单片机 键盘、显示接口技术共26页
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单片机 键盘 显示器接口-PPT课件
键盘、显示器接口
PC机除了主 机以外还需要 哪些部分呢？
单片机电路有时候也需要键盘、显示等外设。
1
键盘分类
6.3 键盘接口
编码式的：由其内部硬件逻辑电路自动产
生被按键的编码。使用方便，键盘码产生速 度快，占用CPU时间少，但对按键的检测与 消除抖动干扰是靠硬件电路来完成的，硬件 电路复杂、成本高。
键按下/释放判断
P1.0--1.3作为输入口 P1.4--1.7作为输出口
KS： MOV MOV MOV MOV ANL RET
A，#00H P1，A P1，#0FH A，P1
A,#0FH
P1.7
P1.6
P1.5
+5V
MCS-51 P1.4 0 1 2 3
P1.3 4 5 6 7
P1.2 8 9 10 11
中断扫描方式
为提高CPU工作效率，可采用中断扫描工作方 式。其工作过程如下：当无键按下时，CPU处理自 己的工作，当有键按下时，产生中断请求，CPU转 去执行键盘扫描子程序，并识别键号。
16
ME830 矩阵式摁键
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A
b
C
d
E
F
P1口: 低4位作为列线 高4位作为行线
17
实验八源程序 线反转法
前沿抖动
后沿抖动
机械按键抖动时间在
5ms～10ms之间
断开
Q
消除方法：
闭合
Q
硬件方案——双稳态去抖电路
软件方案——延时10ms～20ms后再次判断
4
*
+5V
在此期间，CPU对一次 键入做多次键处理
PC机除了主 机以外还需要 哪些部分呢？
单片机电路有时候也需要键盘、显示等外设。
1
键盘分类
6.3 键盘接口
编码式的：由其内部硬件逻辑电路自动产
生被按键的编码。使用方便，键盘码产生速 度快，占用CPU时间少，但对按键的检测与 消除抖动干扰是靠硬件电路来完成的，硬件 电路复杂、成本高。
键按下/释放判断
P1.0--1.3作为输入口 P1.4--1.7作为输出口
KS： MOV MOV MOV MOV ANL RET
A，#00H P1，A P1，#0FH A，P1
A,#0FH
P1.7
P1.6
P1.5
+5V
MCS-51 P1.4 0 1 2 3
P1.3 4 5 6 7
P1.2 8 9 10 11
中断扫描方式
为提高CPU工作效率，可采用中断扫描工作方 式。其工作过程如下：当无键按下时，CPU处理自 己的工作，当有键按下时，产生中断请求，CPU转 去执行键盘扫描子程序，并识别键号。
16
ME830 矩阵式摁键
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A
b
C
d
E
F
P1口: 低4位作为列线 高4位作为行线
17
实验八源程序 线反转法
前沿抖动
后沿抖动
机械按键抖动时间在
5ms～10ms之间
断开
Q
消除方法：
闭合
Q
硬件方案——双稳态去抖电路
软件方案——延时10ms～20ms后再次判断
4
*
+5V
在此期间，CPU对一次 键入做多次键处理
键盘、显示及其接口技术幻灯片
电路。 典型显示子程序：设显示缓冲区为8031片内
RAM的22H～27H六个单元依次放置六位别离 的BCD码。
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3.3 HD7279键盘、显示智能控制芯片
是一片具有串行接口的可同时驱动8位共阴式数 码管〔或64只独立LED〕的智能显示驱动芯 片， 该芯片同时还可连接多达64键的键盘矩阵，单片 即可完成LED显示、键盘接口的全部功能。 HD7279键盘、显示智能控制芯片。
动
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3.1.2 独立式键盘接口
独立式按键是指直接用I/O口线构成的单个按 键电路。每根I/O口线上按键的工作状态不会影 响其他I/O口线的工作状态。独立式按键电路如 图3－3所示。
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3.1.3 行列式键盘
1．键盘工作原理 在键盘中按键数量较多时，为了减少I/O口的占用，通
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按键开关的抖动问题
组成键盘的按键有触点式和非触点式两种，单
片机中应用的一般是由机械触点构成的。如图3
－1所示。
由于按键是机械触点，当机械触点断开、闭合
时，会有抖动，P1.0输入端的波形如图3－2所
示。
常用去抖动方法：
〔1〕硬件方法 增加去抖动电路。
〔2〕软件方法 采用软件延时(10ms)躲过抖
