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1、第8章人机接口设计第8章人机接口设计概述单片机应用系统需与外界沟通.联系(尤其与用户),须具备输入/输出装置.单片机常用输入装置---键盘.激光发送器(如红外遥控器)等单片机常用输出装置---LED(数码显示器).LCD(液晶显示器).打印机等本章介绍单片机并行接口设计,LED数码显示电路,键盘电路等.一.LED主要特点:体积小,工作电压低,亮度高,寿命长,视角大等.显示颜色:主要有----红绿黄等依公共端不同,分共阴极LED,共阳极LED*段码:D0----D7对应接LED的a----dp.fabcdeggfabedcdpcom--------
2、-------共阴极XXX202共阳极XXX212COMCOM第8章人机接口设计概述单片机应用系统需与外界沟通.联系(尤其与用户),须具备输入/输出装置.单片机常用输入装置---键盘.激光发送器(如红外遥控器)等单片机常用输出装置---LED(数码显示器).LCD(液晶显示器).打印机等本章介绍单片机并行接口设计,LED数码显示电路,键盘电路等.一.LED图1*在实际应用中,因单片机I/O口驱动能力有限,常需加驱动器件.主要有:7407(1X6同驱)75451(双二输入与门,同驱)-------等.7406(1X6反驱)75452(双二输入与非门
3、,反驱)------等2LED显示LED显示分两种:静态和动态.1).静态显示----固定显示方式,一个并行口接一只LED,又可分:a.硬件译码如74LS48,74LS49,CD4511,74LS46,74LS47,CD4513等(见书P143图8.2)b.软件译码(见书P144图8.3)2).动态显示----每只LED轮流循环显示(条件:f＞1/24S,视觉暂留)此种显示,需一组接口(8位)完成字型码(段码)的输出;还需N位I/O口完成N只LED的轮流点亮[位选(或位码)]例设计一动态显示电路,显示”03301”,当有人按下按钮则显示”HELL
4、O”问好,并编程(fosc=6MHz).解:分析:此需5只LED,选共阴LED,(字型)段码选P1口,用74LS373接成直通的方式作驱动电路,位码选P3.0----P3.4用7406驱动,P1.7接按钮,电路见图2VCCP1.0EARSTP1.68XC51XTAL1P1.7P3.7XTAL2P3.0GNDP3.4D0Q0373D6Q6GOE7406+5V10K图2*P1.0------P1.6对应连接每只(共5只)LED的a------g端输出段码(字行码)*P3.0------P3.4轮流选通各个LED,每次只选通1个LED+5VMOVP3,
5、#0;清显示ST:SETBP1.7JNBP1.7,D10ms;有人按键,延时10ms去抖LLS:JNBP1.7,DIR1;确有人按键,转DIR1MOVDPTR,#TAB1;指向”03504”段码表首SJMPDIR;去显示子程DIR1:MOVDPTR,#TAB2;指向”HELLO”段码表首DIR:MOVR0,#0;RO存段码偏移量MOVR1,#01;R1存位码NT:MOVA,R0MOVCA,@A+DPTR;查段码MOVP1,A;送段码到P1口MOVA,R1;位码送AMOVP3,A;输出位码ACALLD2ms;点亮2ms,产生辉光INCR0;指向下一
6、段码RLA;指向下一位AAMOVR1,ACJNER1,#20H,NT;5只LED循环显示完?SJMPST;重复循环D2ms:MOVR6,#10;延时2ms子程JJ:MOVR7,#50LL:DJNZR7,LL;(2X50)X2us=200usDJNZR6,JJ;204usX10=2.04ms≈2msRETD10ms:MOVR6,#50;延时10ms子程JL:MOVR7,#50LJ:DJNZR7,LJ;(2x50)x2=200usDJNZR6,JL;204usx50=10.2ms≈10msRETTAB1:DB3FH,4FH,4FH,3FH,O6H;”
7、03403”段码TAB2:DB76H,79H,38H,38H,3FH;”HELLO”段码SETBP3.7CLRP3.7二.键盘1.单片机常用键盘分两类:独立式(线性)键盘行列式(矩阵)键盘a.独立式(线性)键盘通常键数≤8,参见书P149图8.7.b.行列式(矩阵)键盘ⅰ.用单片机自身I/O口组成:用单片机I/O口中N个口组成N条行线用单片机I/O口另M个口组成M条列线二者共同构成NXM个按键(参见书P150图8.8)ⅱ.用专用外扩芯片(如8279等)组成.2.单片机对键盘扫描的3种方式:a.程控扫描---单片机抽空闲时调用键扫描子程,响应用户要
8、求;b.定时扫描---单片机定时调用键扫描子程;c.中断扫描---配合中断系统,有键按下时产生中断,单片机调用键扫描子程3.矩阵键盘处理
