單片機第六章

1、第六章 單片機的典型外圍接口接術(shù) 本講重點：本講重點： 鍵盤接口（鍵盤鍵盤接口（鍵盤種類種類, ,矩陣鍵盤的矩陣鍵盤的行掃描行掃描 電路、原理與編程）電路、原理與編程） ; ; LED LED顯示接口（顯示接口（動態(tài)與靜態(tài)動態(tài)與靜態(tài)，硬件譯碼與，硬件譯碼與 軟件譯碼，電路與編程應(yīng)用）軟件譯碼，電路與編程應(yīng)用） . . 擴展鍵盤接口 鍵盤接口 鍵盤鍵盤 單片機系統(tǒng)中完成控制參數(shù)輸入及修改的單片機系統(tǒng)中完成控制參數(shù)輸入及修改的 基本輸基本輸入設(shè)備入設(shè)備，是人工干預(yù)系統(tǒng)的重要手段。，是人工干預(yù)系統(tǒng)的重要手段。 單片機與計算機在鍵盤規(guī)模單片機與計算機在鍵盤規(guī)模 / /鍵符設(shè)置等方面差別鍵符設(shè)置等方面差

2、別很大。很大。 鍵盤分類鍵盤分類 按鍵值按鍵值編碼方式編碼方式分分 編碼鍵盤編碼鍵盤與與非編碼鍵盤。非編碼鍵盤。 按鍵組按鍵組連接方式連接方式分分 獨立連接鍵盤獨立連接鍵盤與與矩陣連接鍵盤。矩陣連接鍵盤。 按鍵值編碼方式:編碼鍵盤與非編碼鍵盤 編碼鍵盤編碼鍵盤: : 采用專用的編碼采用專用的編碼/ /譯碼譯碼器件器件, ,被按下的鍵被按下的鍵由該器件譯碼輸出相應(yīng)的由該器件譯碼輸出相應(yīng)的 鍵碼鍵碼/ /鍵值鍵值。 特點：特點：增加了硬件開銷，編碼因選用器件而異，編增加了硬件開銷，編碼因選用器件而異，編碼固定，但編程簡單。適用于規(guī)模大的鍵盤。碼固定，但編程簡單。適用于規(guī)模大的鍵盤。 非編碼鍵盤非編

3、碼鍵盤: : 單片機系統(tǒng)多采用此類鍵盤單片機系統(tǒng)多采用此類鍵盤 采用采用軟件軟件編編/ /譯碼的方式譯碼的方式, ,通過掃描，對每個被按下通過掃描，對每個被按下的鍵判別輸出相應(yīng)的的鍵判別輸出相應(yīng)的 鍵碼鍵碼/ /鍵值鍵值。 特點：特點：不增加硬件開銷，編碼靈活，適用于小規(guī)模不增加硬件開銷，編碼靈活，適用于小規(guī)模的鍵盤，特別是單片機系統(tǒng)。但編程較復(fù)雜的鍵盤，特別是單片機系統(tǒng)。但編程較復(fù)雜 , ,占占CPUCPU時間，還須軟件時間，還須軟件“消顫消顫”。 按鍵組連接方式:獨立連接鍵盤與矩陣連接鍵盤 獨立連接鍵盤獨立連接鍵盤: : 每鍵相互獨立，各自與一條每鍵相互獨立，各自與一條 I/OI/O線相線

4、相連，連，CPUCPU可直接讀取該可直接讀取該I/OI/O線的高線的高/ /低電平狀態(tài)。低電平狀態(tài)。 特點：特點：占占I/OI/O口線多，但判鍵速度快，多用于設(shè)置控口線多，但判鍵速度快，多用于設(shè)置控制鍵、功能鍵。適用于鍵數(shù)少的場合。制鍵、功能鍵。適用于鍵數(shù)少的場合。 矩陣連接鍵盤矩陣連接鍵盤: : 鍵按矩陣排列鍵按矩陣排列, ,各鍵處于矩陣行各鍵處于矩陣行/ /列列的的結(jié)點結(jié)點處處,CPU,CPU通過對連在通過對連在行行( (列列) )的的I/OI/O線送已知電平線送已知電平的信號的信號, ,然后讀取然后讀取列列( (行行) )線的狀態(tài)信息。逐線掃描線的狀態(tài)信息。逐線掃描 , ,得出鍵碼。得出