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2．键盘扫描方式 行扫描法 行扫描法又称为逐行〔或列〕扫描查询法，
是一种最常用的按键识别方法。 (1)判断键盘中有无键按下 将全部行线Y0-Y3置低电平，然后检测列线的状态。只 要有一列的电平为低，那么表示键盘中有键被按下，而且 闭合的键位于低电平线与4根行线相穿插的4个按键之中。 假设所有列线均为高电平，那么键盘中无键按下。 (2)判断闭合键所在的位置
RAM的22H～27H六个单元依次放置六位别离 的BCD码。
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3.3 HD7279键盘、显示智能控制芯片
是一片具有串行接口的可同时驱动8位共阴式数 码管〔或64只独立LED〕的智能显示驱动芯 片， 该芯片同时还可连接多达64键的键盘矩阵，单片 即可完成LED显示、键盘接口的全部功能。 HD7279键盘、显示智能控制芯片。
动
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3.1.2 独立式键盘接口
独立式按键是指直接用I/O口线构成的单个按 键电路。每根I/O口线上按键的工作状态不会影 响其他I/O口线的工作状态。独立式按键电路如 图3－3所示。
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3.1.3 行列式键盘
1．键盘工作原理 在键盘中按键数量较多时，为了减少I/O口的占用，通
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按键开关的抖动问题
组成键盘的按键有触点式和非触点式两种，单
片机中应用的一般是由机械触点构成的。如图3
－1所示。
由于按键是机械触点，当机械触点断开、闭合
时，会有抖动，P1.0输入端的波形如图3－2所
示。
常用去抖动方法：
〔1〕硬件方法 增加去抖动电路。
〔2〕软件方法 采用软件延时(10ms)躲过抖
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2．键盘扫描方式 行扫描法 行扫描法又称为逐行〔或列〕扫描查询法，
是一种最常用的按键识别方法。 (1)判断键盘中有无键按下 将全部行线Y0-Y3置低电平，然后检测列线的状态。只 要有一列的电平为低，那么表示键盘中有键被按下，而且 闭合的键位于低电平线与4根行线相穿插的4个按键之中。 假设所有列线均为高电平，那么键盘中无键按下。 (2)判断闭合键所在的位置
单片机键盘接口技术 共47页
LP1:
JB K2,FH CALL DELAY JB K2,FH DEC 30H
MOV P1,#7FH
CALL DISP JNB K2,$
RET
DELAY: MOV R7,#5 LOOP1: MOV R6,#250 LOOP2: NOP
NOP DJNZ R6,LOOP2 DJNZ R7,LOOP1 RET
若在同一行上有两个键同时按下,从 硬件上来说,不会出现什么问题;从软件 上来说,由于这时读入的列代码中出现了 两个0,由此代码与行值组合成的键特征 值就超出了原设定键的范围,因此也就查 不出有效的键值来。一旦出现这样情况, 一般作为废键处理。
（2）键处理
根据键值转移到不同程序段。 若键值属于数字、字符键，则调用显示数 字和字符的子程序。 若键值属于功能键，则进行多分支转移， 执行各个功能程序段。
二、独立式键盘
1.独立式键盘结构及与单片机的连接 （通过I/O口连接）
+5v
P1.0 P1.1
P1.7
每个按键单独占有一根I/O接口引线。
独立连接式键盘例1： 条件：按K1：灯左移，K2：灯右移。 K1 EQU P1.0 K2 EQU P1.1 主程序流程：
调用键盘子程序
子程序流程（法一）：
K1=0？ N Y
按键值编码方式:编码键盘与非编码键盘
编码键盘: 采用专用的编码/译码器件,被按 下的键由该器件译码输出相应的键码/键值。
特点：增加了硬件开销，编码因选用器件而 异，编码固定，但编程简单。适用于规模大 的键盘。
按键值编码方式:编码键盘与非编码键盘
非编码键盘: （单片机系统多采用此类键盘） 采用软件编/译码的方式,通过扫描，对每个被 按下的键判别输出相应的键码/键值。
显示和键盘接口技术详解
显示和键盘接口技术详解演示文稿
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（优选）显示和键盘接口技术
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5.1.1 LED数码管的结构及原理
一、LED数码管的结构 在单片机系统中，经常采用LED数码管来显示单片机系
