智能仪器设计与实现06 智能仪器的人机界面与外设控制技术课件.ppt

《智能仪器设计与实现06 智能仪器的人机界面与外设控制技术课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第6章智能仪器的人机界面与外设控制技术6.1键盘及LED显示器接口技术6.1.1输入键盘1.键盘输入的特点2.键盘输入的处理(1)识键(2)译键(3)键义分析3.非编码键盘的处理(1)扫描法①寻找有无键接下图6.1按键过程中的接触电阻变化情况图6.2防止抖动的电路②找出按下键的列位置③找出按下的键属于哪一行图6.3三行三列非编码键盘示意图④CPU根据查到的按键特征编码，执行为其服务的专用子程序，以完成该键的操作功能。图6.4是该程序的流程图。图6.4三行三列按键处理程序流程图(2)线反转法4.编码键盘的处理图6.5线反转法键盘接口

2、图6.6键盘面板图6.7键盘编码格式图6.8键盘编码硬件原理图/OUT1=IN1*IN3*IN5*IN7*IN9*IN11/OUT2=IN1*IN2*IN5*IN6*IN9*IN10/OUT3=IN1*IN2*IN3*IN4*IN9*IN10*IN11*IN12/OUT4=IN1*IN2*IN3*IN4*IN5*IN6*IN7*IN8OUT5=IN1*IN2*IN3*IN4*IN5*IN6*IN7*IN8*IN9*IN10*IN11*IN12GAL16V8的PLD逻辑可表示为：/OUT1=IN3*IN5*IN7/OUT2=IN2*

3、IN5*IN6/OUT3=IN2*IN3*IN4OUT4=IN1*IN2*IN3*IN4*IN5*IN6*IN7*IN86.1.2LED显示器及其接口设计1.LED显示器原理与结构(1)LED显示器结构(2)静态显示与动态显示2.LED显示器的静态显示接口设计图6.97段LED显示器外形、引脚及电原理图在选择LED接口器件时，需考虑两个方面的因素：图6.10LED静态驱动示意图图6.11LED显示器动态驱动示意图6.1.3PS7219多位LED显示驱动芯片1.引脚说明2.寄存器与功能说明(1)复位信号(2)串行寻址方式图6.12P

4、S7219引脚图(3)数字和控制寄存器图6.13由外部提供RST信号的电路图6.14对外部提供RST信号的电路(4)掉电模式(5)起始上电(6)译码方式寄存器(7)亮度控制和数字间空白显示(8)扫描界线寄存器(9)显示测试寄存器(10)闪烁控制寄存器(11)非工作(NO-OP)寄存器3.应用说明(1)电源旁路及布线(2)计算功耗PS7219功耗计算(PD)：其中：VCC=电源电压DUTY=由亮度控制提供的占空比N=驱动的段的数量(＜8个)VLED=LED正向压降ISEGA=5mAISEGB=VCC/330Ω(3)级联驱动器4.PS

5、7219与单片机的接口图6.15PS7219级联方法图6.16AT89C2051与PS7219的连接图6.178279内部结构框图(3)扫描计数器(4)回复缓冲器、键盘去抖及控制(5)FIFO／传感器及其状态寄存器(6)显示RAM和显示地址寄存器2.8279的引脚和功能3.8279的命令字和状态字(1)键盘／显示方式设置命令字。命令格式：图6.188279引脚排列与功能(2)程序时钟命令。命令格式：(3)读FIFO／传感器RAM命令特征位。命令格式：(4)读显示RAM命令。命令格式：(5)写显示RAM命令。命令格式：(6)显示禁止

6、写入／消隐命令特征位。命令格式：(7)消除命令。命令格式：(8)结束中断／错误方式设置命令。命令格式：4.8279的状态格式与状态字5.8279的数据输入／输出6.显示器的填入／移位方式7.8279的内部译码与外部译码8.8279键盘、显示接口电路设计(1)外时钟脉冲产生(2)译码电路①8279片选译码电路②键盘、显示扫描译码器(3)驱动电路(4)复位电路(5)中断请求线(6)SHIFT和CNTL9.8279键盘、显示软件设计图6.198279键盘/显示电路(1)8279的地址(2)字型码表和字型码寻址(3)地址分配ADRES3：

7、存放待显示的字符的代码的首地址，ADRES3对应于最左边显示器。ADRES4：按下键的键值存放首地址。ADRES5：字型码存放首地址。(4)键盘、显示程序①8279初始化子程序设INT0为中断输入引脚，程序如下：②显示更新子程序这段程序先读取字符代码，把代码与字型码首地址相加得到将要显示的字型码地址，最后读出字型码送至8279显示。程序如下：③读键值中断服务程序INT0中断服务程序入口地址为0003H。在中断服务程序中读键值，并保存到键盘缓冲区ADRES4中，ADRES4的第一个字节表示当前键盘缓冲区中已有的键值个数。6.2液晶显

8、示器(LCD)及接口技术6.2.1LCD的结构与主要技术特性1.LCD的结构2.LCD的主要技术特性图6.20液晶显示器结构示意图6.2.2笔画式LCD的驱动方式图6.21LCD等效电路图图6.22LCD驱动器引脚图图6.23CC14544消隐无效