5、鍵碼。 特點：特點：鍵多時鍵多時占用占用I/OI/O口線少口線少, ,但判鍵速度慢但判鍵速度慢, ,多用于多用于設(shè)置數(shù)字鍵。適用于鍵數(shù)多的場合。設(shè)置數(shù)字鍵。適用于鍵數(shù)多的場合。 鍵按去抖動處理：鍵按去抖動處理： 一個電壓信號通過機一個電壓信號通過機“ 1 ” “ 0 ” 械觸點的開械觸點的開/ /關(guān)過程中，由關(guān)過程中，由于機械觸點的彈性作用，于機械觸點的彈性作用，在開關(guān)瞬間均有抖動過程，在開關(guān)瞬間均有抖動過程，會出現(xiàn)一系列的負(fù)脈沖會出現(xiàn)一系列的負(fù)脈沖, ,如如圖圖. .抖動時間的長短與開關(guān)抖動時間的長短與開關(guān)的機械特性有關(guān)，一般為的機械特性有關(guān)，一般為5-10ms5-10ms。 抖動時間抖動時

6、間 10ms 開關(guān)動作時間開關(guān)動作時間 100ms 10ms 為了保證為了保證CPUCPU對鍵的一次閉合僅作一次鍵輸對鍵的一次閉合僅作一次鍵輸入處理，必須去除抖動影響。入處理，必須去除抖動影響。 鍵按去抖動處理：鍵按去抖動處理： 去抖措施通常有兩種：去抖措施通常有兩種： 硬件去抖：雙穩(wěn)去抖硬件去抖：雙穩(wěn)去抖電路圖（電路圖（6-26-2）。）。 軟件去抖：在檢測軟件去抖：在檢測到有鍵按下時，執(zhí)行一到有鍵按下時，執(zhí)行一個個10ms10ms的延時程序后，的延時程序后，再確認(rèn)該鍵是否保持閉再確認(rèn)該鍵是否保持閉合狀態(tài)。合狀態(tài)。 有按鍵信號？有按鍵信號？ N Y 延時等待延時等待10ms 仍有按鍵信號？仍

7、有按鍵信號？ N Y 鍵盤處理鍵盤處理 按鍵釋放？按鍵釋放？ Y 消抖動程序框圖消抖動程序框圖 N 獨立連接式鍵盤獨立連接式鍵盤例例1 1： KEY: JNB P1.0,FUNC1 KEY: JNB P1.0,FUNC1 ; ;逐鍵判別逐鍵判別 JNB P1.1,FUNC2 JNB P1.1,FUNC2 JNB P1.2,FUNC3 JNB P1.2,FUNC3 JNB P1.3,FUNC4 JNB P1.3,FUNC4 RET RET ; ;無任何鍵按下由此返回?zé)o任何鍵按下由此返回 FUNC1: FUNC1: ; ;做做P1.0P1.0要求的要求的“功能功能1 1” RET RET FUNC

8、2: FUNC2: ; ;做做P1.1P1.1要求的要求的“功能功能2 2” RET RET FUNC3: FUNC3: ; ;做做P1.2P1.2要求的要求的“功能功能3 3” RET RET FUNC4: FUNC4: ; ;做做P1.3P1.3要求的要求的“功能功能4 4” RET RET P1.0P1.0P1.1P1.1P1.2P1.2P1.3 P1.3 51單片機單片機 特點：特點：此子程序需此子程序需不斷不斷( (或或定時定時) )調(diào)用調(diào)用，否則可能，否則可能漏判。漏判。4 4個鍵的優(yōu)先級由指令順序決定。個鍵的優(yōu)先級由指令順序決定。 獨立連接式鍵盤獨立連接式鍵盤例例2 2 ORG

9、0003H ORG 0003H LJMP KEY LJMP KEY KEY: JNB P1.0,FUNC1 KEY: JNB P1.0,FUNC1 ; ;逐鍵判別逐鍵判別 JNB P1.1,FUNC2 JNB P1.1,FUNC2 JNB P1.2,FUNC3 JNB P1.2,FUNC3 JNB P1.3,FUNC4 JNB P1.3,FUNC4 RETI RETI ; ;無任何鍵按下由此返回?zé)o任何鍵按下由此返回 FUNC1: FUNC1: ; ;做做P1.0P1.0要求的要求的“功能功能1 1” RETI RETI FUNC2: FUNC2: ; ;做做P1.1P1.1要求的要求的“功能功

