第二章计算机控制系统理论基础1-复件讲义.ppt

?操作显示设备面板上有 按钮、开关、显示器和指示灯等。 ◆按键或开关的集合统称为键盘， ◆数字显示器为七段LED或十六段LED， ◆指示灯为单段LED。 ?键盘接口 ? LED接口 §2.1 硬件基础 三、人机接口单元 （二） 操作显示接口 ?类型： ◆编码键盘， 提供被按键的编码； 例如 ASCII码或二进制码 ◆非编码键盘， 提供被按键的通或断状态 例如，逻辑“0”或“1” ●独立连接式键盘 ●矩阵连接式键盘 §2.1 硬件基础 三、人机接口单元 （二） 操作显示接口 (1)独立连接式键盘 1. 键盘接口 ?每个键互相独立地 接到一条数据线上 S0~S7→ D0~D7 Si通→ Di= “0” Si断→ Di= “1” 独立连接式键盘电路示例 74LS 244 1 2 4 6 8 11 13 15 17 19 16 14 12 18 7 5 3 9 数据线 D7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 接口 地址 译码 A0 A7 IOW S7 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 开关 地址线 片选 信号 CS 缓冲器 ? +5V 10K×8 按钮 §2.1 硬件基础 三、人机接口单元 （二） 操作显示接口 ?消除按键抖动干扰： ◆硬件法：单稳态触发器或滤波器 ◆软件法：软件延时或重复扫描， ●若每次扫描状态皆相同，则认为按键状态稳定。 ?分析： ●优点是电路简单， ●缺点是浪费电路。 1 0 1 前沿抖动 后沿抖动 按键的抖动 (1)独立连接式键盘 1. 键盘接口 §2.1 硬件基础 三、人机接口单元 （二） 操作显示接口 ?结构： M条行输出线， N 条列输入线， 行线与列线 交叉处接按键， 共连接M×N只按键。 矩阵连接式键盘电路示例 11 接口地 址译 码 A0 ~A7 IORQ D0 +5V 10K×4 74LS374 行1 行2 行3 列0 列1 列2 列3 74LS244 2 4 6 8 12 14 16 18 SR 1 RD WR SW 4D 4Q 9 6 3Q 3D 8 1D 1Q 2 5 7 4 3 2D 2Q D0 D1 D2 D3 行0 ? ? ? S1 ? ? ? ? S0 ? ? ? ? S2 ? ? ? ? S3 ? ? ? ? S5 ? ? ? ? S4 ? ? ? ? S6 ? ? ? ? S7 ? ? ? ? S9 ? ? ? ? S8 ? ? ? ? S10 ? ? ? ? S11 ? ? ? ? S13 ? ? ? ? S12 ? ? ? ? S14 ? ? ? ? S15 ? ? 19 D1 D2 D3 数据线 地址线 数据线 (2)矩阵连接式键盘 1. 键盘接口 §2.1 硬件基础 三、人机接口单元 （二） 操作显示接口 ?识别： 用行输出“0” 和列输入“0” 来识别按键的通状态， 用行输出“0” 和列输入“1” 来识别按键的断状态。 行输出列输入状态示意图 （a） 0 0 0 0 1 1 1 0 S0 ~S15省略 S15闭合 （b） 0 1 1 1 1 1 1 1 （c） 1 0 1 1 1 1 1 1 （d） 1 1 0 1 1 1 1 1 （e） 1 1 1 0 1 1 1 0 (2)矩阵连接式键盘 1. 键盘接口 §2.1 硬件基础 三、人机接口单元 （二） 操作显示接口 ?步骤： ●逐行输出“0” ， ●列输入后再逐列判断， 若列输入“0” ， 则对应按键为通状态。 行输出列输入状态示意图 （a） 0 0 0 0 1 1 1 0 S0 ~S15省略 S15闭合 （b） 0 1 1 1 1 1 1 1 （c） 1 0 1 1 1 1 1 1 （d） 1 1 0 1 1 1 1 1 （e） 1 1 1 0 1 1 1 0 (2)矩阵连接式键盘 1. 键盘接口 §2.1 硬件基础 三、人机接口单元 （二） 操作显示接口 a b c g d dp ? e f a b c g d dp ? e f a b c g d dp ? e f ? ? ? ?接口功能： ◆段选，即字符译码； ◆片选，即位选。 ? LE