《超棒的单片机》PPT课件.ppt

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1、第四章 人机接口的设计 智智智智能能能能装装装装置置置置通通通通过过过过人人人人机机机机接接接接口口口口与与与与系系系系统统统统操操操操作作作作者者者者进进进进行行行行信信信信息息息息交交交交换换换换和和和和传传传传输。输。输。输。人人人人机机机机接接接接口口口口由由由由输输输输入入入入、输输输输出出出出设设设设备备备备和和和和相相相相应应应应的的的的连连连连接接接接与与与与控控控控制制制制硬硬硬硬、软软软软件件件件组组组组成成成成，在在在在实实实实现现现现最最最最基基基基本本本本的的的的信信信信息息息息交交交交换换换换功功功功能能能能的的的的同同同同时时时时，人人人人机机机机接接接接口口口口

2、在在在在很很很很大大大大程程程程度度度度上上上上也也也也决决决决定定定定了了了了测测测测控控控控仪仪仪仪器器器器的的的的可可可可操操操操作作作作性性性性和和和和外外外外观观观观性性性性能能能能，其其其其相相相相关的程序通常是测控仪器监控程序的主体。关的程序通常是测控仪器监控程序的主体。关的程序通常是测控仪器监控程序的主体。关的程序通常是测控仪器监控程序的主体。人机接口的设计OUTLINE一、一、开关及接口开关及接口二、二、按键、键盘及接口按键、键盘及接口三、三、LED LED显示器及接口显示器及接口 四、四、液晶显示器液晶显示器(LCD)及其接口及其接口 一、开关及接口 开开开开关关关关在在在

3、在智智智智能能能能装装装装置置置置中中中中被被被被用用用用来来来来设设设设置置置置工工工工作作作作状状状状态态态态和和和和命命命命令令令令，以以以以便便便便选选选选择择择择不不不不同同同同的的的的功功功功能能能能。开开开开关关关关只只只只有有有有“断断断断开开开开”与与与与“闭闭闭闭合合合合”两两两两种种种种稳稳稳稳定定定定（由由由由机机机机械械械械保证）保证）保证）保证）的的的的.下图为一些常用开关的例子。下图为一些常用开关的例子。下图为一些常用开关的例子。下图为一些常用开关的例子。1.1.开关的基本形式开关的基本形式开关的基本形式开关的基本形式 一、开关及接口1.1.开关的基本形式开关的基

4、本形式开关的基本形式开关的基本形式n n通过简单的电路可将这两种状态转换为逻辑电平的通过简单的电路可将这两种状态转换为逻辑电平的通过简单的电路可将这两种状态转换为逻辑电平的通过简单的电路可将这两种状态转换为逻辑电平的“0”“0”与与与与“1”“1”，从而在接口电路的控制下被，从而在接口电路的控制下被，从而在接口电路的控制下被，从而在接口电路的控制下被CPUCPU所检测。所检测。所检测。所检测。n n图图图图1 1是一个简单的开关接口电路，开关的状态直接与是一个简单的开关接口电路，开关的状态直接与是一个简单的开关接口电路，开关的状态直接与是一个简单的开关接口电路，开关的状态直接与I/OI/O端端

5、端端口连接。图口连接。图口连接。图口连接。图2 2的一些开关的状态则通过三态缓冲器再与微机的一些开关的状态则通过三态缓冲器再与微机的一些开关的状态则通过三态缓冲器再与微机的一些开关的状态则通过三态缓冲器再与微机的总线相连接。的总线相连接。的总线相连接。的总线相连接。一、开关及接口2.2.互锁式开关互锁式开关互锁式开关互锁式开关n n 互锁式开关是多个开关的组合，任何时刻仅仅只有一个开关互锁式开关是多个开关的组合，任何时刻仅仅只有一个开关互锁式开关是多个开关的组合，任何时刻仅仅只有一个开关互锁式开关是多个开关的组合，任何时刻仅仅只有一个开关闭合或全部断开，按动某一开关闭合时，则互锁作用将使原处闭

