单片机应用技术实例教程（C51版）全套PPT课件.ppt

第8章51单片机的人机交互接口本章主要内容8.1数码管基础和应用8.21602液晶模块基础和应用8.3拨码开关基础和应用8.4行列扫描键盘基础和应用8.5蜂鸣器基础和应用8.6应用案例8.1-简易频率计的实现8.7应用案例8.2-数字输入模块的实现8.8应用案例8.3-简易电子琴的实现8.9本章总结前一页前一页8.1数码管基础和应用8.1.1多位数码管介绍8.1.2多位数码管驱动芯片MAX7219首页前一页8.1.1多位数码管介绍在51单片机的应用系统中常常需要显示多位的数字或者简单字母等较为复杂的信息，此时可以使用多位数码管。可以使用多个独立的8段数码管拼接成多位数码管，其好处是位数不限，布局灵活；也可以直接使用集成好的多位数码管，优点是引线简单（只有一套八段驱动引脚），价格相对来说便宜。多位数码管可以是一个集成的器件，也可以是将多个单位数码管组织在一起构成的电路系统，它也是51单片机应用系统中最常见的显示模块之一。1.多位数码管基础（具体内容详见教材）2.多位数码管的电路（具体内容详见教材）下图所示是一个4位的多位数码管的典型应用电路。3.多位数码管的操作步骤和驱动函数【例8.1】多位数码管的驱动函数（实例代码详见教材）前一页8.1.2多位数码管驱动芯片MAX7219在51单片机应用系统中，使用51单片机的I/O引脚直接驱动多位数码管虽然在软件设计上较为简单，但是在硬件电路设计上较为烦琐，并且会占用较多的I/O引脚资源；同时在显示内容较多和较为复杂的时候（多位数码管扫描显示的时候）还会占用大量的软件执行时间，加重51单片机的负担。所以在应用系统复杂度比较高的时候，可以使用数码管驱动芯片MAX7219。MAX7219基础（具体内容详见教材）2.MAX7219的电路（具体内容详见教材）数码管驱动芯片MAX7219的典型应用电路如下图所示，51单片机使用P2.0~P2.2和MAX7219相连接，MAX7219的段输出和数据输出分别连接到8位数码管的对应端口。3.MAX7219的操作步骤和驱动函数【例8.2】MAX7219的驱动函数（实例代码详见教材）前一页8.21602液晶模块基础和应用8.2.11602液晶模块基础8.2.21602液晶模块的电路8.2.31602液晶模块的操作步骤和驱动函数首页前一页8.2.11602液晶模块基础数字字符液晶1602是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块，其由若干个5×7或者5×11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此它不能很好地显示图形。1602液晶模块的实物外形图和1602的电路符号如下图所示：51单片机可以通过向1602发送相应的指令以完成对1602液晶的控制，这些指令包括清屏命令、复位命令等，如表8.9~表8.19所示（详见教材）。前一页8.2.21602液晶模块的电路1602液晶与51单片机的典型应用电路如下图所示，51单片机使用并行端口P1连接到1602的8位并行数据端口，然后使用P2.5~P2.7的3根I/O引脚来控制1602的读写和使能。通过调节上图中滑动变阻器R4的阻值可以调节1602显示屏的对比度，而滑动变阻器R5则用于调节1602液晶模块的背光亮度。前一页8.2.31602液晶模块的操作步骤和驱动函数51单片机扩展1602液晶的详细操作步骤如下。（1）进入初始化状态。（2）51单片机向1602写入命令字0x38。（3）延时4ms以上。（4）再次向1602写入命令字0x38。（5）延时100μs以上。（6）再次向1602写入命令字0x38设置液晶输入方式（7）写入命令字0x0C用于设置液晶的显示方式。（8）写入命令字0x01用于清除液晶的当前显示。（9）初始化结束，将待显示的数据写入1602。【例8.3】1602液晶模块的库函数（实例代码详见教材）前一页8.3拨码开关基础和应用8.3.1拨码开关基础8.3.2拨码开关的电路8.3.3拨码开关的操作步骤8.3.4拨码开关的应用实例首页前一页8.3.1拨码开关基础拨码开关作为需要手动操作的一种微型开关，在通信、安防等诸多设备产品上被广泛应用。大部分拨码开关采用直插式（DIP）封装，输入状态在0/1两态之间变换，再根据不同的位组成2的N次方的不同状态，以实现不同的功