_单片机典型外围接口技术教程讲解.ppt

主要内容 第8章 单片机典型外围接口技术 8.1 人机接口技术 8.1.1 键盘及接口 8.1.2 LED显示器及接口 8.1.3 LCD显示器及接口 8.2 A/D转换器及接口技术 8.2.1 A/D转换器的概述 8.2.2 ADC0809 A/D转换器芯片 8.2.3 ADC0809与51单片机的接口 8.2.4 ADC0809应用——8路巡回检测系统 主要内容 第8章 单片机典型外围接口技术 8.3 D/A转换器及接口技术 8.3.1 D/A转换器的概述 8.3.2 并行输入D/A转换芯片DAC0832 8.3.3 DAC0832与51单片机的接口 8.4 开关量接口 8.4.1 通道的隔离 8.4.2 开关量输入接口 8.4.3 开关量输出接口 第8章 单片机典型外围接口技术 8.1.1键盘及接口 键盘是一组常开型按钮开关按键的集合，平时键的二个触点处于断开（开路）状态，按下键时它们才闭合（短路）。键盘按照接口原理可分为编码键盘与非编码键盘两类，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。 编码式键盘是一种内部带有硬件编码器的通用键盘，根据所按的键输出相应的编码，这种键盘工作可靠，不花费CPU的额外时间，和微型计算机接口也比较方便，并己有一些可编程专用接口芯片可供选用。非编码键盘只简单地提供行和列的矩阵，其它工作均由软件完成。由于其经济实用，较多地应用于单片机组成的测控系统及智能化仪器中。下面将重点介绍非编码键盘接口。 8.1.1键盘及接口 1.按键抖动及去抖 按键开关通常为机械弹性式开关，在按下或释放时，由于机械弹性作用的影响，机械触点通常伴随有一定的机械抖动，然后其触点才能稳定下来。其抖动过程如图8-2所示。抖动的时间长短由按键开关的机械特性及按键的人为因素决定，一般为5~20ms。 8.1.1键盘及接口 1.按键抖动及去抖 在触点抖动期间检测按键的通与断状态，如果处理不当会引起一次按键被误处理多次，导致判断出错。为了确保CPU对键的一次闭合仅作一次处理，则必须消除按键抖动。 消除按键抖动就是要在键闭合稳定时取键状态，而一般是判别到键释放稳定后再作处理。消除键抖动可从硬件、软件两方面予以考虑。通常在按键较少时，可采用硬件去抖，而当按键较多时，采用软件去抖。 8.1.1键盘及接口 2.独立式键盘及接口 独立式键盘是直接用I/O口线构成的单个按键电路，其特点是每个按键单独占用一根I/O口线，每个按键的工作不会影响其它I/O口线的状态。图8-4所示为一种简单的键盘结构，图中电路为查询方式电路。当任何一个键按下，则与之相连的输入数据线即被置为低电平，而平时该输入线的状态为高电平。 8.1.1键盘及接口 3.矩阵式键盘及其接口 矩阵式键盘由行线和列线组成，按键位于行、列线的交叉点上，如图8-5所示为教学实验板中用P2口实现的4?4矩阵式键盘结构图。 8.1.1键盘及接口 3.矩阵式键盘及其接口 对于矩阵式键盘，按键的位置由行号和列号唯一确定，根据与按键相连的行线和列线的位置就能判断按下的键在矩阵中的位置。若分别对行号和列号进行二进制编码，然后将两值合成一个字节，高4位是行号，低4位是列号。 若已知按键的行、列号，可根据如下公式采用计算法转换按键的键号：键号（值）=行号×每行的按键个数+列号 void keyscan() {;//定义行号、列号变量 char lnum,rnum //全列置0，全行扫描 P2=0x0F; //判断有无按键按下 if((P20x0F)!=0x0F) { //有键按下延时消抖处理 delay(10); if((P20x0F)!=0x0F) { /*-以下确定行号-*/ if(P2==0x07)lnum=3; if(P2==0x0B)lnum=2; if(P2==0x0D)lnum=1; if(P2==0x0E)lnum=0; /*以下确定列号*/ P2=0xF0; //全行置0，全列扫描 if((P20xF0)!=0xF0) { 8.1.1键盘及接口 3.矩阵式键盘及其接口 实际使用键盘时常采用定时扫描键盘的方式，它利用单片机内部的定时器产生一定时间（例如10ms）的定时间隔，当定时时间到就产生定时器溢出中断，CPU响应中断时对键盘进行扫描取键值，以响应键输入请求。 8.1.1键盘及接口