10、能2 2” RETI RETI FUNC3: FUNC3: ; ;做做P1.2P1.2要求的要求的“功能功能3 3” RETI RETI FUNC4: FUNC4: ; ;做做P1.3P1.3要求的要求的“功能功能4 4” RETI RETI (上拉上拉) P1.0P1.0P1.1P1.1P1.2P1.2P1.3 P1.3 & 51單片機單片機 INT0 INT0 特點：特點： 此子程序采用此子程序采用中斷中斷 查詢查詢不會漏判不會漏判, ,省時。省時。 鍵的優(yōu)先級由指令鍵的優(yōu)先級由指令 順序決定。順序決定。 矩陣鍵盤接口程序應(yīng)具有如下功能：矩陣鍵盤接口程序應(yīng)具有如下功能： （1 1）

11、鍵掃描功能鍵掃描功能。即檢測是否有鍵按下。即檢測是否有鍵按下。 （2 2）鍵識別功能鍵識別功能。確定被按下鍵所在的行列。確定被按下鍵所在的行列位置。位置。 （3 3）產(chǎn)生相應(yīng)鍵的代碼產(chǎn)生相應(yīng)鍵的代碼 ( (鍵值鍵值) )。每一個按鍵都要每一個按鍵都要 確定一個鍵值，以便實現(xiàn)按鍵功能的轉(zhuǎn)移。散轉(zhuǎn)指令就是確定一個鍵值，以便實現(xiàn)按鍵功能的轉(zhuǎn)移。散轉(zhuǎn)指令就是 要根據(jù)這個鍵值來轉(zhuǎn)移。要根據(jù)這個鍵值來轉(zhuǎn)移。 （4 4）消除按鍵彈跳以及能夠識別多鍵及串鍵消除按鍵彈跳以及能夠識別多鍵及串鍵( (復(fù)合按鍵復(fù)合按鍵) )。 矩陣式鍵盤矩陣式鍵盤 5151單片機單片機 P0 P0 ALE ALE P2.7 P2.7

12、 P2.0 P2.0 WR WR RD RD RESET RESET EA EA +5v 8155 控制寄存器：控制寄存器：0100H 8155 A口地址：口地址： 0101H 8155 C口地址：口地址： 0103H A口為輸出口為輸出 C口為輸入口口為輸入口 PA7PA78155 8155 PA6PA6AD0-7 AD0-7 PA5PA5ALE ALE PA4PA4CE CE PA3PA3IO/M IO/M PA2PA2WR WR PA1PA1RD RD PA0 PA0 RESET RESET 0 4 8 12 16 20 24 28 0 4 8 12 16 20 24 28 +5v 列列

13、線線 PC0PC0 1 5 9 13 17 21 25 29 1 5 9 13 17 21 25 29 PC1PC1 2 6 10 14 18 22 26 30 2 6 10 14 18 22 26 30 PC2PC2 3 7 11 15 19 23 26 31 3 7 11 15 19 23 26 31 PC3 PC3 0行行 行線行線 7行行 0列列 3列列 行線行線(PA0PA7) 矩陣式鍵盤名詞注釋矩陣式鍵盤名詞注釋 0 0行行 1 1行行 2 2行行 3 3行行 4 4行行 5 5行行 6 6行行 7 7行行 行號：行號：第第0 0行行第第7 7行行R3 R3 0 4 8 12 16

14、 20 24 28 0 4 8 12 16 20 24 28 (0,1,2,3,4,5,6,7) (0,1,2,3,4,5,6,7) 0列列 1 5 9 13 17 21 25 29 1 5 9 13 17 21 25 29 行首值：行首值：(R3) X 4(R3) X 4 R5 R5 列列 1列列 2 6 10 14 18 22 26 30 2 6 10 14 18 22 26 30 線線 (0,4,8,12,16,20,24,28) (0,4,8,12,16,20,24,28) PC 列值：列值：C C口低口低4 4位讀進(jìn)值位讀進(jìn)值R4 R4 0-3 2列列 3 7 11 15 19 23