6、合或全部断开，按动某一开关闭合时，则互锁作用将使原处闭合或全部断开，按动某一开关闭合时，则互锁作用将使原处闭合或全部断开，按动某一开关闭合时，则互锁作用将使原处于闭合的开关断开。互锁式开关的外部结构通常为琴键式或波于闭合的开关断开。互锁式开关的外部结构通常为琴键式或波于闭合的开关断开。互锁式开关的外部结构通常为琴键式或波于闭合的开关断开。互锁式开关的外部结构通常为琴键式或波段旋钮式的结构，前者可自由地从一个位置切换到另一个位置段旋钮式的结构，前者可自由地从一个位置切换到另一个位置段旋钮式的结构，前者可自由地从一个位置切换到另一个位置段旋钮式的结构，前者可自由地从一个位置切换到另一个位置;而后者

7、则只能按旋转方向顺序选择，且有暂态选择输出，在软而后者则只能按旋转方向顺序选择，且有暂态选择输出，在软而后者则只能按旋转方向顺序选择，且有暂态选择输出，在软而后者则只能按旋转方向顺序选择，且有暂态选择输出，在软件处理上应加以注意。件处理上应加以注意。件处理上应加以注意。件处理上应加以注意。互锁式开关多用于不同功能的选择。互锁式开关多用于不同功能的选择。互锁式开关多用于不同功能的选择。互锁式开关多用于不同功能的选择。图图图图3 3所示的是互锁式开关的一个应用实例。所示的是互锁式开关的一个应用实例。所示的是互锁式开关的一个应用实例。所示的是互锁式开关的一个应用实例。一、开关及接口3.3.数字拨码盘

8、数字拨码盘数字拨码盘数字拨码盘数字拨码盘是一种数据输入器件，数字拨码盘是一种数据输入器件，数字拨码盘是一种数据输入器件，数字拨码盘是一种数据输入器件，其外型如图其外型如图其外型如图其外型如图4(a)4(a)所示，在圆形轮盘上所示，在圆形轮盘上所示，在圆形轮盘上所示，在圆形轮盘上标有标有标有标有0 09 9十个数字十个数字十个数字十个数字;按动一次按动一次按动一次按动一次“+”“+”按按按按钮，轮盘转动，数字加钮，轮盘转动，数字加钮，轮盘转动，数字加钮，轮盘转动，数字加1 1，按动一次，按动一次，按动一次，按动一次“-”“-”按钮则数字减按钮则数字减按钮则数字减按钮则数字减1;1;数字拨码盘的内

9、数字拨码盘的内数字拨码盘的内数字拨码盘的内部是一个部是一个部是一个部是一个8 8、4 4、2 2、1 1码的四位组合开码的四位组合开码的四位组合开码的四位组合开关，其电关，其电关，其电关，其电 路可等效为图路可等效为图路可等效为图路可等效为图4(b)4(b)所示的四所示的四所示的四所示的四位开关组合，但开关的闭合状态则以位开关组合，但开关的闭合状态则以位开关组合，但开关的闭合状态则以位开关组合，但开关的闭合状态则以BCDBCD码对应于轮盘所显示的数字。码对应于轮盘所显示的数字。码对应于轮盘所显示的数字。码对应于轮盘所显示的数字。BCDBCDBCDBCD拨码盘拨码盘拨码盘拨码盘 在图在图在图在图

10、4(b)4(b)4(b)4(b)中，若以中，若以中，若以中，若以1 1 1 1表示开关闭合，表示开关闭合，表示开关闭合，表示开关闭合，0 0 0 0表示断开，则拨出数字表示断开，则拨出数字表示断开，则拨出数字表示断开，则拨出数字5 5 5 5所对应的开关所对应的开关所对应的开关所对应的开关S3S3S3S3、S2S2S2S2、S1S1S1S1、S0S0S0S0输出为输出为输出为输出为0101.0101.0101.0101.二、按键、键盘及接口按按按按键键键键具具具具有有有有“断断断断开开开开”和和和和“闭闭闭闭合合合合”两两两两种种种种状状状状态态态态，通通通通过过过过接接接接口口口口电电电电路

