MCS-51单片机的接口技术

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1、第9章MCS-51单片机的接口技术9.1人机通信接口技术9.2微机打印机接口技术9.3A/D转换与A/D转换器9.4D/A转换与D/A转换器9.1.1键盘接口技术9.1.2显示接口技术9.1.3键盘、显示组合接口举例9.1人机通信接口技术9.1.1键盘接口技术为了控制一些系统运行状态,就要向其输入命令或数据——需要键盘实现键盘：数字键、功能键、组合控制键以开关状态来设置控制功能或输入数据1.键输入过程与软件结构相应键按下，单片机应用系统应完成该按键所设定的功能，因此与软件相关。由散转指令JMP＠A+DPTR作为键盘信息输入的软件接口实现的键输入软件框图如图9-1图9-1MCS-5

2、1单片机应用系统键输入软件框图2.键盘输入接口与软件应解决的任务1)键开关状态的可靠输入键盘的操作是利用机械触点的合、断作用。机械触点的弹性作用，闭合及断开瞬间均有抖动，出现负脉冲，时间5～10ms。去除抖动的措施：硬件软件：检测到有键按下，执行一个10ms的延时程序后，再确认该键电平是否仍保持闭合状态电平，如保持闭合状态电平则可确认有键按下，从而消除了抖动的影响。2)按键编码与键号定义按键或键盘都通过I/O口线查询按键的开关状态。键盘的结构不同，采用的编码也不同。但都要转换为与累加器中的数值相对应的键值，以实现按键功能程序的转移。通过转移指令JMP＠A+DPTR3)按键监测与编

3、制键盘程序是否有键按下的检测方式：中断和查询编制键盘控制程序时应考虑的问题：（1）监测有无按键按下（2）有键按下后，在无硬件去抖动电路时，应用软件延时方法去除抖动影响（3）有可靠的逻辑处理办法（4）给出确定的键号以满足散转指令要求3.独立式按键1)独立式按键结构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9-3所示。2)独立式按键的软件结构下面给出的是查询方式的键盘程序,它只包括按键查询、键功能程序转移。FUN0～FUN7为功能程序入口地址标号.SUB0～SUB7分别为每个按键的功能程序。图9

4、-3独立式键盘结构Start：MOVP1,#0FFH；置I/O口为输入方式MOVA，P1；读入键状态CPLAJZStart；无键按下，则返回JBACC.0，FUN0；0号键按下转JBACC.1，FUN1；1号键按下转JBACC.2，FUN2；2号键按下转JBACC.3，FUN3；3号键按下转JBACC.4，FUN4；4号键按下转JBACC.5，FUN5；5号键按下转JBACC.6，FUN6；6号键按下转SJMPFUN7FUN0：AJMPSUB0FUN1：AJMPSUB1…FUN7：AJMPSUB7SUB0：…LJMPStartSUB1：…LJMPStartSUB7：…LJMPSt

5、art图9-4矩阵式键盘结构4.矩阵式键盘1)矩阵式键盘电路的结构及工作原理2)键盘的工作方式键盘工作方式有编程扫描方式和中断扫描方式.编程扫描方式：利用CPU在完成其他工作的空余，调用键盘扫描子程序，来响应键输入要求。执行键功能程序时，CPU不再响应键输入要求。键盘扫描程序一般应具有下述4个功能。（1）判别键盘上有无键按下。（2）去除键的抖动影响。（3）求按键位置。（4）判别按键是否释放。中断扫描方式：当键盘上有键闭合时产生中断请求，CPU响应中断请求后，转去执行中断服务程序，在中断服务程序中判别键盘上闭合键的键号，并做相应的处理。3)键盘接口举例下图是一实际键盘接口电路，其配

6、套软件如下：KS:MOVDPTR，#7FFFH；键扫程序CLRP1.0；先扫描第一列（0-7号键）MOVXA，@DPTR；读入按键状态MOV37H，A；暂存按键状态CPLAJZKSK1；0-7号键没键操作.则跳LCALLDL20；0-7号键有按键,延时去抖MOVXA，@DPTR；再读按键状态XRLA，37H；和延时前状态一样吗？JZKS1；一样，则转去查询键号KSK1:SETBP1.0；扫描第二列键,8-F号键CLRP1.1MOVXA，@DPTR；读入按键状态MOV37H，A；暂存按键状态CPLAJZKSK2；8-F号键没有键按下，则跳LCALLDL20；8-F号键有按键，则延时

7、去抖MOVXA，@DPTR；再读按键状态XRLA，37H；和延时前的状态一样吗?JZKS1；一样，则转去查询键号KSK2:AJMPKS9；8-F键不存在键操作，则跳KS1:MOVXA，@DPTR;再读按键状态CPLAJNZKS1；按键还没有松开,等待松开MOVA，37H；查询有键操作的键号JBACC.0，KS2；不是第一个键，则跳MOV37H，#00H；赋键初值AJMPKS10KS2:JBACC.1，KS3；不是第二个键，则跳MOV37H，#01H；赋键初值AJMPKS10KS3