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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,*,3.4 MCS-51單片機的人機界面接口技術(shù),LED顯示器接口,1LED顯示器結(jié)構(gòu)與原理,LED顯示塊是由發(fā)光二極管顯示字段的顯示器件。,在微機應(yīng)用系統(tǒng)中通常使用的是七段LED。這種顯示塊有共陰極與共陽極兩種，七段顯示塊與微機接口非常容易。,2LED顯示器與顯示方式,（1）LED靜態(tài)顯示方式,（2）LED動態(tài)顯示方式,3LED顯示器接口實例,從LED顯示器的原理可知，為了顯示字母與數(shù)字，必須最終轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的段選碼。這種轉(zhuǎn)換可以通過硬件譯碼器或軟件進行譯碼,。,硬件譯碼器LED顯示器接口,軟件譯碼LE

2、D顯示器接口,LCD顯示器接口,1LCD的基本結(jié)構(gòu),2常用LCD引腳(1611,1621,2021),DB0-BD7:雙向數(shù)據(jù)線,BD7為忙標記,E:讀寫使能,下降沿有效.,R/W:讀寫選擇.0:寫,1讀,RS:寄存器選擇.0:指令寄存器,1:數(shù)據(jù)寄存器,VL:驅(qū)動LCD,接地,VCC:接+5V,GND:接地,3 顯示器地址,內(nèi)部地址,外部顯示地址,4 存儲指令說明,5 接口圖,程序設(shè)計,顯示器初始設(shè)置,MOV P1,#01H;清屏,CALL ENABLE,MOV P1,#38H;設(shè)置2行8位顯示,CALL ENABLE,MOV P1,#0FH;顯示,光標閃爍打開,CALL ENABLE,MO

3、V P1,#06H;顯示模式設(shè)定,CALL ENABLE,寫入顯示器,MOV P1,#80H,CALL ENABLE,MOV R1,#00H,A1:MOV A,R1,MOVC A,A+DPTR,MOV P1,A,CALL WRITE2,INC R1,CJNE A,#00H,A1,RET,寫數(shù)據(jù),ENABLE:CLR RS,CLR RW,CLR E,CALL D5MS,SETB E,RET,寫指令,WRITE2:SETB RS,CLR RW,CLR E,CALL D5MS,SETB E,RET,鍵盤及其接口,在設(shè)計鍵盤接口時，解決以下幾個問題：,開關(guān)狀態(tài)的可靠輸入可設(shè)計硬件去抖動電路或設(shè)計去抖動

4、軟件。,鍵盤狀態(tài)的監(jiān)測方法中斷方式還是查詢方式。,鍵盤編碼方法。,鍵盤控制程序的編制,3.4.3.1 獨立式鍵盤接口,1獨立式按鍵結(jié)構(gòu),獨立式按鍵是指直接用I/O口線構(gòu)成的單個按鍵電路。每根I/O口線上按鍵的工作狀態(tài)不會影響其他I/O口線的工作狀態(tài)。獨立式按鍵電路如圖,2獨立式按鍵的軟件結(jié)構(gòu),包括按鍵查詢、鍵功能程序轉(zhuǎn)移。,圖為使用擴展I/O的獨立式按鍵電路，按鍵數(shù)量可多可少。,JNB P1.0,NEXT1,JNB P1.1,NEXT2,行列式鍵盤,1鍵盤工作原理,行列式鍵盤電路原理如圖所示。按鍵設(shè)置在行列式交點上，行列線分別連接到按鍵開關(guān)的兩端。當行線通過上拉電阻接+5伏時，被鉗位在高電平狀

5、態(tài)。,鍵盤中有無按鍵按下是由列線送入全掃描字、行線讀入行線狀態(tài)來判斷的。鍵盤中哪一個鍵按下可由列線逐列置低電平后，檢查行輸入狀態(tài)來判斷,。,2鍵盤工作方式,編程掃描方式、定時掃描方式、中斷掃描方式三種,3鍵盤掃描方式,掃描法：在判定有鍵按下后逐列（或逐行）置低電平，同時讀入行（或列）的狀態(tài)，如果行（或列）的狀態(tài)出現(xiàn)非全1狀態(tài)，這時0狀態(tài)的行、列交點的鍵就是所按下的鍵。特點是逐列（或逐行）掃描查詢。這時相應(yīng)行（或列）應(yīng)有上拉電阻接高電平。,在鍵盤掃描子程序中完成下述幾個功能。,（1）判斷鍵盤上有無鍵按下,（2）去鍵的機械抖動影響。,（3）求按下鍵的鍵號。,（4）鍵閉合一次僅進行一次鍵功能操作,4