统的工作状态、运算结果等各种信息，LED数码管是单片机 人机对话的一种重要输出设备。
现在是16页\一共有25页\编辑于星期六
5.1.3 LED数码管动态显示
请大家思考：如果在LED数码管动态显示程序中，把延 时50ms函数修改为延时1s，LED数码管显示会有什么变化， 为什么？
答案是6个数码管上轮流显示“012345”，间隔时间为 1s，不能稳定显示。具体原因是人的眼睛存在“视觉驻留效 应”，必须保证每位数码管显示间断的时间间隔小于眼睛的 驻留时间，才可以给人一种稳定显示的视觉效果，如果延时 时间太长，每位数码管闪动频率太慢，就不能产生稳定的显 示效果。
现在是6页\一共有25页\编辑于星期六
5.1.2 LED数码管静态显示
以下是两位数码管静态显示的接口电路，两个共阳极数 码管的段码分别由单片机的P1和P2口来控制，com公共端都 接在+5V电源上。
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5.1.2 LED数码管静态显示
静态显示是指当数码管显示某一字符时，相应的发光二 极管恒定导通或恒定截止。这种显示方式的各位数码管的公 共端恒定接地(共阴极)或+5V电源(共阳极)。每个数码管的8 个段控制引脚分别与一个8位的端口相连。只要I/O端口有显 示字型码输出，数码管就显示给定的字符，并保持不变，直 到I/O端口输出新段码。
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（优选）显示和键盘接口技术
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5.1.1 LED数码管的结构及原理
一、LED数码管的结构 在单片机系统中，经常采用LED数码管来显示单片机系
统的工作状态、运算结果等各种信息，LED数码管是单片机 人机对话的一种重要输出设备。
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5.1.3 LED数码管动态显示
请大家思考：如果在LED数码管动态显示程序中，把延 时50ms函数修改为延时1s，LED数码管显示会有什么变化， 为什么？
答案是6个数码管上轮流显示“012345”，间隔时间为 1s，不能稳定显示。具体原因是人的眼睛存在“视觉驻留效 应”，必须保证每位数码管显示间断的时间间隔小于眼睛的 驻留时间，才可以给人一种稳定显示的视觉效果，如果延时 时间太长，每位数码管闪动频率太慢，就不能产生稳定的显 示效果。
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5.1.2 LED数码管静态显示
以下是两位数码管静态显示的接口电路，两个共阳极数 码管的段码分别由单片机的P1和P2口来控制，com公共端都 接在+5V电源上。
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5.1.2 LED数码管静态显示
静态显示是指当数码管显示某一字符时，相应的发光二 极管恒定导通或恒定截止。这种显示方式的各位数码管的公 共端恒定接地(共阴极)或+5V电源(共阳极)。每个数码管的8 个段控制引脚分别与一个8位的端口相连。只要I/O端口有显 示字型码输出，数码管就显示给定的字符，并保持不变，直 到I/O端口输出新段码。
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第六章 单片机 键盘 显示器接口共34页文档
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3
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CE RD WR IO /M A LE
8155
TM R O U T
TM R IN
R ES ET
PB 0 PB 1 PB 2 PB 3 PB 4 PB 5 PB 6 PB 7
PC 0 PC 1 PC 2 PC 3 PC 4 PC 5
29 30 31 32 33 34 35 36
37 38 39 1 2 5
0
PB0~PB7
200Ω×8
1
7
6
产生被按键的编码。硬件电 矩阵式按键
路简单，成本低，但占用
CPU的时间较长。 (单片机系统中普遍使用非编
介绍此
码式键盘。)
非编码键盘
矩阵式按键 独立式按键
一、键盘接口需要解决的问题
按键识别：
键按下 闭合稳定
键释放
是否有键按下 求键号 键抖动及消除：
前沿抖动
后沿抖动
机械按键抖动时间在
5ms～10ms之间
断开
Q
消除方法：
闭合
Q
硬件方案——双稳态去抖电路
软件方案——延时10ms～20ms后再次判断
*
+5V
在此期间，CPU对一次 键入做多次键处理
键被按下
R
P
P