第8章应用系统配置及接口技术.ppt

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1、●教学目标第8章应用系统配置及接口技术介绍单片机与开关及键盘接口技术●学习要求掌握单片机接口电路的基本功能，了解单片机接口的一般结构介绍单片机与A/D转换器的接口技术介绍单片机与D/A转换器的接口技术介绍单片机与显示器接口技术熟悉单片机系统的I/O端口配置，掌握相应接口的程序编制8.1单片机与开关及键盘接口技术8.1.1键盘的工作原理2）键输入接口的软、硬件功能③软件消抖⑴键状态的可靠输入①　双稳态消抖②滤波消抖电路⑵获得键值或键号1）键盘的输入原理⑶键处理程序①监测有无键按下；②有键按下后，在无硬件去抖动电路的情况下，应用软件延时

2、方法除去抖动影响；③有可靠的逻辑处理办法，如N键锁定，即只处理一个键，其间任何按下又松开的键不产生影响，不管一次按键持续有多长时间，仅执行一次按键功能程序；④输出确定的键号，以满足执行相应子程序要求。8.1.2独立式按键与行列式键盘及接口1）独立式按键的硬件结构2）独立式按键的软件结构3）行列式键盘的结构及原理4）行列式按键的识别方法⑴扫描法分两步进行：第一步，识别键盘有无键按下；第二步，如果有键被按下，识别出具体的按键。识别键盘有无键按下的方法是：让所有列线均置为低电平，检查各行线电平是否有变化，如果有变化，则说明有键被按下；如果

3、没有变化，则说明无键被按下。（实际编程时应考虑按键抖动的影响，通常采用软件延时的方法进行抖动消除处理）。识别具体按键的方法是（称为扫描法）：逐列置低电平，其余各列置为高电平，检查各行线电平的变化，如果某行电平由高电平变为低电平，则可确定此行此列的交叉点处的按键被按下。⑵线反转法线反转法的两个具体操作步骤：①　将行线编程为输入线，列线编程为输出线，并使输出线为全低电平，则行线中电平由高到低变化的所在行为按键所在行。②　同①完全相反，将行线编程为输出线，列线编程为输入线，并使输出线为全低电平，则列线中电平由高到低变化的所在列为按键所在列

4、。实际编程时同样应考虑用软件延时进行消抖处理。5)键盘的工作方式⑴编程扫描方式键盘扫描程序一般应具备下述几个功能：①判断键盘上有无键按下。其方法为列电平全输出为“0”电平时，读行线电平状态，若行电平全为“1”电平，则键盘无键按下，若不全为“1”电平，则有键按下。②去除键抖动的影响。方法为，在判断有键按下后，软件延时一段时间（一般为10ms左右）后，再判断键盘状态，如果仍为有键按下状态，则认为有一个确定的键被按下，否则按键抖动处理。③扫描键盘，得到按下键的键号。④判别闭合的键是否释放。键闭合一次仅进行一次键功能操作。等键释放后即将键值

5、送入累加器A中，然后执行键功能操作。键号01234567键值FEXEFDXEFBXEF7XEEFXEDFXEBFXE7FXE键号89101112131415键值FEXDFDXDFBXDF7XDEFXDDFXDBFXD7FXD键号1617181920212223键值FEXBFDXBFBXBF7XBEFXBDFXBBFXB7FXB键号2425262728293031键值FEX7FDX7FBX7F7X7EFX7DFX7BFX77FX7⑵定时扫描工作方式定时扫描工作方式是利用单片机内部定时器产生定时中断（例如10ms），CPU响应中断后对键

6、盘进行扫描，并在有键按下时识别出该键，并执行相应的键功能程序。⑶中断工作方式只有在键盘上有键按下时，发出中断请求，CPU响应中断请求后，转中断服务程序，进行键盘扫描，识别键码。8.2单片机与显示器接口技术1）LED显示器结构与原理⑴LED显示器结构共阴极和共阳极的七段显示代码如下：显示字符共阴极段代码共阳极段代码显示字符共阴极段代码共阳极段代码03FHC0Hc39HC6H106HF9Hd5EHA1H25BHA4HE79H86H34FHB0HF71H8EH466H99HP73H8CH56DH92HU3EHC1H67DH82HI31HC

7、EH707HF8HY6EH91H87FH80HH76H89H96FH90HL38HC7HA77H88H＝．C8H37Hb7CH83H“灭”00HFFH⑵LED显示器工作原理2）动态显示器程序设计8.3A/D转换器与单片机的接口A/D转换器与单片机的接口是单片机应用系统的重要接口，任何型号的ADC芯片都能与单片机连接，但接口形式与ADC芯片型号、转换速度以及分辨率的要求不同有所差异。⑴与单片机总线直接连接：⑵用三态门与单片机连接：⑶通过I/O接口与单片机相连：从ADC接口电路结构来看，ADC芯片与单片机连接有如下形式：1)．3位半双积

8、分A/D转换器MC14433与8031单片机的接口MC14433是3位半双积分A/D转换器。特点：抗干扰性能好、转换精度高、自动校零、自动极性输出、自动量程控制信号输出、动态字位扫描BCD码输出、单基准电压、外接元件少和价格低廉等。但