单片机原理与应用---基于Proteus虚拟仿真技术 第2版 教学课件 ppt 作者 徐爱钧 第9章 健盘与显示器接口技术
51页1、键盘与显示器接口,LED显示器接口技术,LED数码显示器结构与原理 LED数码显示器是由发光二极管显示字段的显示器件。在应用系统中通常使用的是七段LED数码显示器。这种显示块有共阴极与共阳极两种,如下图所示。,使用LED显示器时,要注意区分共阴极和共阳极两种不同的接法。为了显示数字或字符,必须对数字或字符进行编码,简称段码。七段数码管加上一个小数点,共计8段。因此为LED显示器提供的段码正好是一个字节。 实际使用中,通过单片机向LED显示接口输出不同段码,即可显示相应的数字。,LED数码显示器共阴极和共阳极段码,硬件译码LED显示接口 如图所示为采用硬件译码器的七段LED接口电路,显示器是共阴极的。9368是硬件段译码器,它能自动将输入的16进制数转换成段码输出,在+5V时能输出约30mA的电流点亮显示器的段。7475是4位锁存器,4个数据输入端接到系统数据总线的D3D0。锁存器的选通端E接到地址译码器,若该接口的地址为0088H,执行以下指令即可在显示器上显示数字“0”。 MOV DPTR,0088H MOV A,00H MOVX DPTR,A,软件译码LED显示接口,软件译码动态扫
2、描显示接口如下图,根据要显示的字符查段码表取得相应的段码并输出到LED显示器,采用逐位扫描的方法控制哪一位LED被点亮。,动态扫描汇编语言驱动程序,START: MOV DPTR,#TABLE ;DPTR指向段码表首地址 MOV R7,#07FH ;设置动态显示扫描初值 S1: MOV A,#00H MOVC A,A+DPTR ;查表取得段码 CJNE A,#01H,S2 ;判断段码是否为结束符 SJMP START S2: MOV B,A ;段码送B保存 MOV A,R7 RL A ;显示位扫描值左移1位 MOV P3,A ;显示位扫描值送P3口 MOV R7,A MOV P0,B ;显示段码送P0显示 LCALL DELAY ;延时 INC DPTR SJMP S1 DELAY: MOV R5,#80 ;延时子程序 D2: DJNZ R5,D2 RET TABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H ;段码表 DB 01H ;结束符,串行接口LED驱动器MAX7219,MAX7219是MAXIM公司生产的一种串行接口方式7段共阴极LED显示驱动器
3、,其片内包含有一个BCD码到B码的译码器、多路复用扫描电路、字段和字位驱动器以及存储每个数字的88 RAM,每位数字都可以被寻址和更新,允许对每一位数字选择B码译码或不译码。采用三线串行方式与单片机接口,电路十分简单,只需要一个10k左右的外接电阻来设置所有LED的段电流。,MAX7219采用串行数据传输方式,由16位数据包发送到DIN引脚 的串行数据在每个CLK的上升沿被移入到内部16位移位寄存器 中,然后在LOAD的上升沿将数据锁存到数字或控制寄存器中。 LOAD信号必须在第16个时钟上升沿同时或之后,但在下一个时 钟上升沿之前变高,否则将会丢失数据。DIN端的数据通过移位 寄存器传送,并在16.5个时钟周期后出现在DOUT端。DOUT端的 数据在CLK的下降沿输出。串行数据以16位为一帧,其中D15 D12可以任意,D11D8为内部寄存器地 址,D7D0为寄存器 数据,工作时序如下:,MAX7219的内部寄存器及其地址,8051单片机与MAX7219的接口,8051的P3.5连到MAX7219的DIN端,P3.6连到LOAD端,P3.7连到CLK端,采用软件模拟方式产生所需的工作
4、时序。执行驱动程序后在LED上显示8051字样。,键盘可分为编码式键盘和非编码式键盘。编码 键盘能够由硬件自动提供与被按键对应的ASCII 码或其它编码。非编码键盘则仅提供行和列的矩 阵,其硬件逻辑与按键编码不存在严格的对应关 系,而要由所用的程序来确定。 任何键盘接口均要解决三个主要问题: 1、反弹跳 2、串键保护 3、按键识别,键盘接口技术,1、反弹跳 当按键开关的触点闭合或断开到其稳定,会产生一个短暂的抖 动和弹跳,如下图所示,这是机械式开关的一个共同性问题。 消除由于键抖动和弹跳产生的干扰可采用硬件方法,也可采用 软件延迟的方法。,采用RS触发器实现硬件反弹跳,当键数较多时经常用软件延时的方法来反弹跳,如流程图所示。当检出有键按下后,先执行一个反颤延时20ms的子程序,待前沿弹跳消失后再转入键闭合CLOSE子程序。然后再判断此次按键是否松开,如果没有,则进行等待。若已松开,则又执行一次延时20ms的子程序以消除后沿弹跳的影响,再去检测下次按键的闭合。,2、串键保护 有三种处理串键的技术:两键同时按下、n键同时按下和n键锁定。 “两键同时按下”技术是在两个键同时按下时产生保护作用
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