【文章內(nèi)容簡介】 于工業(yè)測控系統(tǒng)之中。目前很多公司都有51系列的兼容機(jī)型推出，在目前乃至今后很長的一段時間內(nèi)將占有大量市場。在上述介紹的單片機(jī)中，它們都可以作為本設(shè)計的微控制器，但由于在本科的學(xué)習(xí)課程中我們主要學(xué)習(xí)了8051單片機(jī)的原理及應(yīng)用，對其管腳的應(yīng)用比較熟悉， 并且8051單片機(jī)算術(shù)運(yùn)算功能強(qiáng)，軟件編程靈活、自由度大，可用軟件編程實現(xiàn)各種算法和邏輯控制，另外，其功耗低、體積小、技術(shù)成熟和成本低等優(yōu)點，各個領(lǐng)域應(yīng)用廣泛所以可以用8051單片機(jī)作為微控制器。該系統(tǒng)所選擇的HD7279A是一片真正的單片LED數(shù)碼管顯示和鍵盤接口芯片，無需外圍電路，只需要外接少量的電阻等，即可構(gòu)成完善的顯示、鍵盤接口電路。而與CPU的接口采用SPI串行接口方式，使用方便。其主要特點如下： 無需外圍電路，直接驅(qū)動數(shù)碼管 多種譯碼方式，各顯示位可分別控制譯碼方式 段尋址功能，可以單獨控制顯示段，便于使用獨立LED 具有左移、右移、閃爍、消隱等多種顯示控制指令 鍵盤部分具有去抖動功能，按鍵有效指示輸出 可提供600mil DIP28塑封和SOIC28塑封兩種封裝。HD7279A是一片具有串行接口的，可驅(qū)動8位共陰式數(shù)碼管（或64只獨立LED）的智能顯示驅(qū)動芯片，該芯片同時還可連接多大64鍵的鍵盤矩陣，單片即可完成LED顯示、鍵盤接口的全部功能。其特點如下：（1）串行接口，無需外圍元件可直接驅(qū)動LED；（2）各位獨立控制譯碼/不譯碼及消隱和閃爍屬性； HD7279接口引腳說明Table HD7279 Interface Pin Description引腳號引腳名說明1,2VDD正電源3,5,26NC無連接，需懸空4VSS接地6CS片選輸入端，為低電平時，向芯片發(fā)送指令及讀取鍵盤數(shù)據(jù)7CLK同步時鐘輸入端，向芯片發(fā)送指令及讀取鍵盤數(shù)據(jù)，上升沿表示數(shù)據(jù)有效8DATA串行輸入輸出9KEY按鍵有效輸出端，電平為高，當(dāng)檢測鍵按下時，此引腳變?yōu)榈碗娖?0~16SG~SA段g~段a驅(qū)動輸出17DP小數(shù)點驅(qū)動輸出18~25DIG0~DIG7字位0~字位7驅(qū)動輸出27RCRC振蕩連接端28RESET復(fù)位端（3）（循環(huán)）左移/（循環(huán)）右移指令；（4）具有段尋址指令，方便控制獨立LED；（5）64鍵鍵盤控制器，內(nèi)含去抖動電路；（6）有DIP和SOOC兩種封裝形式供選擇；HD7279最重要的是鍵盤數(shù)據(jù)指令的讀取，該指令從HD7279讀出當(dāng)前的按鍵代碼，與其它指令不同，此指令的前一個字節(jié)為微控制器傳送到HD7279的指令，而后一個字節(jié)則為HD7279返回的按鍵代碼。此指令的前半段，HD7279的DATA引腳處于高阻輸入狀態(tài)，以接收來自微處理器的指令；在指令的后半段，DATA腳從輸入狀態(tài)轉(zhuǎn)為輸出狀態(tài)，輸出鍵盤代碼的值。故微處理器連接到DATA引腳的I∕O口應(yīng)應(yīng)有一個輸出到輸入狀態(tài)轉(zhuǎn)換過程。當(dāng)HD7279檢測到有效地按鍵時，KEY引腳從高電平變?yōu)榈碗娖?，并一直保持到按鍵結(jié)束。此期間，如果HD7279接受到讀鍵盤數(shù)據(jù)指令，則輸出當(dāng)前按鍵的按鍵代碼；如果在收到讀鍵盤指令時沒有有效按鍵，HD7279將輸出FFH。 由于HD7279采用串行接口，因而用于接口的引腳數(shù)目很少，總共只有4個引腳，所以與單片機(jī)的接口非常簡單；另外，HD7279A是一片真正的單片LED數(shù)碼管顯示和鍵盤接口芯片， 所示 HD7279與液晶顯示器和鍵盤接口的連接圖Figure HD7279 with LCD monitor and keyboard interface connection diagram帶中文字庫的12864是一種具有4位/8位并行、2線或3線串行多種接口方式，內(nèi)部含有國標(biāo)一級、二級簡體中文字庫的點陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率為12864, 內(nèi)置8192個16*16點漢字，和128個16*、方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機(jī)交互圖形界面。可以顯示84行1616點陣的漢字. 。由該模塊構(gòu)成的液晶顯示方案與同類型的圖形點陣液晶顯示模塊相比，不論硬件電路結(jié)構(gòu)或顯示程序都要簡潔得多，且該模塊的價格也略低于相同點陣的塊。 為了使液晶點位置信息與儲存地址的對應(yīng)關(guān)系更直觀，將64*64液晶屏從上至下8等分為8個顯示塊，每塊包括8行*64列個點陣。每列中的8行點陣信息構(gòu)成一個8bits二進(jìn)制數(shù)，存儲在一個存儲單元中。（需要注意：二進(jìn)制的高低有效位順序與行號對應(yīng)關(guān)系因不同商家而不同）存放一個顯示塊的RAM區(qū)稱為存儲頁。即64*64液晶屏的點陣信息存儲在8個存儲頁中，每頁64個字節(jié)，每個字節(jié)存儲一列(8行)點陣信息。因此存儲單元地址包括頁地址（Xpage,0~7）和列地址（Yaddress,0~63）。