《人机交互接口》ppt课件

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1、12.1PC机键盘接口12.2鼠标器接口12.3显示器12.4宽带网接入技术12.5打印机接口技术12.6扫描仪接口技术12.7数码相机接口技术第12章人机交互接口12.1PC机键盘接口键盘根据不同的工作原理可以分为机械式、塑料薄膜式、导电橡胶式、电容式。根据接口类型可分为PS/2接口、USB接口和无线接口。12.1.1PC机键盘接口原理PC系列键盘属于非编码键盘，只提供键的行列位置（或称扫描码），而按键的识别和按键值的确定等工作全靠软件完成。PC系列键盘与主机的连接如图12-1所示。16*8键盘矩阵译码器Intel8048串行接口键盘

2、Intel8042CPU键盘缓冲区主板图12-1键盘接口示意图Intel8048单片机主要承担键盘扫描、消除抖动及生成扫描码等功能，可缓冲存放20个键的扫描码。扫描方式采用行列扫描法。单片机不断地对键盘进行周期性的行、列扫描。同时，读回扫描信号线结果，判断是否有键按下，当有一个键被按下时，生成键盘扫描码，通过串行的键盘接口输出到主机。在8048单片机检测到按键后，还要继续对键盘扫描检测，以发现该键是否释放。当检测到释放时，生成“释放扫描码”，以便和“按下扫描码”相区别。送出“释放扫描码”的目的是为了识别组合键和上、下档键提供条件。PC的

3、键盘接口采用Intel8042单片机芯片作为控制器，其任务是负责接收来自键盘的按键扫描码，将其转换成系统扫描码，放到单片机内部的并行输出缓冲器中，同时产生一个硬件可屏蔽中断请求，系统调用INT09H中断程序进行键盘代码处理，该中断服务程序完成两种转换：1）通过I/O口读取来自键盘的扫描码，并转换成两字节的ASCII码存到主机的内存BIOS的数据区中的一个32字节键盘缓冲区。这里，高字节为系统扫描码，低字节为ASCII码。2）把键盘扫描码转换为扩展码，低字节为0，高字节对应值为0～255（通常功能键和某些组合键对应的是扩展码）。键盘缓冲区

4、中的数据由执行软件中断INT16H取出，16H软件中断共有3个子功能，如表12-1所示。表12-1INT16H功能表功能号入口参数出口参数说明012AH=0AH=1AH=2AX存放ASCII键或扩展码键符ZF=1无键符ZF=0有键符，存在AX中AL=KB-FLAG（键标志）从键盘读一个字符检测输入字符是否准备好取当前特殊键的状态12.1.2键盘与主机之间的通信方式主机通过键盘接口与键盘联络，键盘接口通过5针或6针插头与键盘连接。键盘与主机之间以串行方式通信。1．键盘向主机发送数据在8042单片机的控制下，键盘与主机之间数据传输的通信格式

5、符合异步串行规则，每帧数据含11位，依次是1位起始位、8位数据位（D0～D7）、1位校验位和1位停止位。键盘向主机发送数据采用奇校验方式。2．主机向键盘发送数据开机时以及某些特殊情况下，主机会向键盘发送一些键盘命令和参数，一条命令或参数占用一个字节。如果接收正确，在时钟线和数据线都成为高电平后，8048向主机发一个ACK信号（FAH），否则向主机发送一个NACK信号（FEH），要求重发。键盘命令和参数也采用奇偶检验方式。12.2鼠标器接口1964年，美国科学家道格拉斯·恩格尔巴特发明了鼠标器。12.2.1鼠标器的分类与工作原理鼠标器原理

6、是将鼠标器在平面运动中产生X方向与Y方向位移量的数据送入计算机，以确定屏幕上光标的位置，实现对微机的操作。鼠标按结构可分为机械式和光电式两种。此外，按接口分类，还可以分为MS串行口鼠标器、PS/2鼠标器、总线鼠标器以及USB鼠标器。衡量鼠标器性能的主要参数是分辨率，它一般以d/i（像素点/英寸，有时也表示成dpi）为单位，表示鼠标器移1英寸所经历的像素点数。目前常用鼠标器的分辨率为320d/i～400d/i，最高可达800d/i。12.2.2鼠标器的接口1．MS串行鼠标器接口MS串行鼠标器是通过RS-232C与计算机相连的，有9针接口和

7、25针接口（早期产品）两种。一般将它连接到主机的COM1或COM2口。MS串行鼠标器的串行参数为：7位数据位，1位停止位，无奇偶校验方式，以1200bps或2400bps的速率发送数据。Microsoft公司拟定的鼠标器采用3字节数据格式，如表12-2所示。表12-2鼠标数据格式D7D6D5D4D3D2D1D0第一字节第二字节第三字节×××100LBX5Y5RBX4Y4Y7X3Y3Y6X2Y2X7X1Y1X6X0Y0其中，LB=1表示鼠标器的左键按下，RB=0表示鼠标器的右键按下；X7～X0和Y7～Y0均为8位带符号整数，表示相对于上次

8、的位移量。位移量的单位为米基，1米基=0.0005英寸。2．PS/2鼠标器接口PS/2端口实际上也是一种串行接口，只是占用了不同的IRQ和I/O位置而已。PS/2鼠标器用于主板上有PS/2鼠标口的机型，通过