15、 26 31 3 7 11 15 19 23 26 31 3列列 (0F,0E,0D,0B,07) (0F,0E,0D,0B,07) 0F0F：表示此行無鍵按下。：表示此行無鍵按下。 0E0E0707：表示此行的：表示此行的0 03 3列列 矩陣式鍵盤工作原理：矩陣式鍵盤工作原理： 先先由行線送出數(shù)據(jù)由行線送出數(shù)據(jù), ,送全送全“0 0” 有鍵按下。有鍵按下。 鍵值：查得最后結(jié)果鍵值：查得最后結(jié)果 R5 R5 或每次只送一位或每次只送一位“ 0 0”；然然 等于已知按鍵所在的等于已知按鍵所在的行首值行首值，后后讀進(jìn)列線，判有無鍵按下讀進(jìn)列線，判有無鍵按下再加上所在再加上所在列的序號列的序號。

16、或按鍵的位置并算出鍵值?；虬存I的位置并算出鍵值。 同一行中，鍵值等于同一行中，鍵值等于行首值行首值 順序掃描。順序掃描。 連續(xù)依次加連續(xù)依次加 1 1。 按鍵處理子程序：按鍵處理子程序： 有按鍵輸入？有按鍵輸入？ 延時消抖延時消抖 確有按鍵？確有按鍵？ 鍵掃描求鍵值鍵掃描求鍵值 延時等待延時等待 按鍵釋放？按鍵釋放？ 返回處理返回處理 KEY1:LCALL KEY1:LCALL KS1KS1 ; ;查有無鍵閉合查有無鍵閉合 JNZ LK1 JNZ LK1 ; ;有鍵閉合轉(zhuǎn)消顫有鍵閉合轉(zhuǎn)消顫 LJMP LJMP LK8LK8 ; ;無鍵閉合則退出無鍵閉合則退出 LK1LK1：LCALL DL6m

17、sLCALL DL6ms ; ;消顫消顫12ms12ms LCALL DL6ms LCALL DL6ms LCALL LCALL KS1KS1 ; ;再查有無鍵閉合再查有無鍵閉合 JNZ JNZ LK2LK2 ; ;的確有，轉(zhuǎn)的確有，轉(zhuǎn)處理處理 LJMP LJMP LK8LK8 ; ;確實無，退確實無，退出去出去 行線行線 0 0行行 1 1行行 2 2行行 3 3行行 4 4行行 5 5行行 6 6行行 7 7行行 查有無鍵閉合的子程序查有無鍵閉合的子程序KS1KS1： KS1KS1：MOV DPTRMOV DPTR，#0101H#0101H ; ;指向指向 A A口口 MOV A, MOV

18、 A, #00H #00H ;8;8條行線都送條行線都送0 0 MOVXMOVX，DPTRDPTR，A A; ;送到行線上去送到行線上去 INC DPTR INC DPTR INC DPTRINC DPTR ; ;指向指向 C C口口 MOVX AMOVX A，DPTRDPTR ; ;讀列線的電平讀列線的電平 ANL A ANL A，#0FH #0FH ; ;保留保留C C口低口低4 4位位 若確有鍵按下若確有鍵按下, ,則則AccAcc中必有中必有“0 0” ORL A ORL A，#0F0H #0F0H ; ;將將AccAcc高高4 4位賦位賦1 1 CPL A CPL A ;Acc;Ac

19、c取反后，高取反后，高4 4位位=0; =0; 若有鍵按下若有鍵按下, ,則低則低4 4位中必有位中必有“1 1” RET RET 0 4 8 12 16 20 24 28 0 4 8 12 16 20 24 28 列列線線 0列列 1 5 9 13 17 21 25 29 1 5 9 13 17 21 25 29 1列列 2 6 10 14 18 22 26 30 2 6 10 14 18 22 26 30 2列列 3 7 11 15 19 23 26 31 3 7 11 15 19 23 26 31 3列列 檢查的結(jié)果（出口）：檢查的結(jié)果（出口）： 若若(A)(A)0,0,則有鍵按下；則有