11、路路路对对对对应应应应于于于于0 0 0 0和和和和1 1 1 1两两两两个个个个逻逻逻逻辑辑辑辑电电电电平平平平;按按按按键键键键的的的的“闭闭闭闭合合合合”是是是是暂暂暂暂态态态态，无无无无保保保保持持持持作作作作用用用用,当当当当操操操操作作作作者者者者停停停停止止止止按按按按压压压压时时时时，按按按按键键键键即即即即恢恢恢恢复复复复到到到到“断断断断开开开开”状状状状态态态态，因因因因此此此此，按按按按键键键键适适适适用用用用于于于于连连连连续续续续快快快快速速速速的的的的输输输输入入入入操操操操作作作作。按按按按键键键键通通通通常常常常与与与与输输输输出出出出显显显显示示示示配配配配

12、合合合合使使使使用用用用，利用显示输出对按键操作给予反馈。利用显示输出对按键操作给予反馈。利用显示输出对按键操作给予反馈。利用显示输出对按键操作给予反馈。另另另另外外外外，按按按按键键键键则则则则是是是是在在在在操操操操作作作作中中中中输输输输入入入入的的的的（动动动动态态态态），因因因因此此此此，按按按按键键键键需需需需解解解解决决决决抖抖抖抖动动动动和和和和单单单单次次次次键键键键入入入入的的的的问问问问题题题题，以以以以协协协协调调调调操操操操作作作作的的的的机机机机械械械械过过过过程程程程慢慢慢慢与与与与 CPUCPUCPUCPU读入判断过程快之间的矛盾。读入判断过程快之间的矛盾。读入

13、判断过程快之间的矛盾。读入判断过程快之间的矛盾。1 1、按键及其接口、按键及其接口、按键及其接口、按键及其接口按键按键按键按键键盘键盘键盘键盘键盘键盘键盘键盘键盘键盘键盘键盘二、按键、键盘及接口.按键的去抖动按键的去抖动按键的去抖动按键的去抖动 按按按按键键键键从从从从最最最最初初初初按按按按下下下下到到到到稳稳稳稳定定定定接接接接触触触触要要要要经经经经过过过过数数数数毫毫毫毫秒秒秒秒的的的的抖抖抖抖动动动动过过过过程程程程，按按按按键键键键松松松松开开开开时时时时也也也也存存存存在在在在同同同同样样样样的的的的问问问问题题题题，如如如如图图图图5 5 5 5所所所所示示示示。对对对对于于于

14、于高高高高速速速速运运运运行行行行的的的的微微微微机机机机系系系系统统统统，这这这这数数数数毫毫毫毫秒秒秒秒的的的的抖抖抖抖动动动动将将将将引引引引起起起起多多多多次次次次读读读读数数数数的的的的误误误误动动动动作作作作，因因因因此此此此，按按按按键键键键必必必必须须须须进进进进行行行行去去去去抖抖抖抖动动动动处处处处理理理理，去去去去抖抖抖抖动动动动通通通通常常常常有有有有硬硬硬硬件件件件（互互互互锁锁锁锁）和和和和软软软软件件件件（延延延延时时时时）两种方案。现在基本都用软件方法。两种方案。现在基本都用软件方法。两种方案。现在基本都用软件方法。两种方案。现在基本都用软件方法。1 1、按键及

15、其接口、按键及其接口、按键及其接口、按键及其接口二、按键、键盘及接口.按按按按键键键键的的的的单单单单次次次次键键键键入入入入:操操操操作作作作者者者者按按按按下下下下键键键键、观观观观察察察察到到到到系系系系统统统统响响响响应应应应、再再再再松松松松开开开开按按按按键键键键的的的的一一一一次次次次按按按按键键键键操操操操作作作作过过过过程程程程的的的的时时时时间间间间量量量量为为为为秒秒秒秒级级级级，会会会会造造造造成成成成按按按按键键键键单单单单次次次次键键键键入入入入而而而而 CPUCPUCPUCPU却却却却多多多多次次次次响响响响应应应应的的的的问问问问题题题题。通通通通常常常常仍仍仍

