MCS-51與DA、AD的接口

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1、第10章MCS-51與鍵盤、顯示器、撥盤、打印機的接口設(shè)計輸入外設(shè)：鍵盤、BCD碼撥盤等；輸出外設(shè)：LED顯示器、LCD顯示器、打印機等。10.1LED顯示器接口原理LED(LightEmittingDiode):發(fā)光二極管的縮寫。顯示器前面冠以“LED”。10.1.1LED顯示器的結(jié)構(gòu)常用的LED顯示器為8段（或7段，8段比7段多了一個小數(shù)點“dp”段）。有共陽極和共陰極兩種。如圖10-1所示。為使LED顯示不同的符號或數(shù)字，要為LED提供段碼（或稱字型碼）。提供給LED顯示器的段碼（字型碼）正好是一個字節(jié)（8段）。各段與字節(jié)中各位對應(yīng)關(guān)系如下：按上述格式，8段LED的段

2、碼如表10-1所示。顯示字符共陰極段碼共陽極段碼顯示字符共陰極段碼共陽極段碼03FHC0Hc39HC6H106HF9Hd5EHA1H25BHA4HE79H86H34FHB0HF71H8EH466H99HP73H8CH56DH92HU3EHC1H67DH82HT31HCEH707HF8Hy6EH91H87FH80HH76H89H96FH90HL38HC7HA77FH88H“滅”00HFFHb7CH83H………表10-1LED段碼（8段）表10-1只列出了部分段碼，可根據(jù)實際情況選用。另外，段碼是相對的，它由各字段在字節(jié)中所處的位決定。例如表10-1中8段LED段碼是按格式：而

3、形成的，“0”的段碼為3FH（共陰）。反之，如將格式改為下列格式：則“0”的段碼為7EH（共陰）。字型及段碼由設(shè)計者自行設(shè)定，習(xí)慣上還是以“a”段對應(yīng)段碼的最低位。N個LED顯示塊有N位位選線和8×N根段碼線。10.1.2LED顯示器工作原理圖10-2是4位LED顯示器的結(jié)構(gòu)原理圖。段碼線控制顯示的字型，位選線控制該顯示位的亮或暗。靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩種顯示方式。1.靜態(tài)顯示方式各位的公共端連接在一起（接地或+5V）。每位的段碼線（a～dp）分別與一個8位的鎖存器輸出相連。顯示字符一確定，相應(yīng)鎖存器的段碼輸出將維持不變，直到送入另一個段碼為止。顯示的亮度高。圖10-3:4位

4、靜態(tài)LED顯示器電路。該電路各位可獨立顯示。2.動態(tài)顯示方式所有位的段碼線相應(yīng)段并在一起，由一個8位I/O口控制，形成段碼線的多路復(fù)用，各位的公共端分別由相應(yīng)的I/O線控制，形成各位的分時選通。圖10-4：4位8段LED動態(tài)顯示電路。其中段碼線占用一個8位I/O口，而位選線占用一個4位I/O口。圖10-5為8位LED動態(tài)顯示2003.10.10的過程。圖（a)是顯示過程，某一時刻，只有一位LED被選通顯示，其余位則是熄滅的；圖（b)是實際顯示結(jié)果，人眼看到的是8位穩(wěn)定的同時顯示的字符。10.2鍵盤接口原理1.鍵盤輸入的特點鍵盤：一組按鍵開關(guān)的集合。行線電壓信號通過鍵盤開關(guān)機

5、械觸點的斷開、閉合，輸出波形如圖10-6。2.按鍵的確認檢測行線電平高電平：斷開；低電平：閉合，常用軟件來消除按鍵抖動?；舅枷耄簷z測到有鍵按下，鍵對應(yīng)的行線為低，軟件延時10ms后，行線如仍為低，則確認該行有鍵按下。3.如何消除按鍵的抖動當(dāng)鍵松開時，行線變高，軟件延時10ms后，行線仍為高，說明按鍵已松開。采取以上措施，躲開了兩個抖動期t1和t3的影響。10.2.2鍵盤接口的工作原理獨立式按鍵接口和行列式鍵盤接口。1.獨立式鍵盤接口各鍵相互獨立，每個按鍵各接一根輸入線，通過檢測輸入線的電平狀態(tài)可很容易判斷那個鍵被按下。此種接口適于鍵數(shù)較少或操作速度較高的場合。圖10-7（

6、a）為中斷方式的獨立式鍵盤工作電路圖10-7（b）為查詢方式的獨立式鍵盤工作電路。圖10-8為8255A擴展I/O口的獨立式按鍵接口電路。圖10-9用三態(tài)緩沖器擴展的I/O口的按鍵接口電路。對圖10-9獨立式鍵盤編程，軟件消抖，查詢方式檢測鍵的狀態(tài)。僅有一鍵按下時才有效才處理。KEYIN:MOVDPTR,#0BFFFH；鍵盤端口地址BFFFHMOVXA,@DPTR；讀鍵盤狀態(tài)ANLA,#1FH；屏蔽高三位MOVR3,A；保存鍵盤狀態(tài)值LCALLDELAY10；延時10ms去鍵盤抖動MOVXA,@DPTR；再讀鍵盤狀態(tài)ANLA,#1FH；屏蔽高三位CJNEA,R3,RETUR

7、N；兩次不同，抖動引起轉(zhuǎn)RETURNCJNEA,#1EH,KEY2；相等，有鍵按下，不等轉(zhuǎn)KEY2LJMPPKEY1;是K1鍵按下，轉(zhuǎn)K1鍵處理；子程序PKEY1KEY2:CJNEA,#1DH,KEY3;S2鍵未按下，轉(zhuǎn)KEY3LJMPPKEY2;S2鍵按下，轉(zhuǎn)PKEY2處理KEY3:CJNEA,#1BH,KEY4;S3未按下，轉(zhuǎn)KEY4LJMPPKEY3;S3按下，轉(zhuǎn)PKEY3處理KEY4:CJNEA,#17H,KEY5;S4鍵未按下，轉(zhuǎn)KEY5LJMPPKEY4;S4按下，轉(zhuǎn)PKEY4處理KEY5:CJNEA,