《人机交互接口》课件

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1、第8章人机交互接口技术8.1键盘接口技术8.2显示接口技术8.3鼠标接口技术8.4打印机接口技术8.1键盘接口技术8.1.1键盘的工作原理1.类型根据功能不同，一般将键盘分为两种基本类型：（1）编码键盘。这种键盘本身带有硬件电路，能够由硬件逻辑自动检测被按下的键，然后自动产生与被按键对应的键编码（ASCII码等），并以并行或串行通信方式送往主机。它使用方便、接口电路简单，但自身电路复杂、成本较高。（2）非编码键盘。这种键盘由简单的键开关行列矩阵组成，只能提供键开关的行列位置（位置码或扫描码），按键的识别、键值的确定和输入到主机等工作全靠软件完成。这类键盘

2、的硬件电路简单、成本低，被广泛地应用于计算机中。2．线性键盘与矩阵键盘3.键盘接口的基本功能(1)消除键抖动。常用方法：软件延时法：软件产生约20ms延时，待键输出达稳定状态再读取代码。硬件消抖法：在键与计算机接口之间增加消抖电路。(2)重键处理。有两种处理方法：锁定法：在确认有键按下后，必须检测到该键释放后才能进行下一次键盘检测。延时法：确认有键按下后，经过给定的延时时间后，如果检测被按键仍未释放，则予以连续检测与处理。(3)串键处理。串键是指两个或两个以上按键同时按下，处理方法根据不同系统也有两种情况。合法多键：定义了一些特定的多键组合来表示某些信息

3、，例如Ctrl+C、Shift+P等非法多键：处理时主要有两种策略：双键锁定（只认定最后释放的键为合法键）和N键连锁（只产生最先按下键的编码）。8.1.2非编码键盘接口及其控制1．行扫描键盘原理75492P反相器输出到6条行线的电平，LS244同相三态缓冲器组成输入端口，读入各列线的电平值。行扫描法的基本思想是：通过程序控制向键盘的所有行逐行输出低电平（即逐行扫描），若无按键按下闭合，则所有列的输出均为高电平。若有一个按键按下闭合，就会将所在的列钳位在低电平。通过程序读入列线的状态，就可以判断有无键按下及哪一个键按下，键所在的行、列位置的编码就是该键的编

4、码。键扫描与处理功能一般是编写成子程序被调用的，行扫描法的工作流程可分成键盘扫描、逐行扫描、键码生成、按键处理4个阶段。2.行反转法原理行反转法必须使用可编程并行接口（如8255）来实现，其基本原理是：将行线接一个并行端口，先工作在输出方式，列线接另一个并行端口，先工作在输入方式。编程通过行端口向全部行线输出“0”电平，再读入列线的值。如果有键被按下，则必有列线为“0”电平。然后进行线反转，编程改变两个并行端口的工作方式，列端口工作于输出方式，将刚才读入的列线值反转输出到列线；行端口工作在输入方式，读取行线的值，则闭合键所在的行线必为“0”电平。于是，当

5、一个键被按下时，就可以读到一对惟一的列值和行值。编程举例使用行反转法编程实现对其8×8键盘的控制，其中行线接可编程并行接口8255的端口A，列线接端口B，。该程序也编写成子程序形式，出口参数为被按键的行号与列号，分别存放在AH和AL中。程序中取8255的端口地址分别为PA、PB、PC、PCTRL。START：MOVAL，82H；PA、PB工作方式0MOVDX，PCTRL；PA输出，PB输入OUTDX，ALMOVDX，PB；读入并保存列值INAL，DXMOVBL，ALCMPAL，0FFH；有列线为0？JZX1；没有则跳转到X1CALLD20MS；消除前沿抖

6、动INAL，DXMOVBL，ALCMPAL，0FFH；仍然有列线为0？JZX1；没有则跳转到X1MOVAL，90HMOVDX，PCTRL；PA、PB工作方式0OUTDX，AL；PA输入，PB输出MOVDX，PBMOVAL，BLOUTDX，AL；输出读入的列值MOVDX，PAINAL，DX；读入行值MOVAH，AL；行、列值送AX，MOVAL，BL；AH中为行值，AL为列值X1：RET8.1.3.IBMPC机的键盘在PC计算机系列中，PC/XT机采用83键标准键盘，PC/AT机采用84键键盘，286以上的机型一般使用增强型101键或102键扩展键盘。属于非

7、编码键盘，键盘上的按键排列成矩阵形式，对按下键的识别采用行列扫描原理，由键盘内部的Intel8048单片机完成。键盘通过一根螺旋形的5芯电缆与主机相连。8.2.1LED显示器件及其接口1概述LED(LowEmittingDiode)发光二极管,在小型专用微机系统和单片机系统中，它是主要的显示器件。常用的LED有单个LED显示管、7段或8段数码显示器和点阵式显示器。下面主要介绍数码管及其接口。8.2显示接口技术2.显示接口举例:74LS164扩展LED显示接口寄存器是一种用来暂时存放数据、指令等的器件，它由触发器组成。一个触发器可以储存一位二进制代码。存放

8、几位二进制代码用几个触发器即可。在微机系统中，常在CPU和七位LED显示器间使用