单片机原理、应用与Proteus仿真 教学课件 作者 兰建军 第9章 单片机系统接口扩展及应用.ppt

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1、9.1键盘接口扩展非编码式键盘接口扩展1、按键识别与处理由于键盘的机械特性，键盘在按下和松开的过程中存在抖动过程，为了消除干扰，必须采取措施消除抖动。（1）硬件电路消除法通常采用单稳态电路或者采用施密特触发器，对脉冲进行整形，得到标准脉冲。（2）软件延时法当判定按键按下时，用软件延时10ms－20ms，等待键稳后重新再判一次，以躲过触点抖动期。2、独立式键盘原理与接口应用最多，特点是一个按键对应一根I/O口线，各键相互独立，采用电压跳变检测方式来判断。S1S4S3S2P1.0P1.1P1.2P1.38051+

2、5VucharKey_Scan(){if((P1&0xff)!=0xff)//判断是否有键按下{Delay5ms(4);//调20ms延时消抖子程序，if((P1&0xff)!=0xff)//不全为高有键按下{switch(P1&0xff)//判断何键按下，获取键值{case0xfe:return1;case0xfd:return2;case0xfb:return3;case0xf7:return4;default:returnnull;}}}returnnull;}3、行列式键盘原理与接口行列式键盘也称为矩

3、阵式键盘，通常应用于按键数目较多的场合，由行线和列线组成。（1）扫描法检测首先判断是否有键按下，有键按下后进行、列扫描，找出按下键所在的行和列，从而获取键值。所有输出口输出“0”，读入输入口状态；低4位如果全为“1”，无键按下，否则至少有一个键按下，开始行列扫描；令第1列输出“0”，其他列输出“1”，记录列值（N），读入输入口状态，无键按下，令下一列输出“0”；有键按下，进行行扫描，记录行号（M）。（2）反转法检测原理先让行线作为输出口，列线作为输入口。令输出口输出“0”，读入输入口状态；之后线路反转，令列线

4、作为输出口，行线作为输入口，输出口输出“0”，再读入输入口状态，通过两次读入的数据就能识别出何健按下。7按下数据输出口输入口P1.7P1.6P1.5P1.4P1.3P1.2P1.1P1.0输出111110000输入11011××××输出200001111输入2××××1101组合10111101键号特征码键号特征码键号特征码键号特征码10XEE50XED90XEB130XE720XDE60XDD100XDB140XD730XBE70EBD110XBB150XB740X7E80X7D120X7B160X774、

5、利用独立式按键实现4路抢答器功能：具有4路抢答功能；具有抢答开始和屏蔽控制功能；抢答成功后能屏蔽其他人的抢答的功能。（1）接口电路设计系统采用中断方式实现，将I/O口状态连接一个4输入与门，与门的输出连接到单片机的外部中断1引脚。在中断服务子程序中屏蔽外部1中断，保证有选手抢答成功后屏蔽其他人的抢答。（2）程序设计#include#defineucharunsignedcharucharqnumber;voidint1()interrupt2{ucharx;EX1=0;//屏蔽外部1中断x=

6、P1;//读取P1口状态，获取抢答信息x=x&0xf0;//抢答信息处理，只判断低4位switch(x){case0x70:qnumber=0x01;break;//处理选手编号……case0xe0:qnumber=0x04;break;}}main(){EX1=1;//打开外部1EA=1;//打开总中断IT0=1;//采用边沿触发while(1){;}}9.2显示接口扩展介绍LED数码管和较为常用的LCD显示器和单片机的接口设计。1、LED数码管工作原理（1）7段LED结构（2）段码计算涉及连接关系、数码管

7、类型（共阳、阴极）显示字符D7D6D5D4D3D2D1D0段码dpgfedcba“1”11111001F9H2、LED数码管显示接口（1）静态显示接口特点:每位LED的8个段都配有独立的I/O口线，公共端直接接地或者接VCC。优点:每一位显示输出后能够保持显示不变，直至重新送入新的数据。缺点:当显示位数较多时，占用的I/O口较多。（2）动态显示接口特点:把所有数码管的段线并联在一起，每个数码管的公共端由独立的I/O口进行控制。定时对各显示器进行扫描，显示器件分时轮流工作，每次只允许一个器件显示。优点:使用硬件

8、少占用I/O口少。缺点:占用机时长，只要不执行显示程序，就立刻停止显示。3、利用74LS164实现2位静态显示电路#include"reg51.h"#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintucharddseg[12]={0x03,0x9F,0x25,0x0D,0x99,0x49,0x41,0x1F,0x01,0x09,0x30};//定义段码voi