单片机原理及接口技术12.ppt

控制端口位 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 字段名 dp g f e d c b a 表8-1 LED七段数码显示器各字段与控制端口的对应关系 表8-2 七段LED的段选码 8.1.2 LED显示器的接口方式 所谓接口方式是指LED七段数码显示器与单片机的连接方式。按照现实代码的不同，可以分为两种： 1 硬件译码方式 硬件译码方式采用BCD码译码器/驱动器，通过译码把一位BCD码数翻译为相应的字形代码，然后由驱动器提供足够的功率去驱动发光二极管。 图8-2 利用硬件译码器的七段LED接口电路 2 软件译码方式 软件译码方式由软件完成硬件译码器的功能，该方式显示字形较多，可由用户自己编码决定。其缺点是占用单片机系统就口资源较多（字形口需要8个口线），且一般要配置驱动器（如 7406、7407等），编程相对复杂，其连接可参考下图8-3： 图8-3 通过8155扩展I/O口控制的8位LED动态显示接口（软件译码） 8.1.3 LED显示器的显示方式 所谓显示方式，就是以什么样的形式来显示多个字符。常用的显示方式有两种： 1 静态显示方式 所谓静态显示方式，就是在任意时刻，所有显示器都按照各自接受的字形码同时显示对应的字符。静态显示方式要求每位LED显示器的公共端必须接地（对于共阴极LED），或接高电平（对于共阳极LED），而每位LED显示器都由一个居庸锁存器的8位端口去控制。 这里所指的8位端口哭直接采用并行I/O口，也可以采用扩展到串行输入/并行输出移位寄存器。 优点是显示程序简单，显示亮度高，由于单片机不需要经常扫描显示器，所以可以节省CPU的时间，其缺点是占用I/O口资源较多，硬件成本高，功耗大。所以静态显示方式常用在显示器位数较少的单片机系统中。 2. 动态显示方式 动态扫描显示是单片机应用系统中最常用的显示方式之一。它是把所有显示器的同名字端相互并联在一起，并把它们接到字形口上。为了防止各个显示器他哦农民工是显示出相同的字符，每个显示器的公共端还要收另一组信号控制，即把它们接到字位口上。这样对于一组LED数码显示器需要由两组信号控制：一组是自行口输出端字形码，用来控制显示什么样子的字符；另一组是自卫口输出端字位码，哟农民工来控制将自古显示在第几个显示器上。在这两组信号的控制下，使各位显示器依次从左到右轮流点亮一遍，过段时间在轮流点亮一遍，如此不断的重复。虽然在任一时刻只有一位显示器被点亮，但是由于显示器具有余辉效应，而人眼又具有视觉惰性，所以看起来与全部显示器持续点亮的效果完全一样。 动态扫描式接口虽然硬件简单，但在使用时必须反复循环显示。若CPU需做其他操作，只能插入到循环程序中，这样就降低了CPU的工作效率，所以，在实际应用中药根据实际情况选用显示技术。 8.2 键盘接口技术 键盘就是一组按键的集合。它是最常用的输入设备。操作员可以通过键盘输入数据还哦命令，实现简单的人机通信。 计算机所使用的按键其结构形式可以分为编码键盘和非编码键盘两种： 编码键盘本身除了按键以外，还包括产生键码的硬件电路。 非编码键盘则用软件来识别键盘上的闭合见，并由此计算出键码。 8.2.1 按键去抖动处理 一般可以用硬件或软件的办法来消除抖动，具体有： 1 双稳态消抖电路 2 滤波消抖电路 3 软件消抖 8.2.2 键盘结构及扫描子程序 非编码键盘有两种形式：简单键盘和矩阵式键盘。 1.简单键盘： 图8-4 简单键盘接口电路 2 矩阵式键盘： 图8-5 矩阵式键盘接口电路 8.3 键盘与显示技术的综合应用举例具体例题见书本P145 第9章 系统前向、后向通道配置及接口技术 9.1 后向通道中的D/A接口技术 9.2 前向通道中的A/D接口技术 9.1 后向通道中的D/A接口技术 9.1.1 D/A转换器概述 D/A转换器的基本功能是将一个用二进制表示的数字量转换成相应的模拟量每位单片机在模拟环境中的应用提供了一种数据转换接口。 1. D/A转换器的输入方式 通常有两种形式：串行方式和并行方式。 串行方式通常在要求转换速度不高的系统中，占用接口资源少，方便连接。 并行方式通常用在转换数据量较大，且要求转换速度高度应用中。 2. D/A转换器的输出形式 有两种：电压输出和电流输出 所谓电压输出，就是指输出端模拟量为电压信号。 所谓电流输出，就是指输出端模拟量为电流信号。 3. D/A转换器的锁存器 对于内部无锁存器的D/A转换器，可以直接与具有所存功能的I/O端口相连。但是，与不具备锁存器的I/O口连接时，必须在转换器与接口之间增加锁存器，这类D/A转换器有：DAC800、AD7520等。 4. D/A转换器的主