20、鍵按下； 若若(A)(A)0,0,則無鍵按下。則無鍵按下。 KEY1:LCALL KEY1:LCALL KS1KS1 ; ;查有無鍵閉合查有無鍵閉合 行號：第行號：第0 0行行第第7 7行行(R3) R3) JNZ LK1 JNZ LK1 ; ;有鍵閉合轉(zhuǎn)消顫有鍵閉合轉(zhuǎn)消顫 LJMP LJMP LK8LK8 ; ;無鍵閉合則退出無鍵閉合則退出 (0,1,2,3,4,5,6,7) (0,1,2,3,4,5,6,7) LK1LK1：LCALL LCALL DL6msDL6ms ; ;消顫消顫12ms12ms 行掃描值：行掃描值： 0 0FEH (R2)FEH (R2) LCALL LCALL DL

21、6ms DL6ms ( (FEFE,FD,FB,F7,EF,DF,BF,7F) ,FD,FB,F7,EF,DF,BF,7F) LCALL LCALL KS1KS1 ; ;再查有無鍵閉合再查有無鍵閉合 FEHFEH = = 1111 1111111 1110 0 B B( (首次掃描首次掃描) ) JNZ JNZ LK2LK2 ; ;的確有，轉(zhuǎn)的確有，轉(zhuǎn)處理處理 FDHFDH = = 1111 111111 110 01 1 B B (2(2次掃描次掃描) ) LJMP LJMP LK8LK8 ; ;確實無，退確實無，退出去出去 LK2LK2：MOV MOV R3R3，# #0000H H ;

22、;(R3)(R3)行號初值行號初值 FBHFBH = = 1111 11111 10 01111 B B (3(3次掃描次掃描) ) MOV MOV R2R2，# #0 0FEFEH H; ;(R2)(R2)行掃描初值行掃描初值 F7HF7H = = 1111 1111 0 0111111 B B (4(4次掃描次掃描) ) LK3LK3：MOV DPTR #0101HMOV DPTR #0101H; ;指向指向8155 A8155 A口口 EFHEFH = = 1111110 0 1111 1111 B B (5(5次掃描次掃描) ) MOV AMOV A， R2 R2 ; ;取取行掃描值行

23、掃描值 DFH DFH = = 11110 01 11111 1111 B B (6(6次掃描次掃描) ) MOVX DPTRMOVX DPTR，A A ; ;送送到行線上去到行線上去 BFH BFH = = 1 10 011 111111 1111 B B (7(7次掃描次掃描) ) INC DPTR INC DPTR INC DPTRINC DPTR ; ;指向指向8155 C8155 C口口 7FH 7FH = = 0 0111 1111111 1111 B B (8(8次掃描次掃描) ) MOVX AMOVX A，DPTRDPTR ; ;讀讀列線的電平列線的電平 列值：列值： (0F,

24、0E,0D,0B,07)(0F,0E,0D,0B,07) ANL AANL A，#0FH#0FH ; ;保留保留C C口低口低4 4位位 從從C C口低口低4 4位讀進(jìn)位讀進(jìn) ( (R4)R4) MOV MOV R4R4，A A ; ;列值暫存進(jìn)列值暫存進(jìn)R4 R4 0F0F：表示此行無鍵按下。：表示此行無鍵按下。 CJNE ACJNE A，# #0F0FH,LK4H,LK4; ;列值列值全全“1 1” 表明此次送表明此次送0 0的行有鍵按下的行有鍵按下, ,轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)LK4LK4處理處理, , 0E0E0707：此行的：此行的0 03 3列有鍵按下。列有鍵按下。若全若全1,1,表明此次送表明此次送

25、0 0的行無鍵按下。的行無鍵按下。 MOV A MOV A，R2 R2 ; ;取出此次取出此次行掃描值行掃描值 KEY1:LCALL KEY1:LCALL KS1KS1 ; ;查有無鍵閉合查有無鍵閉合 JNB A JNB ACCCC.7,.7,LK8LK8 ; ;若已掃過最后若已掃過最后 JNZ LK1 JNZ LK1 ; ;有鍵閉合轉(zhuǎn)消顫有鍵閉合轉(zhuǎn)消顫 一行就一行就退出掃描退出掃描, ,否則掃下一行。否則掃下一行。 LJMP LJMP LK8LK8 ; ;無鍵閉合則退出無鍵閉合則退出 RL ARL A ;Acc;Acc中的中的“0 0”左移一左移一LK1LK1：LCALL DL6msLCAL