16、仍采采采采用用用用软软软软件件件件的的的的方方方方法法法法来来来来解解解解决决决决按按按按键键键键单单单单次次次次键键键键入入入入的的的的问问问问题题题题，即即即即当当当当CPUCPUCPUCPU测测测测得得得得按按按按键键键键按按按按下下下下的的的的信信信信号号号号时时时时，不不不不立立立立即即即即转转转转入入入入处处处处理理理理程程程程序序序序，而而而而是是是是反反反反复复复复检检检检测测测测按按按按键键键键的的的的状状状状态态态态，直直直直到到到到按按按按键键键键被被被被松松松松开开开开才才才才认认认认为为为为一一一一次次次次按按按按键键键键操操操操作作作作有有有有效效效效。图图图图7

17、7 7 7和和和和图图图图8 8 8 8分分分分别别别别为为为为软软软软件件件件方方方方式式式式去去去去抖抖抖抖动动动动示示示示意意意意图图图图和和和和按键单次键入的程序流程图按键单次键入的程序流程图按键单次键入的程序流程图按键单次键入的程序流程图。1 1、按键及其接口、按键及其接口、按键及其接口、按键及其接口二、按键、键盘及接口.串键处理串键处理串键处理串键处理当当当当多多多多个个个个按按按按键键键键并并并并列列列列使使使使用用用用时时时时，因因因因操操操操作作作作因因因因素素素素可可可可能能能能将将将将双双双双键键键键或或或或多多多多键键键键同同同同时时时时按按按按下下下下，此此此此时时时

18、时程程程程序序序序应应应应考考考考虑虑虑虑对对对对串串串串键键键键的的的的处处处处理理理理。方方方方法法法法:采采采采用用用用双双双双键键键键锁锁锁锁定定定定的的的的原原原原则则则则，即即即即串串串串键键键键时时时时不不不不判判判判断键值，只到按着仅剩的一个键时，才判断键值。断键值，只到按着仅剩的一个键时，才判断键值。断键值，只到按着仅剩的一个键时，才判断键值。断键值，只到按着仅剩的一个键时，才判断键值。.按键接口的工作形式按键接口的工作形式按键接口的工作形式按键接口的工作形式 对对对对按按按按键键键键的的的的处处处处理理理理应应应应具具具具有有有有实实实实时时时时性性性性，CPUCPUCPU

19、CPU处处处处理理理理按按按按键键键键的的的的方方方方式式式式可可可可采采采采用用用用中中中中断断断断或或或或定定定定时时时时查询的方式查询的方式查询的方式查询的方式。1 1、按键及其接口、按键及其接口、按键及其接口、按键及其接口二、按键、键盘及接口.矩阵式键盘矩阵式键盘矩阵式键盘矩阵式键盘矩矩矩矩阵阵阵阵式式式式键键键键盘盘盘盘又又又又称称称称行行行行列列列列式式式式键键键键盘盘盘盘，在在在在结结结结构构构构上上上上由由由由m m m m行行行行n n n n列列列列的的的的线线线线构构构构成成成成矩矩矩矩阵阵阵阵，在在在在每每每每个个个个行行行行、列列列列线线线线的的的的空空空空间间间间交

20、交交交叉叉叉叉接接接接点点点点上上上上可可可可跨跨跨跨接接接接一一一一个个个个按按按按键键键键，则则则则构构构构成成成成mnmnmnmn个个个个按按按按键键键键的的的的键键键键盘盘盘盘。按按按按压压压压键键键键判判判判断断断断是是是是矩矩矩矩阵阵阵阵式式式式键键键键盘盘盘盘的的的的中中中中心心心心问问问问题题题题，通通通通常常常常可可可可采采采采用用用用逐逐逐逐行行行行扫扫扫扫描描描描法法法法行按压键的判断。行按压键的判断。行按压键的判断。行按压键的判断。1 1、按键及其接口、按键及其接口、按键及其接口、按键及其接口 .逐行扫描法逐行扫描法逐行扫描法逐行扫描法 右上图所示的是右上图所示的是右上

21、图所示的是右上图所示的是44444444键盘与键盘与键盘与键盘与MCS-51MCS-51MCS-51MCS-51单片机单片机单片机单片机P1P1P1P1口的接口电路，口的接口电路，口的接口电路，口的接口电路，设为行输出口线，为列输入口线设为行输出口线，为列输入口线设为行输出口线，为列输入口线设为行输出口线，为列输入口线(说明说明说明说明:对于矩阵式键盘，对于矩阵式键盘，对于矩阵式键盘，对于矩阵式键盘，行、列只是个相对概念，但为了与行、列只是个相对概念，但为了与行、列只是个相对概念，但为了与行、列只是个相对概念，但为了与“逐行扫描法逐行扫描法逐行扫描法逐行扫描法”的名称对应，的名称对应，的名称对

