《片机应用接口技术》ppt课件

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1、第8章单片机应用接口技术8.1显示器接口在MCS-51系列单片机应用系统中，显示器是人机对话的主要输出器件，它显示系统运行中用户关心的实时数据。常见的显示器件有LED（发光二极管显示器）器件和LCD（液晶显示器）器件两大类。点阵显示屏通过编程能够显示各种图形、汉字，目前也被广泛应用于各种单片机应用系统中。8.1.1LED显示器接口1．LED数码显示器的结构LED数码显示器是一种由LED发光二极管组合显示字符的显示器件。它使用了8个LED发光二极管，其中7个用于显示字符，1个用于显示小数点，故通常称之为8段发光二极管数码显示器。其内部结构如图8-1所示。

2、LED数码显示器有两种连接方法：(1)共阴极接法。把发光二极管的阴极连在一起构成公共阴极，使用时公共阴极接地，每个发光二极管的阳极通过电阻与输入端相连。(2)共阳极接法。把发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极，使用时公共阳极接＋5V，每个发光二极管的阴极通过电阻与输入端相连。为了显示字符，要为LED显示器提供显示段码(或称字形代码)，组成一个“8”字形字符的7段，再加上1个小数点位，共计8段，因此提供给LED显示器的显示段码为1个字节。各段码位的对应关系如表8-1所示。2.LED显示接口在单片机系统中，LED显示一般采用静态显示和动态扫描两种驱动方式。

3、静态驱动方式的工作原理是每一个LED显示器用一个I/O端口驱动、亮度大、耗电也大、占用的I/O端口多，但显示位多时一般很小采用。动态扫面方式的工作原理是将多个显示器的段码同名端连在一起，位码分别控制，利用视角暂留效应，分别进行显示。只要保证显示的频率，看起来的效果和一直显示是一样的。电路上一般用一个I/O端口驱动段码，用另一个I/O口实现位控。因此动态显示占用的I/O口少，耗电也少。（1）静态显示接口目前静态显示接口一般采用如下三种方式1）采用并行输出接口的静态显示接口采用的并行输出接口可以是TTL的锁存器（如74LS273、74LS373），也可采用

4、大规模集成并行输出接口（如8155、8255A等）。图8-2中8255A的PA、PB、PC口各驱动1个8段数码管，实现静态接口。2）采用硬件译码器件构成静态显示接口在CMOS和TTL器件里，都有专门用于驱动显示的器件。CMOS类型的器件有CD4511、CD14547、CD14495、CM14513等。TTL类型器件有74LS47、74LS247、74LS48等，其中74LS47和74LS247可驱动共阳数码管，其余只可驱动共阴数码管。这些驱动器中大部分CMOS驱动器均带有锁存器，而TTL器件均不带锁存器，在设计时应在其前面加上锁存电路。图8-3是CD4

5、511构成的静态显示电路。图中要显示的数据送P1.0P1.2,利用74LS138译码信号使能CD4511,通过CD4511译码并锁存，从而实现静态显示的功能。3)用串转并接口芯片构成静态显示接口利用串转并接口芯片74LS164可以比较方便地实现多位静态显示（见图8-4）。图中4片74LS164依次级联，要显示的数据通过TXD端依次移入各片74LS164中，并锁存输出，从而实现4片LED静态显示。设8031的串行口工作于方式0，要显示的数据存在DispBuf[4]中，则相应的显示程如下：UcharcodeShape[10]={0xc0,0xf9,0xa

6、4,0xb0,0x990x92,0x82,0xf8,0x80};voidDisp164(void){uchari;for(i=0;i<4;i++){SBUF=Shape[DispBuf[i]];while(TI==0);TI=0;}}（2）动态显示接口所谓动态显示是指一位一位地轮流点亮各个显示器。对于每一位显示器来说，每隔一段时间点亮一次。通常点亮时间为1mS左右，相隔时间为20mS。图8-5为8位共阴显示器和74LS273构成的动态显示接口。图中74LS273-1的输出为段数据口，接显示器的各个段极，74LS273-2的输出为位扫描口，接LED的公共

7、极。显示时，首先使74LS273-2的Q0为低电平，Q1～Q7为高电平，则仅第一位显示器的公共阴极为低电平(被选通)；同时74LS273-1输出第一个显示数据的段码，这时第一位显示器将显示出第一个显示数据。持续1ms左右后，使Q0为低电平，关闭第一个显示器，随后使Q1为低电平，选通第二位显示器，并由74LS273-1输出第二个显示数据，并持续1ms左右。用类似的方法依次选通第3，第4…第8位即完成一次循环显示。如果连续地循环便可在显示器上稳定地显示所需显示的内容。设图中74LS273-1的地址为BFFFH、74LS273-2的地址为7FFFHVoid

8、Disp273(void){ucharI;for(i=0;i<8;i++){*p=Shape[