和显示接口控制逻辑三部分来介绍。