26、L DL6ms ; ;消顫消顫12ms12ms 位位 LCALL DL6ms LCALL DL6ms MOV R2,A MOV R2,A ; ;新掃描值新掃描值仍存進(jìn)仍存進(jìn)R2 R2 LCALL LCALL KS1KS1 ; ;再查有無鍵閉合再查有無鍵閉合 INC R3INC R3 ; ;行號加行號加1 1指向下一行指向下一行 JNZ JNZ LK2LK2 ; ;的確有，轉(zhuǎn)的確有，轉(zhuǎn)處理處理 SJMP SJMP LK3LK3 ; ;轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)LK3LK3去掃描下一行去掃描下一行 LJMP LJMP LK8LK8 ; ;確實無，退確實無，退出去出去 LK2LK2：MOV R3,#00HMOV R3,#

27、00H ; ;(R3)(R3)行號初值行號初值 行號：第行號：第0 0行行第第7 7行行(R3) R3) MOV R2,#0FEHMOV R2,#0FEH; ;(R2)(R2)行掃描初值行掃描初值 LK3LK3：MOV DPTR #0101HMOV DPTR #0101H; ;指向指向8155 A8155 A口口 (0,1,2,3,4,5,6,7) (0,1,2,3,4,5,6,7) 行掃描值：行掃描值： 0 0FEH (R2)FEH (R2) MOV AMOV A， R2 R2 ; ;取取行掃描值行掃描值 MOVXMOVX，DPTRDPTR，A A ; ;送到行線上去送到行線上去 ( (FE

28、FE,FD,FB,F7,EF,DF,BF,7F) ,FD,FB,F7,EF,DF,BF,7F) INC DPTR INC DPTR FEHFEH = = 1111 1111111 1110 0 B B( (首次掃描首次掃描) ) INC DPTRINC DPTR ; ;指向指向8155 C8155 C口口 MOVX AMOVX A，DPTRDPTR ; ;讀列線的電平讀列線的電平 ANL AANL A，#0FH#0FH ; ;保留保留C C口低口低4 4位位 BFH BFH = = 1 10 011 111111 1111 B B (7(7次掃描次掃描) ) MOV MOV R4R4，A A

29、; ;列值暫存進(jìn)列值暫存進(jìn)R4 R4 7FH 7FH = = 0 0111 1111111 1111 B B (8(8次掃描次掃描) ) CJNE A,#0FH,LK4CJNE A,#0FH,LK4; ;列值列值全全“1 1” 注意：注意： 表明此次送表明此次送0 0的行有鍵按下的行有鍵按下, ,轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)LK4LK4處理處理, , 只有只有第第8 8次次掃描值掃描值最高位最高位= 0= 0 若全若全1,1,表明此次送表明此次送0 0的行無鍵按下。的行無鍵按下。 MOV A MOV A，R2 R2 ; ;取出此次取出此次行掃描值行掃描值 KEY1:LCALL KEY1:LCALL KS1KS1 ;

30、;查有無鍵閉合查有無鍵閉合 JNB ACC.7, JNB ACC.7,LK8LK8 ; ;若已掃過最后若已掃過最后 JNZ LK1 JNZ LK1 ; ;有鍵閉合轉(zhuǎn)消顫有鍵閉合轉(zhuǎn)消顫 一行就退出掃描一行就退出掃描, ,否則掃下一行。否則掃下一行。 LJMP LJMP LK8LK8 ; ;無鍵閉合則退出無鍵閉合則退出 RL A RL A ;Acc;Acc中的中的“0 0”左移一左移一LK1LK1：LCALL DL6msLCALL DL6ms ; ;消顫消顫12ms12ms 位位 LCALL DL6ms LCALL DL6ms MOV R2,AMOV R2,A ; ;新掃描值新掃描值仍存進(jìn)仍存進(jìn)R