6、行列式鍵盤接口,通用并行擴展I/O口鍵盤接口,8031串行I/O口擴展的鍵盤接口,5 程序設(shè)計流程,LOP1:MOV R3,#0F7H;掃描,MOV R1,#00H,LOP2:MOV A,R3,MOV P1,A,MOV A,P1,MOV R4,A;鍵放開使用,SETB C,MOV R5,#04H,LOP3:RLC A,JNC KEYIN;有鍵壓,INC R1,DJNZ R5,LOP3,CALL DISP,MOV A,R3,SETB C,RRC A,MOV R3,A,JC LOP2,JMP LOP1,KEYIN:LCALL DISP,LCALL DISP,MOV A,P1,ANL A,#0FH,

7、CPL A,JZ LOP1,MOV 30H,R1,DP3:MOV A,P1,XRL A,R4;比較鍵放開,LCALL DISP,JZ DP3,JMP LOP1,6 典型鍵盤/顯示器接口實例,8155擴展I/O口的鍵盤/顯示器接口,接口電路：LED顯示器采用共陰極如圖所示；LED采用動態(tài)顯示軟件譯碼，鍵盤采用逐行掃描查詢方式；LED的驅(qū)動采用北京集成電路設(shè)計中心生產(chǎn)的集電極開路輸出八位驅(qū)動器8718。,軟件設(shè)計：由于鍵盤與顯示做成一個接口電路，因此在軟件設(shè)計中合并考慮鍵盤查詢與動態(tài)顯示，鍵盤消顫的延時子程序用顯示程序代替。,打印機接口,1TPP-40A的主要技術(shù)性能,（1）采用單片機控制，具有2

8、KB監(jiān)控程序及標準的Centronic 并行接口。,（2）具有較豐富的打印命令，命令代碼均為單字節(jié)，格式簡單。,（3）可產(chǎn)生全部標準的ASCII代碼字符，以及128個非標準字符和圖符。,（4）可打印出8240點陣的圖樣。,（5）每行字符的點行數(shù)可用命令更換，即字符行間距空點行在0256間任選.,（6）帶有水平和垂直制表命令，便于打印表格。,2接口引腳,微型打印機與計算機應(yīng)用系統(tǒng)通過機箱后部的20芯扁平電纜及插件相連。,DB0DB7：數(shù)據(jù)線，單向由計算機輸入打印機。,STROBE：數(shù)據(jù)選通信號,下降沿有效。,BUSY：打印機“忙”狀態(tài)信號,為”1”忙。,ACK：打印機的應(yīng)答信號,為”1”時打印機

9、準備好。,ERROR：出錯信號。,3 字符代碼及打印命令,字符代碼串實例如下：,打印字符串“3265.37”,輸送代碼串為：24，33，32，36，35，2E，33，37，0D。,打印“This is Micro-Printer”,輸送代碼串為：54，68，69，73，20，69，73，20，4D，69，63，72，6F，2D，70，72，69，6E，74，65，72，2E，0D。,打印“32.8cm2”,輸送代碼為：33，32，2E，38，63，6D，9D，0D,常用打印命令,4 硬件接口,通過STB、BUSY，通過單片機應(yīng)用系統(tǒng)中的擴展I/O口連接的打印機接口電路。,5 打印程序?qū)嵗?使用

10、打印機打印“This is 2007”,3.4.5 語音接口,1ISD1420芯片的特點,（1）外圍元件簡單，僅需少量阻容元件、麥克風即可組成一完整錄放系統(tǒng)。,（2）模擬信息存儲重放音質(zhì)極好，并有一定混響效果。,（3）待機時低功耗（僅0.5A），典型放音電流15mA。,（4）放音時間20s，可擴充級聯(lián)。,（5）可持續(xù)放音，也可分段放音，最小分段20s/160段=0.125s/段，可分段數(shù)160段。,（6）錄放次數(shù)達10萬次。,（7）斷電信息存儲，無需備用電池，信息可保100年。,（8）操作簡單，無需專用編程器及語音開發(fā)器。,（9）高優(yōu)先級錄音，低電平或負邊沿觸發(fā)放音。,（10）單電源供電，典型電壓+5V,4ISD1420基本技術(shù)指標（均為典型值）,（1）工作電源+5V。,（2）靜態(tài)電流10A。,（3）工作電流15mA。,（4）信噪比S/N=43dB。,（5）錄音時間長度：20s,（6）每基本段時間長度：20s,ISD1420與單片機接口舉例,