第三章主機(jī)及其接口1673＊？主機(jī)電路在微機(jī)化測(cè)控系統(tǒng)中，通常把cpu及與其(編輯修改稿)
2024-10-11 15:49 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 靜態(tài)顯示 （各位同時(shí)顯示） 動(dòng)態(tài)顯示 （逐位輪流顯示） 每位 LED顯示塊 的段選端 分別接一個(gè) 8 位鎖存器 /驅(qū)動(dòng)器。 應(yīng)并接到 同一個(gè) 8 位 I/O口或鎖存器 /驅(qū)動(dòng)器 各位 LED顯示塊 的位選端應(yīng)連在一起 共陽極時(shí) 固定接 +5V 共陰極時(shí) 固定接地 （ 2）從要顯示數(shù)字的 BCD碼轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的段選碼（稱為譯碼）的方式 譯碼方式 硬件譯碼 軟件譯碼 微機(jī)輸出 顯 示數(shù)字的 BCD碼 通過查表軟件得到的段選碼 顯示器 段選端 接口 鎖存器 /譯碼器 /驅(qū)動(dòng)器 鎖存器 /驅(qū)動(dòng)器 (無譯碼器 ) LED顯示器接口 電路 硬件譯碼接口 軟件譯碼接口 靜態(tài) 顯示 段選端接口 每位各接一組 “鎖存器 /譯碼器 /驅(qū)動(dòng)器” 每位各接一組 “鎖存器 /驅(qū)動(dòng)器” 位選端接口 共陽極時(shí)各位位選端都 接 +5V， 共陰極時(shí)各位位選端都 接地 動(dòng)態(tài) 顯示 段選端接口 各位共接一組 “鎖存器 /譯碼器 /驅(qū)動(dòng)器” 各位共接一組 “鎖存器 /驅(qū)動(dòng)器” 位選端接口 每位位選端各接“譯碼器 /驅(qū)動(dòng)器 ”的一位驅(qū)動(dòng)端 常用接口器件： （ 1）段選端接口器件 BCD7段譯碼器 MC14558 BCD7段譯碼 /驅(qū)動(dòng)器 MC14547 BCD7段鎖存 /譯碼 /驅(qū)動(dòng)器 MC1451 MC14495以及 9368， 并行輸入 4位 LED靜態(tài)顯示 鎖存 /譯碼 /驅(qū)動(dòng)器 接口芯片 ICM7212 串入并出移位寄存器 74LS164(適用于軟件譯碼 ) （ 2）動(dòng)態(tài)顯示位選端接口器件 38譯碼器 74LS138 (3) 動(dòng)態(tài)顯示 (段選位選 )接口器件 串行輸入 4位 LED動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)接口芯片 MC14499 8155 軟件譯碼接口及程序?qū)嵗? (1) 靜態(tài)顯示器接口 及程序?qū)嵗? 圖 334 軟件譯碼靜態(tài)顯示器接口實(shí)例 （程序清單見教材） （ 2）動(dòng)態(tài)顯示器接口及程序?qū)嵗? 圖 335用 8155實(shí)現(xiàn) 8位動(dòng)態(tài) LED顯示器 （程序清單見教材） 二、 LCD顯示器接口及程序 LCD顯示器 工作原理 筆段電極與公共電極之間呈現(xiàn)交替變化的電壓，該筆段顯黑色。 七段 LCD顯示電路 LCD與 LED的比較 LCD與 LED的相同點(diǎn)―― 都是筆段顯示，都需要 譯碼 （硬件譯碼或軟件譯碼） 。 LCD與 LED的不同點(diǎn)： LED顯示器 LCD顯示器 顯示機(jī)理 發(fā)光二極管導(dǎo)通發(fā)光 液晶的電光效應(yīng) 筆段顯示條件 筆段電極與公共電極之間 加直流電壓 筆段電極與公共電極之間 加方波電壓 公共電極 接高電平或低電平 接方波電壓 驅(qū)動(dòng) 接口電路 不 要方波信號(hào) （如 ICM7212） 需 要方波信號(hào) (如 ICM7211) LCD顯示器接口及程序?qū)嵗?