31、2R2 LCALL LCALL KS1KS1 ; ;再查有無鍵閉合再查有無鍵閉合 INC R3INC R3 ; ;行號加行號加1 1指向下一行指向下一行 JNZ JNZ LK2LK2 ; ;的確有，轉(zhuǎn)的確有，轉(zhuǎn)處理處理 LK3 LK3 ; ;此行有按鍵此行有按鍵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)LK3LK3去掃描下一行去掃描下一行LK4LK4：SJMP SJMP MOV A, R3MOV A, R3, ,取行號取行號 LJMP LJMP LK8LK8 ; ;確實無，退確實無，退出去出去 ADD A, R3 ADD A, R3 ; ;行號乘行號乘 4 4 LK2LK2：MOV R3,#00HMOV R3,#00H ; ;(R

32、3)(R3)行號初值行號初值 MOV R2,#0FEHMOV R2,#0FEH; ;(R2)(R2)行掃描初值行掃描初值 MOV R5, A MOV R5, A ; ;得得行首值行首值 LK3LK3：MOV DPTR #0101HMOV DPTR #0101H; ;指向指向8155 A8155 A口口 ADD A, R5 ADD A, R5 ; ;即即: :0,4,8,120,4,8,12 MOV R5, A MOV R5, A ; ;暫存進(jìn)暫存進(jìn) R5 R5 MOV AMOV A， R2 R2 ; ;取取行掃描值行掃描值 MOVXMOVX，DPTRDPTR，A A ; ;送到行線上去送到行線

33、上去 INC DPTR INC DPTR INC DPTRINC DPTR ; ;指向指向8155 C8155 C口口 MOVX AMOVX A，DPTRDPTR ; ;讀列線的電平讀列線的電平 ANL AANL A，#0FH#0FH ; ;保留保留C C口低口低4 4位位 MOV MOV R4R4，A A ; ;列值暫存進(jìn)列值暫存進(jìn)R4 R4 CJNE A,#0FH,LK4CJNE A,#0FH,LK4; ;列值列值全全“1 1” 表明此次送表明此次送0 0的行有鍵按下的行有鍵按下, ,轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)LK4LK4處理處理, , 若全若全1,1,表明此次送表明此次送0 0的行無鍵按下。的行無鍵按下。 M

34、OV A MOV A，R2 R2 ; ;取出此次取出此次行掃描值行掃描值 KEY1:LCALL KEY1:LCALL KS1KS1 ; ;查有無鍵閉合查有無鍵閉合 JNB ACC.7, JNB ACC.7,LK8LK8 ; ;若已掃過最后若已掃過最后 JNZ LK1 JNZ LK1 ; ;有鍵閉合轉(zhuǎn)消顫有鍵閉合轉(zhuǎn)消顫 一行就退出掃描一行就退出掃描, ,否則掃下一行。否則掃下一行。 LJMP LJMP LK8LK8 ; ;無鍵閉合則退出無鍵閉合則退出 RL A RL A ;Acc;Acc中的中的“0 0”左移一左移一LK1LK1：LCALL DL6msLCALL DL6ms ; ;消顫消顫12m

35、s12ms 位位 LCALL DL6ms LCALL DL6ms MOV R2,AMOV R2,A ; ;新掃描值新掃描值仍存進(jìn)仍存進(jìn)R2R2 LCALL LCALL KS1KS1 ; ;再查有無鍵閉合再查有無鍵閉合 INC R3INC R3 ; ;行號加行號加1 1指向下一行指向下一行 JNZ JNZ LK2LK2 ; ;的確有，轉(zhuǎn)的確有，轉(zhuǎn)處理處理 LK3 LK3 ; ;此行有按鍵此行有按鍵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)LK3LK3去掃描下一行去掃描下一行 LJMP LJMP LK8LK8 ; ;確實無，退確實無，退出去出去 LK4LK4：SJMP SJMP MOV A, R3MOV A, R3, ,取行號取行號

36、LK2LK2：MOV R3,#00HMOV R3,#00H ; ;(R3)(R3)行號初值行號初值 ADD A, R3 ADD A, R3 ; ;行號乘行號乘 4 4 MOV R2,#0FEHMOV R2,#0FEH; ;(R2)(R2)行掃描初值行掃描初值 MOV R5, A MOV R5, A ; ;得得行首值行首值 LK3LK3：MOV DPTR #0101HMOV DPTR #0101H; ;指向指向8155 A8155 A口口 ADD A, R5 ADD A, R5 ; ;即即: :0,4,8,120,4,8,12 MOV AMOV A， R2 R2 ; ;取取行掃描值行掃描值 MO