22、应，的名称对应，我们固定称扫描输出为行、状态输入为列我们固定称扫描输出为行、状态输入为列我们固定称扫描输出为行、状态输入为列我们固定称扫描输出为行、状态输入为列)三、LED显示器及接口 下下下下图图图图为为为为最最最最常常常常见见见见的的的的七七七七段段段段数数数数码码码码显显显显示示示示器器器器的的的的示示示示意意意意图图图图，显显显显示示示示器器器器主主主主体体体体由由由由七七七七个个个个条条条条形形形形LEDLEDLEDLED（发发发发光光光光二二二二极极极极管管管管）组组组组成成成成，分分分分别别别别被被被被称称称称做做做做a a a a、b b b b、c c c c、d d d d

23、、e e e e、f f f f、g g g g七七七七段段段段，点点点点亮亮亮亮不不不不同同同同的的的的段段段段，可可可可组组组组成成成成数数数数字字字字0 0 0 09 9 9 9和和和和一一一一些些些些英英英英文文文文字字字字母母母母及及及及特特特特殊殊殊殊的的的的符符符符号号号号。一一一一般般般般在在在在右右右右下下下下角角角角还还还还有有有有一一一一圆圆圆圆形形形形LEDLEDLEDLED用用用用于于于于显显显显示示示示小小小小数数数数点点点点，称称称称做做做做dpdpdpdp段段段段（共共共共8 8 8 8段段段段）。在在在在实实实实际际际际应应应应用用用用中中中中，显显显显示示示

24、示器器器器的的的的每每每每一一一一段段段段都都都都应应应应接接接接一一一一限限限限流流流流电电电电阻阻阻阻，以以以以保保保保护护护护各各各各段段段段对对对对应应应应的的的的LEDLEDLEDLED，限限限限流流流流电电电电阻阻阻阻阻阻阻阻值值值值R R R R可可可可按按按按如如如如下下下下公公公公式式式式计算计算计算计算:VccVccVccVcc为接入显示器的驱动电压；为接入显示器的驱动电压；为接入显示器的驱动电压；为接入显示器的驱动电压；VdVdVdVd、Id Id Id Id 分别是段分别是段分别是段分别是段LEDLEDLEDLED的压降和工作电流。的压降和工作电流。的压降和工作电流。的

25、压降和工作电流。R R R R取值以取值以取值以取值以适中最好，过大则显示器亮度不足适中最好，过大则显示器亮度不足适中最好，过大则显示器亮度不足适中最好，过大则显示器亮度不足;过小则过小则过小则过小则IdIdIdId过大，过大，过大，过大，LEDLEDLEDLED进入发光的饱和区，亮度提进入发光的饱和区，亮度提进入发光的饱和区，亮度提进入发光的饱和区，亮度提高不大却降低了器件的使用寿命。一般每段高不大却降低了器件的使用寿命。一般每段高不大却降低了器件的使用寿命。一般每段高不大却降低了器件的使用寿命。一般每段10 mA10 mA10 mA10 mA左右。左右。左右。左右。1.LED1.LED数码

26、显示器数码显示器数码显示器数码显示器三、LED显示器及接口 分类：一般，分类：一般，分类：一般，分类：一般，高亮高亮高亮高亮，超高亮；（现用得较多的是高亮。），超高亮；（现用得较多的是高亮。），超高亮；（现用得较多的是高亮。），超高亮；（现用得较多的是高亮。）在选用在选用在选用在选用LEDLEDLEDLED数码显示器时，有数码显示器时，有数码显示器时，有数码显示器时，有共阴共阴共阴共阴、共阳共阳共阳共阳的极性选择；的极性选择；的极性选择；的极性选择；（如下图）（如下图）（如下图）（如下图）还有器件几何尺寸的选择，如还有器件几何尺寸的选择，如还有器件几何尺寸的选择，如还有器件几何尺寸的选择，如0

