单片机的典型外围接口技术.PPT

第七章单片机的典型外围接口技术 目的：掌握单片机与键盘、显示器、A/D、D/A等的接口设计与编程，了解单片机与其他外围设备接口设计。 难点：单片机与键盘、显示器的接口设计与编程。 7.1 键盘接口 1. 键盘的工作原理 键盘的种类：独立连接式键盘和矩阵式键盘。 软、硬件去抖动电路 开关状态的可靠输入——可设计硬件去抖动电路或软件去抖动软件。 键盘各种连接方法可参看图7-3到7-5。 图7-3的矩阵式键盘(看看P263：1) 键盘扫描程序的设计思路 键盘扫描程序R2:行扫描码，R4:列号，R7;最后键号 7.2 显示接口 七段LED（表7-1） 7.2.2-1静态显示接口 (1)通过80C51的P0口的显示接口 图7-8共阳极的显示块接口电路 (2) 通过80C51的P0口译码驱动的显示接口 图7-9 P0口译码驱动的显示接口电路 74HC247的介绍见下页。 74HC247 TTL BCD7段15V输出译码/驱动器 74HC247的驱动能力很强，每根输出线的灌电流可达20 mA。驱动共阳极显示块是没有问题的。 7.2.2-2 动态显示 工作过程是：将字形代码送入字形锁存器锁存，这时所有的显示块都有可能显示同样的字符；再将需要显示的位置送入字位锁存器锁存。为防止闪烁，显示的时间在1~2 ms。 图7-12通过P0口和P1口的显示接口电路 8155扩展I/O口的键盘/显示器接口 7.3 DAC接口 D/A转换器的性能指标： （1）分辨率。8、10、12位； （2）转换精度，指满量程时DAC的实际模拟输出值和理论值的接近程度； （3）偏移量误差。输入数字量为零时，输出模拟量对零的偏移值； （4）线性度。 D/A转换器大多数是电流输出，因此输出要接电流电压转换器。 8位数/模转换器DAC0832 电流输出 DAC0832的引脚如图7-20 图7-21 DAC0832与80C51的接口电路 7.4 ADC接口 ADC0809 图7-32和图7-33 图7-34 ADC0809与80C51的接口电路 地址：7FF8H~7FFFH 采集数据可以用中断法，也可用延时等待法 介绍中断法的思路 延时等待法P249 与12位模/数转换器AD574A的接口 图7-35 AD574A 12位/8位可选。 两种读出方式：12位一次读出；８、４位两次读出 最大转换时间为25us（属中档速度）。 AD574A逻辑控制真值表 图7-36 AD574A与80C51的接口电路 作业：P263：1 * * 图7-2 矩阵式键盘 图7-1 独立式键盘 5~10ms 5~10ms ;因为上一列有4个键故+4 ;因为上一列有8个键故+8 ;因为上一列有12个键故+12 一、显示器 ㈠模拟指针表 优点：结构简单 缺点：精度差，不直观 ㈢点阵显示器 ㈡数码显示器 辉光数码管 每个字型对应一个管，造价高，控制与应用复杂，被淘汰 七段LED，LCD显示器 LED数码管主动发光 LCD数码管被动发光 可显示数字和部分字母 耗电省、效率高、发光控制简单、造价低 点阵液晶显示器 128*32， 128*64， 160*120，240*128，320*240，640*480，1024*768 优点：耗电省、内藏控制器、使用方便。宽视角，可带背光 缺点：造价高、特别是彩色液晶显示器、亮度低 CRT显示器 单显、CGA、EGA、VGA、SVGA 优点：有标准的硬件规范，驱动程序较多，可有触摸屏。 缺点：体积大、耗电多 D/A、A/D在单片机系统中的应用 这种结构适合多片同时转换的场合 分辨率：8位 电流建立时间：1μS 芯片地址7FFFH或0000H MOV DPTR，#7FFFH MOVX @DPTR，A CLK=10k~1280kHz 一般500kHz。 转换时间：100us 8位，8路输入 改错 *