智能仪器 第3版 教学课件 作者 程德福 林君第3章 人机接口与通信.ppt

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1、第三章人机对话与数据通信键盘LCD显示器条图显示触摸屏技术串行总线数据通信PTR2000无线数据传输第一节键盘键盘的种类：键盘上闭合键的识别是由专用硬件实现的，称为编码键盘，靠软件实现的称为非编码键盘。键盘的接口必须解决下列的一些问题：（1）决定是否有键按下；（2）如有键按下，决定是哪一个键被按下；（3）确定被按键的读数；（4）反弹跳—按键抖动的消除；（5）处理同时按键既同时有一个以上的按键。一、非编码键盘1.独立连接式非编码键盘第一节键盘2.矩阵式非编码键盘识别按键的方法行扫描法线反转法线反转法并行接口11010000+5V+5V并行接口11011011+5V+5V第一节键盘非

2、编码键盘接口4×8第一节键盘非编码键盘信号的三种获取方法程序扫描法中断扫描法定时中断法第一节键盘编码键盘的基本任务是识别按键，提供按键读数，一个高质量的编码键盘还应具反弹跳、处理同时按键等功能.静态编码器—普通编码器如74148可编程键盘/显示接口如8279二、编码键盘第一节键盘静态式编码器接口A0’A1’A2’键01234500001100110001010167111110a）接口电路b）真值表11101234567101112131234897674148EIA0A1A2A2’A1’A0’第一节键盘LCD显示是一种功耗极低的被动式显示器件。其优点为：工作电流比LED小几个数

3、量级，尺寸小，厚度约为LED的1/3等。LCD数码显示器：段码式、点阵字符式LCD图形显示器：点阵图形式、条图式第二节LCD显示器第二节LCD显示器点阵字符式液晶显示模块自带驱动IC和液晶显示控制IC。模块内部有字符发生器和显示数据存储器，可显示ASCII字符和特殊字符。（图形类似）第三节触摸屏简介一、触摸屏的类型1.按触摸屏的结构进行分类嵌入式(内置式)结构外挂式2.按触摸屏的检测手段进行分类红外式电阻式电容式表面声波式第三节触摸屏简介:电阻触摸屏电阻触摸屏的主要部分是一块多层的复合电阻薄膜.优点：不怕油污，灰尘，水。缺点：因为复合薄膜的外层采用塑胶材料,不知道的人太用力或使用

4、锐器触摸可能划伤整个触摸屏而导致报废。常用在PDA等手持设备或其它.第三节触摸屏简介:红外触摸屏以光束阻断技术为基本原理，不需要在原来的显示器表面覆盖任何材料.优点：价格低廉、安装方便、可以用在各档次的计算机。缺点:发光二极管寿命比较短，影响了整个触摸屏的寿命;外界光线变化会影响其准确性,不防水不防污物。光电距离四边排列了红外线发射管及接收管在屏幕表面形成红外线网显示屏幕光点距离框触摸启动把人体当作一个电容器元件的一个电极使用，利用人体的电流感应进行工作.优点：最可靠、最精确；缺点：反光严重,漂移.第三节触摸屏简介:电容触摸屏第三节触摸屏简介:表面声波触摸屏是众多触摸屏中较可靠、

5、较精确的一种，它具有低辐射、不耀眼、不怕震、抗干扰强等特点；抗刮伤性良好，不受温度、湿度等环境因素影响，寿命长透光率高，能保持清晰透亮的图像质量；没有漂移，只需安装时一次校正；有第三轴（即压力轴）响应。第四节RS-232CRS-422/485串行总线数据通讯一、RS-232C总线标准及应用引脚号信号名称方向信号功能1ShieldGnd-接设备外壳，安全地2TXDPC机→仪器PC机发送数据3RXDPC机←仪器PC机接收数据4RTSPC机→仪器PC机请求发送数据5CTSPC机←仪器仪器已切换到接收状态（清除发送）6DSRPC机←仪器仪器准备就绪7GND信号地8DCDPC机←仪器PC机

6、收到远程信号（载波检测）20DTRPC机→仪器PC机准备就绪22RIPC机←仪器通知PC机，线路正常（振铃指示）9-19，21，23-25NC-空电平转换芯片介绍(1)驱动器的输出电平逻辑0：+5V～+15V；逻辑1：-5V~-15V(2)接收器的输入检测电平逻辑0：＞+3V；逻辑1：＜-3VRS-232C使用的是负逻辑。二、RS-422/485标准总线及其应用RS-449接口是利用信号导线之间的电位差，可在1200m的双绞线上进行数字通信，速率可达90kb/s。噪声低，又可以多点或者使用公用线通信。RS-422是RS-449标准的子集，传输率最大为10Mb/s，在此速率下，电缆

7、允许长度为120m。如果采用较低传输速率，如90kb/s，最大距离可达1200m。RS-485是RS-422A的变形。RS-422A为全双工，可同时发送和接收；RS-485则为半双工，在某一时刻，一个发送另一个接收。RS-232C、RS-422A、RS485性能比较接口性能RS-232ARS-422ARS-485操作方式单端差动方式差动方式最大距离/m15(24kb/s)1200(100kb/s)1200(100kb/s)最大速率200kb/s10Mb/s10Mb/s最大驱动器数