哈工大单片机课件 10.ppt

（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。 （2）按键的识别方法
a. 扫描法
图10-10（b）中3号键被按下为例，来说明此键 时如何被识别出来的。
采取以上措施，躲开了两个抖动期t1和t3的影响。
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10.2.2 键盘接口的工作原理
独立式按键接口和行列式键盘接口。 1.独立式键盘接口
各键相互独立，每个按键各接一根输入线，通过检 测输入线的电平状态可很容易判断那个键被按下。
此种接口适于键数较少或操作速度较高的场合。 图10-7（a）为中断方式的独立式键盘工作电路
;重键或无键按下，从子程序返回
2020/1识0/2别6 和编程简单，用在按键数较少的场合。
2. 行列式(矩阵式)键盘接口 用于按键数目较多的场合，由行线和列线组成，
按键位于行、列的交叉点上。如图10-10所示。
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。
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LJMP PKEY3
;S3按下，转PKEY3处理
KEY4: CJNE A,#17H,KEY5 ;S4键未按下，转KEY5
LJMP PKEY4
;S4按下，转PKEY4处理
KEY5: CJNE A,#0FH,PASS ;S5未按下，转RETURN
LJMP PKEY5
;S5按下，转PKEY5处理
RETURN:RET
按上述格式，8段LED的段码如表10-1所示。
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表10-1只列出了部分段码，可根据实际情况选用。 另外，段码是相对的，它由各字段在字节中所处的
位决定。例如表10-1中8段LED段码是按格式：
而形成的， “0”的段码为3FH（共阴）。反之，如 将格式改为下列格式：
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图10-5为8位LED动态显示2019.10.10的过程。 图（a)是显示过程，某一时刻，只有一位LED被选通
显示，其余位则是熄灭的； 图（b)是实际显示结果，人眼看到的是8位稳定的
同时显示的字符。
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Hale Waihona Puke Baidu
10.2 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。
图10-7（b）为查询方式的独立式键盘工作电路。
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图10-8为8255A扩展I/O口的独立式按键接口电路。
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图10-9用三态缓冲器扩展的I/O口的按键接口电
路。
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对图10-9独立式键盘编程，软件消抖，查询方式检
测键的状态。仅有一键按下时才有效才处理。
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2. 动态显示方式
所有位的段码线相应段并在一起，由一个8位I/O 口控制，形成段码线的多路复用，各位的公共端分别由 相应的I/O线控制，形成各位的分时选通。
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图10-4：4位8段LED动态显示电路。其中段码线占用一 个8位I/O口，而位选线占用一个4位I/O口。
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2. 按键的确认
检测行线电平 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。
当键松开时，行线变高，软件延时10ms后，行线仍为 高，说明按键已松开。
则 “0”的段码为7EH（共阴）。 字型及段码由设计者自行设定，习惯上还是以“a”
段对应段码的最低位。
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10.1.2 LED显示器工作原理 图10-2是4位 LED显示器的结构原理图。
N个LED显示块有N位位选线和8×N根段码线。 2020/10/26
段码线控制显示的字型，
位选线控制该显示位的亮或暗。
第10章 MCS-51与键盘、显示器、拨盘、打印机的接 口设计
输入外设：键盘、BCD码拨盘等； 输出外设：LED显示器、LCD显示器、打印机等。
10.1 LED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”。
10.1.1 LED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 个小数点“dp”段）。
有共阳极和共阴极两种。如图10-1所示。
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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：
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识别键盘有无键被按下的方法，分两步进行：
第1步：识别键盘有无键按下； 第2步：如有键被按下，识别出具体的按键。
把所有列线置0，检查各行线电平是否有变化，如 有变化，说明有键按下，如无变化，则无键按下。
KEYIN:MOV DPTR,#0BFFFH；键盘端口地址BFFFH
MOVX A,DPTR
；读键盘状态
ANL A,#1FH MOV R3,A LCALL DELAY10
；屏蔽高三位 ；保存键盘状态值 ；延时10ms去键盘抖动
MOVX A,DPTR
；再读键盘状态
ANL A,#1FH
；屏蔽高三位
CJNE A,R3,RETURN ；两次不同，抖动引起转RETURN
静态显示和动态显示两种显示方式。
1. 静态显示方式
各位的公共端连接在一起（接地或+5V）。 每位的段码线（a～dp）分别与一个8位的锁存器
输出相连。 显示字符一确定，相应锁存器的段码输出将维持
不变，直到送入另一个段码为止。显示的亮度高。 图10-3: 4位静态LED显示器电路。该电路各位
可独立显示。
CJNE A,#1EH,KEY2 ；相等，有键按下，不等转KEY2
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LJMP PKEY1
;是K1键按下，转K1键处理 ；子程序PKEY1
KEY2: CJNE A,#1DH,KEY3 ;S2键未按下，转KEY3
LJMP PKEY2
;S2键按下，转PKEY2处理
KEY3: CJNE A,#1BH,KEY4 ;S3未按下，转KEY4