27、.5”0.5”0.5”0.5”、0.3”0.3”0.3”0.3”、1”1”1”1”等；等；等；等；不同尺寸器件的不同尺寸器件的不同尺寸器件的不同尺寸器件的引脚排列区别很大引脚排列区别很大引脚排列区别很大引脚排列区别很大；如下图；如下图；如下图；如下图 超大尺寸显示器内的一段是由多个超大尺寸显示器内的一段是由多个超大尺寸显示器内的一段是由多个超大尺寸显示器内的一段是由多个LEDLEDLEDLED共同组成的，要求共同组成的，要求共同组成的，要求共同组成的，要求的驱动电压较高。的驱动电压较高。的驱动电压较高。的驱动电压较高。1.LED1.LED显示器显示器显示器显示器公共阳极公共阳极h g f e

28、d c b ah g f e d c b aa ab bc cd dg ge ef fh h公共阴极公共阴极h g f e d c b ah g f e d c b aa ab bc cd dg ge ef fh hh g f ah g f a高电平点亮高电平点亮低电平点亮低电平点亮接高电平接高电平接地接地三、LED显示器及接口 .数码显示器的段译码数码显示器的段译码数码显示器的段译码数码显示器的段译码 为为为为了了了了在在在在七七七七段段段段显显显显示示示示器器器器上上上上显显显显示示示示数数数数字字字字或或或或字字字字符符符符，需需需需要要要要将将将将数数数数字字字字或或或或符符符符号号号

29、号转转转转换换换换为为为为对对对对应应应应的的的的显显显显示示示示器器器器的的的的LEDLEDLEDLED段段段段码码码码，这这这这一一一一过过过过程程程程称称称称段段段段译译译译码码码码。段段段段译译译译码码码码有有有有硬件译码硬件译码硬件译码硬件译码和和和和软件译码软件译码软件译码软件译码两种方法。两种方法。两种方法。两种方法。硬件译码硬件译码硬件译码硬件译码:例如例如例如例如CD4511CD4511CD4511CD4511：输入输入输入输入BCDBCDBCDBCD码，输出段码；码，输出段码；码，输出段码；码，输出段码；软件译码软件译码软件译码软件译码:查表：查表：查表：查表：数字数字数字

30、数字 符号符号符号符号段码字；（段码字；（段码字；（段码字；（PCPCPCPC机字库）机字库）机字库）机字库）2 2、LEDLED数码显示器与数码显示器与数码显示器与数码显示器与CPUCPU的接口的接口的接口的接口字字字字形形形形0 01 12 23 34 45 56 67 78 89 9黑黑黑黑共共共共阳阳阳阳0C00C00F90F90A40A40B00B09999929282820F80F8808090900FF0FF共共共共阴阴阴阴3F3F06065B5B4F4F66666D6D7D7D07077F7F6F6F0000软软软软件件件件译译译译码码码码三、LED显示器及接口 .显示器的驱动

31、形式显示器的驱动形式显示器的驱动形式显示器的驱动形式 分分分分为为为为静静静静态态态态驱驱驱驱动动动动和和和和动动动动态态态态驱驱驱驱动动动动两两两两种形式。种形式。种形式。种形式。静静静静态态态态驱驱驱驱动动动动：见见图图图图16,16,16,16,是是是是一一一一个个个个锁锁锁锁存存存存器器器器（可可可可硬硬硬硬译译译译码码码码、也也也也可可可可软软软软译译译译码码码码）对对对对应应应应一一一一位位位位显显显显示示示示器器器器的的的的接接接接口口口口形形形形式式式式.只只只只要要要要将将将将显显显显示示示示信信信信息息息息送送送送入入入入锁锁锁锁存存存存器器器器中中中中，显显显显示示示示器

