最新单片机原理及应用----接口及程序设计ppt课件.ppt

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1、单片机原理及应用单片机原理及应用-接口接口及程序设计及程序设计单片机典型外围接口技术单片机典型外围接口技术7.1键盘接口1、键盘的工作原理和扫描方式键盘可以分为：独立连接式和矩阵式 1.直接使用I/O的键盘电路 由于80C51的I/O口具有输出锁存和输入缓冲的功能，因而用它们组成键盘电路时，可以省掉输出锁存器和输入缓冲器。 图中为一个44的键位与80C51的接口电路。键位的列线（输入线）连到P1口的低4位，行线（输出线）连到P1口的高4位，而4根列线通过“与”门相连后，连接到INT0端。 初始状态时，P1.7-P1.4全部为0（输出为0）。没有键按下时，INT0为高电平；当键位上有任一键压下时

2、，INT0端变为低，向CPU发出中断请求。若CPU开放外部中断0，则响应中断，执行中断服务程序扫描键盘。 在行输出电路中，每行都串联一个二极管，是为了防止多键按下时，使输出口短路。 利用译码器74HC138，通过P1.0、P1.1和P1.3三根口线获得8根行线，从而节省了I/O口线。 利用80C51的串行口工作方式0下时，将74HC164的输出作为行线，P1.0为列线的88键盘。 7.2.1 LED显示器的工作原理： 1.发光二极管的控制 发光二极管一般为砷化镓半导体二极管，电路如图所示： 图中，Ri为限流电阻，阻值为100-300之间。 发光的条件：U2=UTTL低；U1=UTTL高 不发光

3、条件：U1=UTTL低或U2=UTTL高 2.显示块的控制 显示块有若干发光二极管组合而成。一般的“8”字形显示块由“a,b,c,d,e,f,g,h”8个发光二极管组成，如图所示D7D6D5D4D3D2D1D0编码字形hgfedcba0001111113FH10000011006HD010111105EH 显示电路分为静态显示和动态显示两类 静态显示电路 通过80C51的P0口的显示接口, 由一个8位锁存口和一个显示块组成，如图所示为共阳极显示块, 显示时将数据通过P0口送出，但这种电路需用电源的容量大。 图中，74HC247为译码电路，它将输入的4根数据线译为8根输出线，输出为BCD码0-9

4、。74HC247的驱动能力很强，每根输出线的灌电流可达20mA,驱动共阳极显示块是没有问题的。通过80C51的P0口译码驱动的显示 见图7-10，利用芯片SAA1064控制显示块，SAA1064是具有I2C总线、从接收器的4位代小数点的七段显示驱动芯片，通过多路开关对两个2位显示器进行切换显示，通过I2C总线接收数据。 对于动态显示电路一般是利用CPU控制电路来控制显示块的导通和截止。显示电路由下列三部分组成：显示块、字形锁存驱动器及字位锁存驱动器，如图所示： 工作过程： 将字形代码送入字形锁存器锁存，这时所有的显示块都有可能显示同样的字符；再将需要显示的位置送入字位锁存器锁存。为了防止闪烁，

5、显示的时间在1-2ms。 通过P0口和P1口的接口（如图7-12） MOV A,#自行代码 ；如#3FH MOV P1,A ；从P1口输入字形 MOV A,#01H ；输出字位码，点亮最右边的一位 MOVX R0,A ；通过P0口输出字位，并锁存键盘的显示电路在矩阵式键盘电路中，有输出（行线）锁存器和输入（列线）缓冲器；在LED显示电路中，有字形输出锁存器及字位输出锁存器。在单片机的接口电路中，为了节省口线，常将两者结合在一起，而共享锁存器。 工作原理： 首先，使P1口的低四位输出字形代码；P1口的高4位输出一个位扫描字，经3-8译码器后显示某一位，并保持1ms。各位扫描一遍之后，关掉显示。 其次，使P1口的高四位转换为输入方式，使P1口的低4位输出键扫描信号，有键压下时，转入键译码和处理程序。 整个扫描一遍键盘的时间约需十几微妙（us）22 结束语结束语