键盘的工作原理

（ 1 ）键盘由单片机、译码器和16 行×8 列的键开关矩阵三大部分 组成。 （2）按键采用电容开关，即按键时的上下动作使电容量发生变化， 从而实现开关接通或断开的目的。 （3）它是一种由单片机扫描、编码的智能化键盘。 （4）键盘通常通过设在主板上的键盘接口连到主机上，人们通过 键盘输入的数据是在主机的 BIOS 程序的控制下，传送到主机的 CPU中进行处理的。 返 回

12.2.1 鼠标器的工作原理
12.2.2 鼠标器接口

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12.2.1 鼠标器的工作原理

1．机械式鼠标

由鼠标底部的胶质小球带动X方向滚轴和Y方向滚轴，在滚轴的 末端有译码轮，译码轮附有金属导电片与电刷直接接触。

2．光电式鼠标

光电式鼠标是利用发光二极管（LED）发出来的光投射到鼠标 板上，其反射光经过光学透镜聚焦投射到光敏管上。

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12.3.1 CRT显示器的工作原理
14 显 示 适 配 卡 1 2 3 5
垂直同步信号
帧扫描电路 偏转线圈 荧光屏
信号 处理
视频放大 驱动电路
R G B
高压电路
电子束
荫罩板
13
水平同步信号
行扫描电路
图12-3 彩色显示器的基本结构框图
全帧开始 第1行 第2行 第3行 第4行 第n-1行 第n行 垂直逆程（消隐）
第12章 人机交互设备及其接口

12.1 键盘及其接口
12.2 鼠标器及其接口


12.3 CRT显示器及其接口
12.4 打印机及其接口 12.5 其它人机交互设备
12.1 键盘及其接

12.1.1 键盘的工作原理
12.1.2 微机键盘及键盘接口
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12.1.1 键盘的工作原理
1．键盘的类型 2．键盘的功能 3．键盘的工作原理
系 统 总 线
AB
地址 多路 转换器 行 地 址 字符 地址
锁 存 控 制
水 垂 平 直 消 同 同 隐 步 步
CB
1．字符发生器 2．显示存储器RAM 3．CRT控制器 4．移位寄存器和视频信号合成器

3．光机式鼠标

光机鼠标在机械鼠标的基础上，将磨损最厉害的接触式电刷和 译码轮改进成为非接触式的LED对射光路元件。 返 回
12.2.2 鼠标器接口
1．串行接口 2．专用主板鼠标器端口（PS/2） 3．USB接口

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12.3 CRT显示器及其接口

12.3.1 CRT显示器的工作原理 12.3.2 CRT显示器接口

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3．键盘的工作原理

逐行扫描法


由程序对键盘进行逐行扫描，通过检测到的列输出 状态来确定闭合键。 需要设置输入口、输出口各一个。

行列扫描法


通过行列颠倒扫描来识别闭合键。在扫描每一行时， 读列线；然后依次向列线扫描输出，读行线。 需要提供两个可编程的双向输入/输出端口。
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例8-1



2．Байду номын сангаас盘控制电路
IRQ1 PCLK 时 钟 发 生 器 中断请求 C D
行 译 码
键盘矩阵 16行×8列
检 测 器
T1 8048
CLOCK CLK
DATA D1
移 位 寄 存 器
输出
列译码
图12-2 PC/XT键盘与接口框图
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3．键盘接口电路

（1）将串行接收键盘送来的接通扫描码和断开扫描码，转换成并 行数据并暂存 （2）收到一个完整的扫描码后，立即向主机发中断请求



L1： OUT 40H，AL ROL AL MOV AH，AL IN AL，41H AND AL，CL CMP AL，CL JNZ L2 ADD CH，BH MOV AL，AH DEC BL CPU JNZ L1 JMP BEGIN L2： INC CH RCR AL JC L2 MOV AL，CH JMP KEYTABLE

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1．键盘的类型

（1）编码键盘。

键盘内部能自动检测被按下的键，并提供与被按键功 能对应的键码（如ASCII码），以并行或串行方式送给 CPU。

（2）非编码键盘。

只简单地提供按键的行列位置（位置码或扫描码）， 而按键的识别和键码的确定与输入等功能均由软件完 成。
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2．键盘的功能
（1）识别键盘矩阵中的被按键； （2）清除按键时产生的抖动干扰； （3）防止按键操作的串键错误； （4）产生被按键相应的键码。

假定有一个3×4的矩阵键盘通过并行接口芯片8255A与微机相连。8255A的A口定 义为输出口，与键盘行线相连；B口定义为输入口，与键盘列线相连。设8255A A 口地址为40H，B口地址为41H，控制寄存器地址为43H。
MOV AL，82H OUT 43H，AL BEGIN：MOV AL，0 OUT 40H，AL WAIT ： IN AL，41H AND AL，0FH CMP AL，0FH JZ WAIT MOV CX，7FFH L0： LOOP L0 ST： MOV BL，3 MOV BH，4 MOV AL，0FEH MOV CL，0FH MOV CH，0FFH
列0 列1 列2 列3 PA0 PA1 8255A PA2 PB0 PB1 PB2 PB3 图12-1 非编码键盘接口硬件框图 行0
行1
行2
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12.1.2 微机键盘及键盘接口
1．PC微机键盘的特点 2．键盘控制电路 3．键盘接口电路
4．PC机键盘接口标准
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1．PC微机键盘的特点
， 1 -， 2 1 水平扫描正程（显示） ， 3 ， 4 水平扫描逆程（消隐） ， n-1 ， n 全帧结束 图12-4 光栅扫描示意图 图12-5 5×7字符点阵
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12.3.2 CRT显示器接口
DB 显示 RAM 锁 存 器 字 符 发 生 器 线 选 地 址 3 移 位 寄 存 器 打 点 时 钟 视频信号 视频 合成器 信号


（ 3 ）主机中断响应后读取扫描码，并转换成相应的 ASCII 码存入 键盘缓冲区
（4）接收主机发来的命令，传送给键盘，并等候键盘的响应，自 检时用以判断键盘的正确性

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4．PC机键盘接口标准
5芯接口（即俗称大口） PS/2接口（即俗称小口） USB接口

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12.2 鼠标器及其接口