嵌入式系统原理与开发Ch7-基于S3C44B0X硬件系统开发.ppt

7.7 NET接口的设计 7.7 NET接口的设计 3.电路设计 说明： 每个供电引脚和地之间应当接1个0.1μF的陶瓷电容去耦（电容要尽可能接近供电引脚）。驱动双绞线接口需要较大的电流，所以电源线应尽可能宽，与引脚的连接尽可能短，以降低电源线内阻的消耗。 7.8 矩阵键盘和数码管显示接口的设计 1.矩阵键盘和数码管 矩阵键盘和数码管是嵌入式系统重要输入输出设备之一。 “矩阵键盘的判键方法”和“数码管的显示方式”多种多样，基本上可归为软件扫描和硬件识别两类。 软件扫描一般是指通过软件判断的方法来实现矩阵键盘的判键和数码管的显示； 硬件识别一般是指通过专用的控制器以硬件电路的方法完成矩阵键盘的判键和数码管的显示。 7.8 矩阵键盘和数码管显示接口的设计 1.矩阵键盘和数码管 (1)矩阵键盘 常用的矩阵键盘结构如图7. 28所示，图中SW_2PB是一只4脚按键。 图7. 28：键盘电路结构 (a) (b) 7.8 矩阵键盘和数码管显示接口的设计 1.矩阵键盘和数码管 (1)矩阵键盘 在图7.28(a)中，可以通过KEYDETECT信号的电平来识别按键SW_2PB是否被按下： KEYDETECT=1时，按键未被按下； KEYDETECT=0时，按键已被按下。 每个按键需要一条信号线来判断，其优点是方法简单，其缺点是不适用多键，如64个键则需要64条信号线。 一个按键在被按下的过程中，由于机械弹性的原因，弹簧片会多次通断，称之为抖动。如图7.28(a)中的KEYDETECT信号所示，其抖动时间一般为几十毫秒。 在判键前需要消抖动，消抖动方法：软件延时法，通过软件延时等待按键稳定后再判键；硬件锁存法，用RS触发器只保留第一个低电平。 7.8 矩阵键盘和数码管显示接口的设计 1.矩阵键盘和数码管 (1)矩阵键盘 在图7.28(b)中，是一个矩阵键盘： 把4个按键排列成了一个2行2列的矩阵，每个按键处于矩阵的行列交点（m,n）上，其按键依次定义为Smn，因此需要行信号ROLm和列信号COLn结合判键。 判键算法很多，此处仅列举其中之一：假设COLn为输入，ROLm为输出，则当给定COLn，通过ROLm来判断按键是否按下。其真值表如表7. 43所示。 如，当COL0=0时，如果ROL0=0，则S00键被按下。 表7. 43：矩阵键盘的真值表 COL0 COL1 ROL0 ROL1 结论 0 1 0 1 S00键按下，其余键未被按下 0 1 1 0 S01键按下，其余键未被按下 1 0 0 1 S10键按下，其余键未被按下 1 0 1 0 S11键按下，其余键未被按下 X X 1 1 无键按下 7.8 矩阵键盘和数码管显示接口的设计 1.矩阵键盘和数码管 (2)数码管显示 数码管主要是用于显示数字的，由LED发光二极管组成一个数字，一般分为7段数码管、米字型数码管等。7段数码管的结构如图7. 29所示。 图7. 29：7段数码管的结构 (a) (c) (b) 7.8 矩阵键盘和数码管显示接口的设计 1.矩阵键盘和数码管 (2)数码管显示 图7.29(a)是一个LED发光二极管的驱动过电路： LED的压降一般为VLED=1~1.5V； LED的点亮电流一般为ILED=1~10mA； 对于VCC=3.3V时，其限流电阻一般取330~1KΩ。 在图7.29(b)中，把8只LED封装起来，形成（a, b, c, d, e, f, g, dp）8个数字笔画，称为一个数码管； 数码管的结构如图7. 29(c)所示。 8只LED的公共端连接方法： 如果8只LED的阴极连接在一起作为公共端COM，称为共阴数码管； 如果把8只LED的阳极连接在一起作为公共端COM，称为共阳数码管。 例如，对共阴数码管，当（A, B, C, D, E, F, G, DP）接高电平时，（a, b, c, d, e, f, g, dp）全部被第点亮时，就是一个数字8。7段共阴数码管的译码真值表如表7. 44所示。 7.8 矩阵键盘和数码管显示接口的设计 1.矩阵键盘和数码管 (2)数码管显示 7段共阴数码管的译码真值表如表7. 44所示。 表7. 44：7段数码管的译码真值表 数字 译码 a b c d e f g 段码 0 ? 1 1 1 1 1 1 0 7E 1 ? 0 1 1 0 0 0 0 30 2 ? 1 1 0 1 1 0 1 6D 3 ? 1 1 1 1 0 0 1 79 4 ? 0 1 1 0 0 1 1 33 5 ? 1 0 1 1 0 1 1 5B 6 ? 1 0 1 1 1 1 1 3F 7 ? 1 1 1 0 0 0 0 70 8 ? 1 1 1 1 1 1 1 7F 9 ? 1 1 1 1 0 1 1 77 7.8 矩阵键盘和数码管显示接口的设计 1.矩阵键