键盘、显示及其接口技术.ppt

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1、3 键盘、显示及其接口技术,3.1 键盘及其接口3.2 显示器接口3.3 HD7279键盘、显示智能控制芯片3.4 内藏HD61202控制器图形液晶显示模块,结束放映,3.1 键盘及其接口,3.1.1 概述3.1.2 独立式键盘接口3.1.3 行列式键盘,上一页,下一页,返回本章,3.1.1 概述,键盘是由若干按键组成的开关矩阵，它是微型计算机最常用的输入设备，用户可以通过键盘向计算机输入指令、地址和数据。一般单片机系统中采用非编码键盘，非编码键盘是由软件来识别键盘上的闭合键，它具有结构简单，使用灵活等特点，因此被广泛应用于单片机系统。,上一页,下一页,按键开关的抖动问题 组成键盘的按键有触点

2、式和非触点式两种，单片机中应用的一般是由机械触点构成的。如图31所示。由于按键是机械触点，当机械触点断开、闭合时，会有抖动，P1.0输入端的波形如图32所示。常用去抖动方法：（1）硬件方法 增加去抖动电路。（2）软件方法 采用软件延时(10ms)躲过抖动,上一页,下一页,返回本节,3.1.2 独立式键盘接口,独立式按键是指直接用I/O口线构成的单个按键电路。每根I/O口线上按键的工作状态不会影响其他I/O口线的工作状态。独立式按键电路如图33所示。,上一页,下一页,返回本节,3.1.3 行列式键盘,1键盘工作原理 在键盘中按键数量较多时，为了减少I/O口的占用，通常将按键排列成矩阵形式，行列式

3、键盘电路原理如图34所示。列线通过电阻接正电源，并将行线所接的单片机的I/O口(P1.4-P1.7)作为输出端，而列线所接的I/O口(P1.0-P1.3)则作为输入。当按键没有按下时，所有的输出端都是高电平，代表无键按下。行线输出是低电平时，一旦有键按下，则输入线就会被拉低，这样，通过读输入线的状态就可得知是否有键按下了。,上一页,下一页,2键盘扫描方式 行扫描法 行扫描法又称为逐行（或列）扫描查询法，是一种最常用的按键识别方法。(1)判断键盘中有无键按下 将全部行线Y0-Y3置低电平，然后检测列线的状态。只要有一列的电平为低，则表示键盘中有键被按下，而且闭合的键位于低电平线与4根行线相交叉的

4、4个按键之中。若所有列线均为高电平，则键盘中无键按下。(2)判断闭合键所在的位置 在判定有键按下后逐逐行置低电平，同时读入列的状态，如果列的状态出现非全1状态，这时0状态的行、列交点的键就是所按下的键。键扫描子程序框图如图35 所示。,上一页,下一页,返回本节,3.2 显示器接口,3.2.1 LED显示器接口3.2.2 LCD显示器接口,上一页,下一页,返回本章,3.2.1 LED显示器接口,1LED显示器结构与原理 LED显示块是由发光二极管显示字段的显示器件。在单片机应用系统中通常使用的是七段LED。这种显示块有共阴极与共阳极两种，如图36所示。七段显示块与单片机接口非常容易。如表31所示

5、。,上一页,下一页,2LED显示器与显示方式 在单片机应用系统中使用LED显示块构成N位LED显示器。图37是N位显示器的构成原理。LED显示器有两种方式：（1）LED静态显示方式（如图38所示）（2）LED动态显示方式（如图39所示）,上一页,下一页,3LED显示器接口实例 从LED显示器的原理可知，为了显示字母与数字，必须最终转换成相应的段选码。这种转换可以通过硬件译码器或软件进行译码。硬件译码器LED显示器接口（如图310所示）软件译码LED显示器接口（如图311、312所示）,上一页,下一页,返回本节,3.2.2 LCD显示器接口,1LCD的基本结构及工作原理,液晶显示器基本结构,上一

6、页,下一页,2LCD的驱动方式 静态驱动方式：静态驱动回路及波形如图313所示，图中LCD表示某个液晶显示段。时分割驱动电压平均化：当显示字段增多时，为减少引出线和驱动回路数，需要采用时分割驱动法。时分割驱动方式通常采用电压平均化法，其占空比有1/2，1/8，1/11，1/16，1/32，1/64等，偏比有1/2，1/3，1/4，1/5，1/7，1/9等。,上一页,下一页,3LCD接口实例 硬件接口电路：图314为六位液晶静态显示电路。典型显示子程序：设显示缓冲区为8031片内RAM的22H27H六个单元依次放置六位分离的BCD码。,上一页,下一页,返回本节,3.3 HD7279键盘、显示智能

7、控制芯片,是一片具有串行接口的可同时驱动8位共阴式数码管（或64只独立LED）的智能显示驱动芯 片，该芯片同时还可连接多达64键的键盘矩阵，单片即可完成LED显示、键盘接口的全部功能。HD7279键盘、显示智能控制芯片。,上一页,下一页,返回本章,7.4 内藏HD61202控制器图形液晶显示模,点阵式液晶显示器件(LCD)因为其体积小、重量轻、显示信息量大,特别是能够显示汉字和图形曲线的突出优点,被广泛应用于各种仪器仪表、电子显示装置、计算机显示终端等诸多场合,实现人机对话和各种测量处理结果的显示,特别是在便携式仪器仪表中具有广阔的应用前景。内藏HD61202控制器图形液晶显示模,上一页,下一

8、页,返回本章,THANK YOU VERY MUCH！,本章结束！,返回本章,图31 机械触点式按键,P1.0,返回,图32 键闭合和断开时的电压抖动,返回,图33 独立式按键电路,返回,图34 行列式键盘原理电路,返回,图35 键扫描子程序框图,返回,（a）共阴极（b）共阳极（c）管脚配置图36 七段LED显示块,返回,图37 N位LED显示器,返回,图38 四位静态LED显示器电路,返回,图39 八位LED动态显示器电路,返回,图310 利用硬件译码器的七段LED接口电路,返回,图311 通过8155扩展I/O口控制的8位LED动态显示接口,返回,图312 动态显示子程序流程图,返回,（a）驱动回路（b）真值表（c）驱动波形图313 静态驱动回路及波形,返回,图314 六位LED静态显示电路,返回,表71 七段LED的段选码,返回,