32、器器器就就就就将将将将持持持持续续续续显显显显示示示示该该该该信信信信息息息息，显显显显示示示示亮亮亮亮度度度度易易易易于于于于保保保保证证证证，软软软软件编程也只是外设的写操作。件编程也只是外设的写操作。件编程也只是外设的写操作。件编程也只是外设的写操作。2 2、LEDLED数码显示器与数码显示器与数码显示器与数码显示器与CPUCPU的接口的接口的接口的接口缺点缺点缺点缺点:当显示器位数较多时，需要较多的锁存器、限流电阻当显示器位数较多时，需要较多的锁存器、限流电阻当显示器位数较多时，需要较多的锁存器、限流电阻当显示器位数较多时，需要较多的锁存器、限流电阻等硬件，不但成本高，功耗也大。等硬件

33、，不但成本高，功耗也大。等硬件，不但成本高，功耗也大。等硬件，不但成本高，功耗也大。三、LED显示器及接口 动动动动态态态态驱驱驱驱动动动动：当当当当显显显显示示示示器器器器位位位位数数数数较较较较多多多多时时时时，宜宜宜宜采采采采用用用用动动动动态态态态显显显显示示示示驱驱驱驱动动动动方方方方式式式式。动动动动态态态态显显显显示示示示的的的的原原原原理理理理是是是是利利利利用用用用人人人人生生生生理理理理上上上上的的的的视视视视觉觉觉觉残残残残留留留留现现现现象象象象，使使使使各各各各显显显显示示示示器器器器轮轮轮轮流流流流通通通通电电电电点点点点亮亮亮亮，当当当当每每每每个个个个显显显显示

34、示示示器器器器点点点点亮亮亮亮的的的的通通通通电电电电频频频频率率率率在在在在50Hz50Hz50Hz50Hz以以以以上上上上时时时时，人人人人眼眼眼眼就就就就不不不不会会会会感感感感到到到到显显显显示示示示器器器器的的的的闪闪闪闪动动动动了了了了。如图如图如图如图:通过控制两锁存器的内容按一定时序循环，实现动态显示。通过控制两锁存器的内容按一定时序循环，实现动态显示。通过控制两锁存器的内容按一定时序循环，实现动态显示。通过控制两锁存器的内容按一定时序循环，实现动态显示。2 2、LEDLED数码显示器与数码显示器与数码显示器与数码显示器与CPUCPU的接口的接口的接口的接口上拉上拉电阻电阻14

35、14+5V+5V共阴共阴 数码管数码管P1.5 P1.5 P1.4P1.4P1.3P1.3P1.2P1.2P1.2P1.2P1.0P1.0P0.7 P0.7 P0.6 P0.6 P0.5 P0.5 P0.4 P0.4 P0.3 P0.3 P0.2 P0.2 P0.1 P0.1 P0.0P0.07406 OC7406 OC门门 X 3 X 3AT89C51位位选选线线段段代代码码液晶显示器(LCD)及其接口 液晶显示器液晶显示器液晶显示器液晶显示器(LCD)LCD)LCD)LCD)是一种功耗极低、体积小、是一种功耗极低、体积小、是一种功耗极低、体积小、是一种功耗极低、体积小、重量轻的显示器件，是

36、袖珍仪表和低功耗系统中重量轻的显示器件，是袖珍仪表和低功耗系统中重量轻的显示器件，是袖珍仪表和低功耗系统中重量轻的显示器件，是袖珍仪表和低功耗系统中的首选器件。随着制造技术的发展，液晶显示器的首选器件。随着制造技术的发展，液晶显示器的首选器件。随着制造技术的发展，液晶显示器的首选器件。随着制造技术的发展，液晶显示器的性能价格比不断提高，在智能仪表中的应用日的性能价格比不断提高，在智能仪表中的应用日的性能价格比不断提高，在智能仪表中的应用日的性能价格比不断提高，在智能仪表中的应用日益广泛。益广泛。益广泛。益广泛。四、液晶显示器(LCD)及其接口 液晶显示器液晶显示器液晶显示器液晶显示器正是利用正

37、是利用正是利用正是利用液晶分子排列结构的可极化性和旋光特性液晶分子排列结构的可极化性和旋光特性液晶分子排列结构的可极化性和旋光特性液晶分子排列结构的可极化性和旋光特性工作的。工作的。工作的。工作的。如图，器件由偏振方向垂直的上、下偏振片、反光片、上下电极和封于上下如图，器件由偏振方向垂直的上、下偏振片、反光片、上下电极和封于上下如图，器件由偏振方向垂直的上、下偏振片、反光片、上下电极和封于上下如图，器件由偏振方向垂直的上、下偏振片、反光片、上下电极和封于上下电极之间的液晶材料组成。通电后，电极之间的液晶材料组成。通电后，电极之间的液晶材料组成。通电后，电极之间的液晶材料组成。通电后，液晶分子平

