智能仪器设计_4,5.pptx

3.串行输出A/D 转换器, MAX1241简介： 低功耗、低电压； 12位逐次逼近型； 8引脚； 串行输出，整个过程受控于三线串行接口。引脚配置：PDIP – Plastic Dual in-line package*/wiki/File:Three_IC_circuit_chips.JPGSmall-outline integrated circuit (SOIC) ** /wiki/Small-outline_integrated_circuit内部结构和管脚定义：VDD 电源输入2 Vin模拟电压输入3 /SHDN节电方式控制端4 REF参考电压 VREF输入端5 GND模拟、数字地6 DOUT串行数据输出7 /CS芯片选通8 SCLK串行输出驱动时钟输入工作时序：1）转换开始：每次转换由/CS 下降沿触发，此时SCLK 必须为低；2） A/D转换：内部S/H为保持状态（高电平），DOUT为低，SCLK为低；3） 转换结束：DOUT由低变高，内部S/H为捕捉状态（低电平）；4）读数：SCLK下降沿触发一位数据输出， DOUT保持到下一个SCLK下降沿。MAX1241操作原理：第三章 智能仪器的外设及控制技术§3.1 键盘与接口§3.2 LED显示与接口§3.3 键盘/显示器接口设计§3.4 LCD显示及接口§3.5 CRT显示及控制§3.6 触摸屏§3.7 打印记录技术 重点：1. 键盘接口电路和键盘扫描程序2. 键盘/显示器接口设计3.1 键盘与接口1. 键盘概述 一组按键集合，最常见输入设备。 断开、闭合两种状态。键盘键盘接口涉及问题（1）识键：确定是否有键按下。（2）译键：识别按键并确定键值。（3）键值分析：根据键值找出相应处理程序的入口并执行。硬件去抖键盘输入需解决问题(1) 去抖：按键在闭合和断开时，触点会存在抖动现象。 软件（延时消抖） 检测到按键按下或松开时，延时再判断按键状态，确认是否有键按下。（2）单次键入与连击（b）按键连击处理（a）按键单击处理（3）串键处理两键同时按下两个键同时按下时产生保护作用。方法一最后仍被按下的键是有效的正确按键。当第一个按键未松开时，第二个键不产生键值。方法二N键同时按下 不理会所有被按下的键，直至只剩下一个键按下时为止。N键锁定 只处理一个键，任何其他按下又松开的键不产生键值。通常第一个被按下或最后一个松开的键产生键码。2. 键盘工作原理与接口电路 通常采用软件的方法，逐行逐列检查键盘状态，当发现有键按下时，用计算或查表的方式获得该键的键值 独立式键盘、非编码矩阵式键盘内部设有键盘编码器，被按下键的键值由编码器直接给出，同时具有防抖和解决连击的功能，具有速度快的特点。 编码式键盘1) 独立式键盘（a） 直接连接（b）通过扩展口连接结构特点一个按键占用一条接口线，各按键电路独立。结构简单，识别容易，占较多口线。程序扫描方式系统首先判断有无按键按下，有键按下，则延时10ms消除抖动，再查询按键状态并执行相应的操作，然后等待按键释放。KEY: MOV A, P2 ORL A, #0F0H CPL A JZ FH ACALL DLY10 MOV A, P2 JB ACC.0, KS1 ACALL DLY10 LCALL KF0WAIT0: JNB P2.0, WAIT0 AJMP FHKS1: JB ACC.1, KS2 ? ? ? (类同，略） ? ? ?FH: RET定时扫描方式 利用定时器产生定时（10ms）中断，CPU响应中断对键盘进行扫描，并在有键闭合时转入该键的功能处理程序。 定时扫描中设置了两个标志：去抖动标志KM和处理标志KP。 键扫描时若无键按下，则将KM、KP置0，返回。 当有键按下时，先检查KM标志，若KM=0，表示尚未做去抖处理，将KM置1，返回。 中断返回后要经10ms才能再次中断，利用此延时实现软件去抖。 若KM=1，说明已经去抖处理，则接着检查KP标志。若KP=0，说明还没有进行该键的处理，因此进行键功能处理，判断闭合键键值，转入键功能处理程序，并将KP置1后返回。若KP=1，说明已做过键功能处理，为避免重复处理，直接返回。中断扫描方式 前两种方式下，CPU可能空扫描或不能及时响应键输入。 有键按下时，产生中断信号给CPU，CPU响应中断，执行中断扫描并进行按键处理。2) 非编码矩阵式键盘结构特点 排列成4*4矩阵式结构 每条列线接上拉电阻 无键按下时，行线与列线不相连 当某个键按下时，该按键所在的行、列相连扫描法4*8矩阵键盘接口电路扫描法处理步骤识键 PC输出00H，读PA状态。若PA口全为1，则无键闭合；若有口线为0，则有键闭合。消抖 有键闭合时，软件延时10~20ms，重新识