例如點亮128*64的屏中（20，30）位置上的液晶點，因列地址30小于64，該點在左半屏第29列，所以CS1有效；行地址20除以8取整得2，取余得4，該點在RAM中頁地址為2，在字節(jié)中的序號為4；所以將二進(jìn)制數(shù)據(jù)00010000（也可能是00001000，高低順序取決于制造商）寫入Xpage=2，Yaddress=29的存儲單元中即點亮（20，30）上的液晶點， 液晶顯示器12864與51單片機(jī)的連接圖Figure 12 864 and 51 singlechip LCD connection diagram LCD12864的引腳說明Pin description Table LCD12864管腳號 管腳 電平 說明 1 VSS 0V 邏輯電源地。 2 VDD 邏輯電源正。 3 V0 LCD驅(qū)動電壓，應(yīng)用時在VEE與V0之間加一2K可調(diào)電阻。 4 D/I H/L 數(shù)據(jù)\指令選擇：高電平：數(shù)據(jù)D0D7將送入顯示RAM； 低電平：數(shù)據(jù)D0D7將送入指令寄存器執(zhí)行。 5 R/W H/L 讀\寫選擇： 高電平：讀數(shù)據(jù)；低電平：寫數(shù)據(jù)。 6 E 讀寫使能，高電平有效，下降沿鎖定數(shù)據(jù)。 7 DB0 H/L 數(shù)據(jù)輸入輸出引腳。 8 DB1 H/L 數(shù)據(jù)輸入輸出引腳。 9 DB2 H/L 數(shù)據(jù)輸入輸出引腳。 10 DB3 H/L 數(shù)據(jù)輸入輸出引腳。 11 DB4 H/L 數(shù)據(jù)輸入輸出引腳。 12 DB5 H/L 數(shù)據(jù)輸入輸出引腳。 13 DB6 H/L 數(shù)據(jù)輸入輸出引腳。 14 DB7 H/L 數(shù)據(jù)輸入輸出引腳。 15 CS1 H/L 片選擇信號，低電平時選擇前64列。 16 CS2 H 片選擇信號，低電平時選擇后64列。 17 RET L 復(fù)位信號，低電平有效。 18 VEE 10V LCD驅(qū)動電源。 19 BL AC 背光電源,LED+。 20 BL AC 背光電源,LED。 其指令描述如下（1）顯示開/關(guān)設(shè)置 CODE： R/W　 D/I DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 L L L L H H H H H H/L 功能：設(shè)置屏幕顯示開/關(guān)。 DB0=H，開顯示；DB0=L，關(guān)顯示。不影響顯示RAM(DD RAM)中的內(nèi)容。 （2）設(shè)置顯示起始行 CODE： R/W　 D/I DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 L L H H 行地址（0～63） 功能：執(zhí)行該命令后，所設(shè)置的行將顯示在屏幕的第一行。顯示起始行是由Z地址計數(shù)器控制的，該命令自動將A0A5位地址送入Z地址計數(shù)器，起始地址可以是063范圍內(nèi)任意一行。Z地址計數(shù)器具有循環(huán)計數(shù)功能，用于顯示行掃描同步，當(dāng)掃描完一行后自動加一。（3）設(shè)置頁地址 CODE： R/W　 D/I DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 L L H L H H H 頁地址（0～7） 功能：執(zhí)行本指令后，下面的讀寫操作將在指定頁內(nèi)，直到重新設(shè)置。頁地址就是DD RAM 的行地址，頁地址存儲在X地址計數(shù)器中，A2A0可表示8頁，讀寫數(shù)據(jù)對頁地址沒有影響，除本指令可改變頁地址外，復(fù)位信號(RST)可把頁地址計數(shù)器內(nèi)容清零。 （4）設(shè)置列地址 CODE： R/W　 D/I DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 L L L H 列地址（0～63） 功能： DD RAM 的列地址存儲在Y地址計數(shù)器中，讀寫數(shù)據(jù)對列地址有影響，在對DD RAM進(jìn)行讀寫操作后，Y地址自動加一。 （5）狀態(tài)檢測 CODE： R/W　 D/I DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 H L BF L ON/OFF RST L L L L 功能：讀忙信號標(biāo)志位(BF)、復(fù)位標(biāo)志位(RST)以及顯示狀態(tài)位(ON/OFF)。 BF=H：內(nèi)部正在執(zhí)行操作； BF=L：空閑狀態(tài)。 RST=H：正處于復(fù)位初始化狀態(tài)； RST=L：正常狀態(tài)。 ON/OFF=H：表示顯示關(guān)閉； ON/OFF=L：表示顯示開。（6）寫顯示數(shù)據(jù) CODE： R/W　 D/I DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 L H D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 功能：寫數(shù)據(jù)到DD RAM，DD RAM是存儲圖形顯示數(shù)據(jù)的，寫指令執(zhí)行后Y地址計數(shù)器自動加1。D7D0位數(shù)據(jù)為1表示顯示，數(shù)據(jù)為0表示不顯示。寫數(shù)據(jù)到DD RAM前，要先執(zhí)行“設(shè)置頁地址”及“