《人机界面接口技术》PPT课件

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1、单片机接口技术(C51版)第八章人机界面接口技术内容概述教学目标1．了解键盘的结构，掌握独立式键盘、行列式键盘的工作原理、接口电路设计及C51软件设计方法；2.了解共阴极、共阳极LED显示器的工作原理、特点，理解LED显示器的静态显示、动态显示两种显示方式的优缺点，能设计LED显示的接口电路及LED显示的C51程序。了解MAX7219显示管理芯片的工作原理，掌握MAX7219与单片机的接口电路设计与软件设计方法。3.了解LCD显示器的工作原理、特点，理解SED1330LCD控制器的结构、显示原理、控制方法，能设计SED1330与单片机的接口电

2、路，了解汉字显示原理，设计基于SED1330的汉字显示、数字显示显示、图形显示的C51程序设计。通过SED1330掌握LCD显示器的使用方法。4.了解TPμP-40A型打印机的主要性能、接口要求，掌握单片机与打印机的接口电路设计，理解并掌握打印机打印汉字的C51源程序。5.理解语音芯片ISD4004的工作原理，掌握ISD4004语音芯片与单片机的接口电路设计，关键是理解SPI接口操作时序及控制命令，掌握ISD4004的C51程序设计。8.1键盘及其接口8.1.1独立式键盘接口独立式按键结构2.应用实例例8-1-1某单片机系统键盘结构如图8-1

3、-2所示。试编写简单的按键处理程序,fosc=12MHz。程序中应当考虑到键盘去抖动的问题。8.1.2行列式键盘接口按键设置在行列式交点上，行列线分别连接到按键开关的两端。当行线通过上拉电阻接+5伏时，被钳位在高电平状态.键识别方法1)查询是否有键按下。2)查询按键所在行列位置。3)对所在的行号列号译码得到键值。4)键的抖动处理。例8-2-2根据图8-1-3，写出键盘处理程序。源代码见程序清单8.2LED显示器接口8.2.1LED显示器结构与原理七段LED显示块中有八个发光二极管，故也有人叫做八段显示器。其中七个发光二极管构成七笔字形“8”，

4、一个发光二极管构成小数点。显示块有共阴极与共阳极两种。段选码(字形码)8.2.2LED显示方式8.2.2.1LED静态显示方式8.2.2.2LED动态显示方式八位LED动态显示电路只需要两个8位I/O口。其中一个控制段选码，另一个控制位选。要想每位显示不同的字符，必须利用人的视觉暂留，采用扫描方式。动态显示与静态显示的比较对相同个数的数码管来说，采用动态显示占用的I/O口线更少，但是因为需要CPU经常刷新显示内容，因此占用更多的CPU时间。8.2.3LED显示器接口实例8.2.3.1硬件译码器LED显示器接口硬件译码器是使用BCD七段十六进制

5、锁存、译码驱动芯片来完成BCD码到段选码的转换和显示驱动。当每个位的段选线上，使用一个芯片时为静态显示；若N位共用一个芯片作段选控制时为动态显示。常用的硬件译码器有MC14495、MC14499、CD4511等，应用时请详细查阅有关电气特性资料。8.2.3.2软件译码LED显示器接口部分源程序voiddisplay(ucharidata*p){ucharsel,i;COM8155=0x03h;//PA、PB口输出方式sel=0x01;for(i=0;i<8;i++){PB8155=table[*p];//输出段选码PA8155=sel;//输

6、出位选码delay(1);p--;//取下一位待显示数据sel=sel<<1;//选择下一位}}8.2.4LED显示管理芯片MAX7219MAX7219是美国MAXIM公司生产的串行输入／输出共阴极显示驱动器。该芯片可直接驱动最多8位7段数字LED显示器，或64个LED和条形图显示器。它与微处理器的接口非常简单，仅用3个引脚与微处理器相应端连接即可实现最高10MHz串行口。MAX7219的位选方式独具特色，它允许用户选择多种译码方式译码选位，而且，每个显示位都能个别寻址和刷新，而不需要重写其他的显示位，这使得软件编程十分简单且灵活。8.2.4

7、.1引脚说明该芯片采用24脚DIP和SO封装，工作电压4.0～5.5V，最大功耗1.1W。图8-2-6MAX7219引脚图8.2.4.2基本工作原理及使用方法对于MAX7219，串行数据是以16位数据包的形式从Din脚串行输入，在CLK的每一个上升沿一位一位地送入芯片内部16位移位寄存器，而不管Lout脚的状态如何。Load脚必须在第16个CLK上升沿出现的同时或之后，但在下一个CLK上升沿之前变为高电平，否则移入的数据将丢失。操作者只需编程发送16位数据包，就能简单地操作LED的位选以及段选，设置和改变MAX7219的工作模式。16位数据包

8、格式D7～D0：8位数据位，D7最高位，D0为最底位；D11～D8：4位地址位；D15～D12：无关位，通常全取1。MAX7219通过D11～D84位地址位译码，可