第11章 键盘与鼠标接口.ppt

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1、第11章键盘与鼠标接口11.1键盘概述11.2键盘的工作原理11.3PC扩展键盘接口11.4键盘中断与键盘I/O11.5鼠标接口本章学习目标l键盘的类型及其工作原理l键盘控制电路的组成及工作原理l键盘接口电路的组成及工作原理l键盘的中断与I/O接口及中断服务l鼠标的类型和工作原理l鼠标接口电路返回本章首页11.1键盘概述11.1.1键盘的布局11.1.2键盘的分类返回本章首页11.1.1键盘的布局图11.1键盘的键区组成返回本节11.1.2键盘的分类1．按键的形式分类键盘按其按键的结构形式来分一般有机械式、电容式、电感式、磁感式、薄膜式和橡胶垫式

2、等。其中最常用的是机械式和电容式键盘。其按键结构原理如图5.2所示。图11.2键盘按键结构示意图2．按插口方式分类按照键盘插口方式，键盘可分为串口（AT）键盘（大口）、并口（即PS/2）键盘（小口）两类。其接口引脚及功能说明如图5.3所示。图11.3键盘插座示意图及各引脚功能3．按键盘编码方式分类分为编码键盘和非编码键盘。编码键盘是键盘电路在某个键被按下后，能提供该键所代表的信息代码，并以并行或串行信号输给CPU。非编码键盘是一种便宜而广泛用于微机系统的输入设备。这种键盘内部有一个扫描电路，不断地扫描键盘是否有键被按下。此键所代表的键盘信息代码，

3、则由键盘接口及键盘处理软件根据键盘送来的位置信息产生，然后再送给CPU。返回本节11.2键盘的工作原理11.2.1键盘电路的组成11.2.2键盘的支持逻辑11.2.3扫描码11.2.4键盘工作原理返回本章首页图11.4键盘矩阵结构示意图11.2.1键盘电路的组成1．微处理器2．译码器3．键盘矩阵图11.5为AT键盘控制器电路框图，其控制电路如图11.6所示。图11.5键盘电路组成示意图图11.6键盘控制电路返回本节11.2.2键盘的支持逻辑键盘的扫描主要包含四项任务：1．扫描键盘2．读取键盘3．去除抖动4．组成串行扫描码（如图11.7所示）图11

4、.7“h”键的键码23的串行数据返回本节11.2.3扫描码扫描码的结构一般分成四类：（1）ASCII字符的扫描码即ASCII码+键码。（2）扩充的ASCII字符的扫描码即00+扩充ASCII码。（3）袖珍键盘即ASCII码+键码或ASCII码+E0。（4）增加键即E0+键码，若与袖珍键重复的键则为00+键码。键的动作扫描码信息也分为4种情况：（1）接通码：0+扫描码。（2）断开码：XT键盘的情况为1+扫描码。AT键盘的情况为：F0+扫描码。（3）组合键扫描码：F0+键Ctrl/Alt/Shift的扫描码+正常键的接通码。（4）重复动作码：F0+接

5、通码+接通码+…（除了Pause键）。返回本节键盘扫描码的发送完全按串行异步通信格式进行，其格式如下：11.2.4键盘工作原理键盘扫描码的发送完全按串行异步通信格式进行，其格式如下：图11.88048和键盘接口的连接图返回本节11.3PC扩展键盘接口11.3.1扩展键盘接口的功能11.3.2键盘接口工作原理及其编程控制返回本章首页11.3.1扩展键盘接口的功能1．8042芯片的引脚定义（如图11.9、表11.1所示）2．键盘接口电路连接及接口信号（如图11.10所示）（1）主机系统的接口信号（2）键盘的接口信号图11.9Intel8042外形结构

6、图表11.1Intel8042各引脚功能表表11.1Intel8042各引脚功能表续表图11.10键盘控制器接口逻辑电路3．键盘接口的功能（1）接收键盘输出的键盘扫描码（2）缓冲器满产生键盘中断（3）提供键盘中断程序读取系统扫描码（4）对键盘数据进行正确性检查（5）向键盘传送命令并等待接收键盘响应（6）通过键盘锁定开关封锁按键的扫描码（7）接受一些硬件配置开关状态（8）控制系统复位动作（9）选通地址线A20返回本节11.3.2键盘接口工作原理及其编程控制（8042作为键盘接口控制器，其内部功能如图11.11所示）。1．端口寄存器及其作用各个端口

7、寄存器的作用如下：状态寄存器：是一个8位寄存器，它包含有键盘控制器和接口方面的信息，它在任何时候均可被CPU读取。输出缓冲器：其I/O端口地址为060H，是一个8位的只读寄存器。键盘控制器通过输出缓冲器向系统传送由键盘送来的扫描码和命令响应。输入缓冲器：其I/O端口地址为060H或064H，输入缓冲器也是一个8位的只读寄存器，当CPU对地址060H进行写入时设置一个标志，表示写入一个数据；对地址064H写入时设置一个标志，表示写入一个命令。图11.11键盘接口功能框图表11.28042寄存器端口分配及读写控制表表11.3键盘控制器命令2．键盘控制

8、命令表11.4键盘命令列表返回本节11.4键盘中断与键盘I/O11.4.1BIOS键盘缓冲区11.4.2键盘的接口功能11.4.3INT