――圖 336 圖 336硬件譯碼靜態(tài) LED顯示實(shí)例 (1) 接口電路 : 4N07―― 4位 LCD顯示器 MC14543―― LCD的鎖存 /譯碼 /驅(qū)動(dòng)器 ――提供方波信號(hào)給驅(qū)動(dòng)器和顯示器的公共電極 （ 2） 程序清單見教材 一、 鍵盤的結(jié)構(gòu)、 類型 及工作方式 鍵盤的結(jié)構(gòu) （ 1） 按鍵 ―― 是一種按壓式或觸摸式常開型按鈕開關(guān) （ 按壓或觸摸按鍵時(shí) 觸點(diǎn)閉合 ）： 數(shù)字鍵――按鍵閉合時(shí)能向微機(jī)輸入數(shù)字 (0～ 9或 0～ F)的鍵。 功能鍵或命令鍵――按鍵閉合時(shí)能向微機(jī)輸入命令以實(shí)現(xiàn)某項(xiàng)功能的鍵。 （ 2）鍵盤――是一組按鍵的集合。 鍵盤的類型 編碼鍵盤 非編碼鍵盤 鍵盤掃描 硬件實(shí)現(xiàn) 軟件實(shí)現(xiàn) 鍵盤掃描硬件電路 帶有 不帶 獨(dú)立式鍵盤 行列式鍵盤 每個(gè)按鍵的測(cè)試端 各接一根輸入 口 線 接一根 行 線 （或列線） 輸入線 每個(gè)按鍵的接零端 均接地 接一根 列 線 （或行線） 輸出線 按鍵個(gè)數(shù) 每個(gè)按鍵占用一根輸入口線 m根行線和 n根列線就可組成m n個(gè)按鍵的鍵盤 適用場(chǎng)合 按鍵較少或操作速度較高場(chǎng)合 按鍵數(shù)量較多的場(chǎng)合 鍵盤采用的接口 （ 1） 8031的 P1口。 （ 2） 825 8155擴(kuò)展 I/O口。 （ 3）三態(tài)緩沖器擴(kuò)展 I/O口。 （ 1） 8031的 P1口。 （ 2） 825 8155擴(kuò)展 I/O口。 （ 3）串行 I/O擴(kuò)展口。 （ 4）專用芯片 8279 非編碼鍵盤的工作方式 非編碼鍵盤 工作方式 查詢方式 定時(shí)方式 中斷方式 鍵盤掃描 CPU 要不間斷地對(duì)鍵盤進(jìn)行掃描工作，直到有鍵按下為止，其間 CPU 不能干任何其它工作。 利用定時(shí)器產(chǎn)生定時(shí)中斷， CPU 響應(yīng)中斷后對(duì)鍵盤進(jìn)行掃描， 當(dāng)有鍵按下時(shí)，向 CPU發(fā)出中斷申請(qǐng)， CPU響應(yīng)中斷后對(duì)鍵盤進(jìn)行掃描 各條鍵的輸入線 僅與 CPU的輸入口相連 不同 CPU的中斷口相接 與 CPU的輸入口相連 且同 CPU的中斷口相接 鍵輸入中存在的 問題及解決辦法 （ 1） 鍵抖動(dòng) 圖 3311 按鍵時(shí)的抖動(dòng) 解決辦法： 硬件 方法 ――采用 RS觸發(fā)器圖 2－ 3－ 2(b) 軟件方法――軟件延時(shí)。 （ 2） 重鍵 （兩個(gè)或多個(gè)鍵同時(shí)按下） 處理辦法 ： 當(dāng)只有一個(gè)鍵按下時(shí)才讀取鍵盤的輸出，并且認(rèn)為最后仍被按下的鍵是有效的正確按鍵。 二、獨(dú)立式鍵盤接口及程序 鍵盤接口電路 ――圖 3－ 3－ 8 圖 338獨(dú)立式鍵盤接口電路 接口程序――以查詢方式為例（程序清單詳見教材） 三 、行列式（矩陣式）鍵盤接口及程序 矩陣式非編碼鍵盤按鍵的識(shí)別方法 掃描法――圖 339(a) 反轉(zhuǎn)法――圖 339(b) 每條作為鍵輸入線的行線 (或列線 ) 通過一個(gè)上拉電阻接到 +5V上，并與該行 (或列 )各按鍵的測(cè)試端相連 行線和列線都要通過上拉電阻接 +5V 每條作為鍵掃描輸出的列線(或行線 ) 都不接上拉電阻和 +5V，只與該列 (或行 )各鍵的接零端相連。 第一步 讓所有鍵掃描輸出列線 (或行線 )均置 0 電平，檢查 各鍵輸入線電平是否有變化。 將行線編程為輸入線、列線編程為輸出線，并使輸出線輸出全“ 0”，則行線中電平由高變到低所在行為按鍵所在行。 第二步 鍵掃描輸出線逐線置“ 0”電平，其余各輸出線均置高電平，檢查各條鍵輸入線電平的變化，如果某輸入線由高電平變?yōu)榱汶娖剑瑒t可確定此輸入線與此輸出線交叉點(diǎn)處的按鍵被按下。 同第一步完全相反，將行線編程為輸出線，列線編程為輸入線，并使輸出線輸出全“ 0”，則列線中電平由高到低所在
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