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1、PS/2键盘控制器的设计一、设计要求：设计一个PS/2键盘控制器，用两个LED数码管以两位十六进制ASCII码显示每一个键盘的编码。二、PS/2接口及键盘工作原理：（一）键盘工作原理：到目前为止，人们已设计的键盘有83键、84键、101键、102键等多种，采用的一般都是由单片机（8048、8035、8044等）扫描、编码的智能化键盘。当前人们所用的一般都是非编码键盘，它仅仅是按行、列排列起来的的矩阵开关，键盘内部使用的单片机能够自动地识别键的按下与释放，自动生成相应的扫描码（即行列位置码），并以串行方式送往接口。此外，它还具有若干个键扫描码的缓冲能力和出错下的自动重发能力，
2、但是，由于是非编码键盘，所以它向接口提供的只是键的行列位置码（即键盘扫描码），而不是键的含义和功能直接对应的ASCII码，因此设计时需要将键盘扫描码转化成反映键意的ASCII码。由于最初人们设计的键盘只有83键，它的键号（即ASCII码）与键盘扫描码是一致的，随着键盘功能和按键数目的扩充，为了实现各种不同功能和按键数目键盘与PC机之间的兼容性，84/101/102等键盘的键盘扫描码还是采用了83键的键盘的那83个键盘扫描码，只是在送到PC机以后再由PC机来完成将83个键盘扫描码转化成相应个数的系统扫描码。键盘被按键的识别和行列位置扫描码（即键盘扫描码）产生是由键盘内部的单片
3、机通过译码来实现的。单片机在周期性扫描行、列的同时，读回扫描信号线结果，判断是否有键按下，并计算位置得到行列位置码（即键盘扫描码）。当有键按下时，键盘分两次将行列位置扫描码发送到键盘接口。按下时先发一次，叫接通扫描码，释放时在发一次，叫断开扫描码，断开扫描码与接通扫描码之间是有一定关系的，断开扫描码有两个字节，第一个字节是表明键已释放的前缀F0H，第二个字节与接通扫描码同。目前已有的键盘扫描码共有三套，我们现在使用的一般是第二套键盘扫描码(101,102,104键)，其接通扫描码的编码表如下：KEYCODEKEYCODEKEYCODEA1C946[54B320EINSERT
4、E0,70C21-4EHOMEE0,6CKEYCODEKEYCODEKEYCODE11PS/2键盘控制器的设计D23=55PGUPE0,7DE245DDELETEE0,71F2BBKSP66ENDE0,69G34SPACE29PGDNE0,7AH33TAB0DUARROWE0,75I43CAPS58LARROWE0,6BJ3BLSHIFT12DARROWE0,72K42RSHIFT14RARROWE0,74L4BLWINE0,1FNUM77M3ALALT11KP/E0,4AN31RSHIFT59KP*7CO44RCTRLE0,14KP-7BP4DRWINE0,27KP+7
5、9Q15RALTE0,11KPENE0,5AR2DAPPSE0,2FKP.71S1BENTER5AKP070T2CESC76KP169U3CF105KP272V2AF206KP37AW1DF304KP46BX22F40CKP573Y35F503KP674Z1AF60BKP76C045F783KP875116F80AKP97D21EF901;4C326F1009‘52425F1178,4152EF1207`49636PRINTE0,12/4AKEYCODEKEYCODEKEYCODE11PS/2键盘控制器的设计73DSCROLL7E]5B83EPAUSEE1,14上表中的数据
6、均为16进制数。（二）PS/2硬件接口键盘与其他硬件的接口采用PS/2硬件接口，其物理连接方式通常有2种：5—pinDIN和6—pinmini—DIN，目前所用的连接方式一般是后一种，其引脚排列和外形如下图所示：（三）PS/2通信协议PS/2通信协议是键盘与其他硬件通信时的一种半双工通信协议，键盘通过Data线向外发送数据，数据时钟由键盘产生，在协议中数据的传送格式为短帧格式，一般为11位，各位的含义如下图所示：StartD0D1D2D3D4D5D6D7ParityStopStart：起始位，总为‘0’（低电平）D0～D7：8位数据位（低位在前，高位在后）Parity：奇偶
7、校验位（为奇校验）Stop：停止位，总为‘1’（高电平）键盘向外发送数据的时序图如下图所示：11PS/2键盘控制器的设计键盘首先检查Clock线和Data线是否同时为高电平时，若是，则键盘产生Clock信号，并将待发的数据按照数据帧的格式逐位放在数据线上，数据线在时钟的高电平期间改变状态，时钟的下降沿将数据锁定到数据线上，此时外界就可以到数据线上读取数据。键盘同步时钟的最大频率为33KHZ，一般情况下使用10～20KHZ的频率。三、程序设计思路本次设计需要设计以下5部分程序：串并转换程序，时钟分频程序，缓冲程序，扫
