显示与键盘接口技术

《显示与键盘接口技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第6章显示与键盘接口技术本章要点:LED数码管及编码方式静态显示方式及其典型应用电路动态显示方式及其典型应用电路键盘去抖动和连接、控制方式矩阵式键盘及其接口电路键盘、显示接口电路应用举例§6-1显示接口为了便于人机交互，通常需要用一种显示器作为单片机的输出设备，用来显示单片机系统的键输入设定值、中间信息以及系统运行结果等。单片机应用系统中，常用的显示器主要有LED(发光二极管显示器)和LCD(液晶显示器)。这两种显示器具有耗电小、配置灵活、线路简单、安装方便、耐振动、寿命长等优点。一、LED数码管LED数码管分

2、类：按其内部结构可分为共阴极型和共阳极型。按显示颜色也有多种形式，主要有红色和绿色。正向压降一般为1.5～2V，额定电流为10mA，最大电流为40mA。按亮度强弱可分为超亮、高亮和普亮。二、LED数码管编码方式表5-1共阴和共阳LED数码管几种八段编码表显示数字共阴顺序小数点暗共阳顺序小数点暗Dpgfedcba16进制Dpgfedcba16进制0001111110x3F110000000xC01000001100x06111110010xF92010110110x5B101001000xA43010011110

3、x4F101100000xB04011001100x66100110010x995011011010x6D100100100x926011111010x7D100000100x827000001110x07111110000xF88011111110x7F100000000x809011011110x6F100100000x90【例】已知要显示的数为98，试将其转换为2位共阳字段码（顺序）。(1)将98除以10，商(9)就是十位数，余数(8)就是个位数。(2)查表5－1可得，9的显示字段码为0x90,而8的的显

4、示字段码为0x80。⑴从显示数中分离出显示的每一位数字方法是将显示数除以十进制的权显示数转换为显示字段码的步骤：⑵将分离出的数字转换为显示字段码方法是采用数组查表三、静态显示方式及其典型应用电路⑵动态显示方式，在某一瞬时显示一位，依次循环扫描，轮流显示，由于人的视觉滞留效应，人们看到的是多位同时稳定显示。特点：占用I/O口线少，电路较简单，编程较复杂，CPU要定时扫描刷新显示。一般适用于显示位数较多的场合。LED数码管显示分类：静态显示方式和动态显示方式。⑴静态显示方式，每一位字段码分别从I/O口（或输出锁存器

5、）输出，保持不变直至显示数据更新。特点：编程较简单，但占用I/O口线多，一般适用于显示位数较少的场合。1、并行扩展静态显示电路注意：74LS377为带输出允许控制的8位锁存器，OE端为低电平，且CLK端上升沿时，D端数据被锁存，从相应的Q端输出。2、BCD码输出静态显示电路注意：CD4511是一个用于驱动共阴极LED显示器的BCD码-锁存/7段译码/驱动器，其输入为数字的8421BCD，输出为相应数字的显示字段码，LE为锁存控制端，低电平有效。动态显示电路连结形式：①显示各位的所有相同字段线连在一起，共8段，由

6、一个8位I/O口控制。②每一位的公共端（共阳或共阴COM）由另一个I/O口控制。四、动态显示方式多位LED数码管有字段码输入端a、b、c、d、e、f、g、dp和位码输入端com1、com2…，只有在相应位位码输入有效的前提下，相应位的字符才可被点亮。由于在动态显示方式下，每位显示时间比较短，为了达到足够的亮度，需要较大的瞬时电流，所以必须加接驱动电路，如74067407ULN2003A等或用分立元件三极管作为驱动器。动态显示时，一般在每位上持续点亮1～2ms，每隔20ms左右重复点亮一遍，重复扫描时间不能超

7、过40ms，这样就可实现稳定显示多位字符。LED动态显示实例本例是应用AT89C51单片机实现秒表功能。设计要求：采用4位共阳极LED设计4位数的LED动态显示电路，其功能为0.1秒计时，从0开始，加到999.9秒时，自动归0，周而复始循环计时，具有自动灭零功能。(一)、参考电路单片机采用AT89C51，系统时钟fosc=12MHz，LED显示器为4位共阳极数码管，P0口为字段码输出，P2口为位码输出，低电平有效，其具体参考电路如下图所示。(三)、绘制电路原理图并仿真1、用Keil编译器编译连接产生调试文件(.

8、hex文件)2、打开ProteusProfessional软件。3、从Proteus元件库中选取元器件。[AT89C51(单片机)、CAP(电容)、CRYSTAL(晶振)、CAP-ELEC(电解电容)、RES(电阻)、RESPACK-8(排阻)、7406、7SEG-MPX4-CA(4位共阳极数码管)]。4、放置元器件、电源和地并连线。5、设置元器件属性。按电路所需设置元器件的属性值。6