38、行排列，上下扭转液晶分子平行排列，上下扭转液晶分子平行排列，上下扭转液晶分子平行排列，上下扭转90909090，具有，具有，具有，具有旋光效应旋光效应旋光效应旋光效应。常态，外部光线通过上偏振片后形成偏振光，。常态，外部光线通过上偏振片后形成偏振光，。常态，外部光线通过上偏振片后形成偏振光，。常态，外部光线通过上偏振片后形成偏振光，该偏振光通过分子该偏振光通过分子该偏振光通过分子该偏振光通过分子平行排列的液晶材料后被旋转平行排列的液晶材料后被旋转平行排列的液晶材料后被旋转平行排列的液晶材料后被旋转90909090，就可以通过下偏振片，再被反射回来，器，就可以通过下偏振片，再被反射回来，器，就可

39、以通过下偏振片，再被反射回来，器，就可以通过下偏振片，再被反射回来，器件看起来是件看起来是件看起来是件看起来是“亮亮亮亮”的透明状态。反之器件呈的透明状态。反之器件呈的透明状态。反之器件呈的透明状态。反之器件呈“暗暗暗暗”的黑色。的黑色。的黑色。的黑色。根据需要，将电极做成字段、图形、或点阵，即可构成段码式、字符点根据需要，将电极做成字段、图形、或点阵，即可构成段码式、字符点根据需要，将电极做成字段、图形、或点阵，即可构成段码式、字符点根据需要，将电极做成字段、图形、或点阵，即可构成段码式、字符点阵式和图像点阵式等各种液晶显示器。阵式和图像点阵式等各种液晶显示器。阵式和图像点阵式等各种液晶显示

40、器。阵式和图像点阵式等各种液晶显示器。1.1.液晶显示器的原理液晶显示器的原理液晶显示器的原理液晶显示器的原理四、液晶显示器(LCD)及其接口 液晶显示器以被动的方式进行显示，需要在液晶显示器以被动的方式进行显示，需要在液晶显示器以被动的方式进行显示，需要在液晶显示器以被动的方式进行显示，需要在外界光线的外界光线的外界光线的外界光线的作用下才能有显示作用作用下才能有显示作用作用下才能有显示作用作用下才能有显示作用，如果要在光线不足的环境中使用液，如果要在光线不足的环境中使用液，如果要在光线不足的环境中使用液，如果要在光线不足的环境中使用液晶显示器，则需采用晶显示器，则需采用晶显示器，则需采用晶

41、显示器，则需采用背光型背光型背光型背光型LCDLCDLCDLCD显示器，背光型显示器，背光型显示器，背光型显示器，背光型LCDLCDLCDLCD显示器自显示器自显示器自显示器自身提供背景光源。身提供背景光源。身提供背景光源。身提供背景光源。LCDLCDLCDLCD显示器的视角相对小一些。选用显示器的视角相对小一些。选用显示器的视角相对小一些。选用显示器的视角相对小一些。选用LCDLCDLCDLCD器器器器件时还应根据使用的环境温度，相应地选择件时还应根据使用的环境温度，相应地选择件时还应根据使用的环境温度，相应地选择件时还应根据使用的环境温度，相应地选择常温型常温型常温型常温型、宽温型宽温型宽温型宽温型、特宽温型特宽温型特宽温型特宽温型等种类。（如下图为背光等种类。（如下图为背光等种类。（如下图为背光等种类。（如下图为背光LCDLCDLCDLCD）.有段码式液晶显示有段码式液晶显示有段码式液晶显示有段码式液晶显示器和图形点阵式液晶显示器两种。器和图形点阵式液晶显示器两种。器和图形点阵式液晶显示器两种。器和图形点阵式液晶显示器两种。1.1.液晶显示器的原理液晶显示器的原理液晶显示器的原理液晶显示器的原理 谢谢 谢！谢！