37、V R5, A MOV R5, A ; ;暫存進(jìn)暫存進(jìn) R5 R5 MOV A, MOV A, R4R4 ; ;列值只可能列值只可能 MOVXMOVX，DPTRDPTR，A A ; ;送到行線上去送到行線上去 #0F,#0E,#0D,#0B,#07H #0F,#0E,#0D,#0B,#07H INC DPTR INC DPTR INC DPTRINC DPTR ; ;指向指向8155 C8155 C口口 LK5: RRC A LK5: RRC A ; ;取列值的最低位到取列值的最低位到Cy Cy MOVX AMOVX A，DPTRDPTR ; ;讀列線的電平讀列線的電平 JNCJNC LK6

38、LK6 ;Cy=0;Cy=0就找到了就找到了, ,即即R5 R5 ANL AANL A，#0FH#0FH ; ;保留保留C C口低口低4 4位位 INC R5INC R5 ; ;否則行值增否則行值增1,1,即同即同 MOV MOV R4R4，A A ; ;列值暫存進(jìn)列值暫存進(jìn)R4 R4 行中的下一個鍵值行中的下一個鍵值 SJMP LK5 SJMP LK5 ; ;再轉(zhuǎn)再轉(zhuǎn)LK5LK5判判C C鍵值鍵值 CJNE A,#0FH,LK4CJNE A,#0FH,LK4; ;列值列值全全“1 1” LK6: LK6: MOV 05H,R5 MOV 05H,R5 ; ;將找到的鍵值壓棧將找到的鍵值壓棧 表

39、明此次送表明此次送0 0的行有鍵按下的行有鍵按下, ,轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)LK4LK4處理處理, , PUSH PUSH 05H05H 保存起來。保存起來。 若全若全1,1,表明此次送表明此次送0 0的行無鍵按下。的行無鍵按下。 KEY1:LCALL KEY1:LCALL KS1KS1 JNZ LK1 JNZ LK1 LJMP LJMP LK8LK8 LK1LK1：LCALL DL6msLCALL DL6ms LCALL DL6ms LCALL DL6ms LCALL LCALL KS1KS1 JNZ JNZ LK2LK2 LJMP LJMP LK8LK8 LK2LK2：MOV R3,#00HMOV R3,#

40、00H MOV R2,#0FEHMOV R2,#0FEH LK3LK3：MOV DPTR #0101HMOV DPTR #0101H MOV AMOV A， R2 R2 MOVXMOVX，DPTRDPTR，A A INC DPTR INC DPTR INC DPTRINC DPTR MOVX AMOVX A，DPTRDPTR ANL AANL A，#0FH#0FH MOV MOV R4R4，A A CJNE A,#0FH,LK4CJNE A,#0FH,LK4 LK7LK7：LCALL LCALL DL6msDL6ms; ;延延6ms 6ms MOV A MOV A，R2 R2 JNB ACC.

41、7, JNB ACC.7,LK8LK8 LCALL KS1 LCALL KS1; ;鍵釋放？鍵釋放？ JNZ LK7JNZ LK7; ;未釋放未釋放, ,等等 RL A RL A LCALL LCALL DL6msDL6ms ; ;消顫消顫 MOV R2,AMOV R2,A LCALL LCALL DL6msDL6ms INC R3INC R3 POP ACC POP ACC ; ;鍵值鍵值A(chǔ) A SJMP SJMP LK3LK3 RNDRND：RET RET LK4LK4：MOV A, R3MOV A, R3 ADD A, R3 ADD A, R3 LK8LK8：MOV AMOV A，#0F

42、FH #0FFH MOV R5, A MOV R5, A ; ;無鍵閉合標(biāo)志無鍵閉合標(biāo)志A A ADD A, R5 ADD A, R5 RET RET MOV R5, A MOV R5, A MOV A, R4 MOV A, R4 LK5: RRC A LK5: RRC A ; ;取列值的最低位到取列值的最低位到Cy Cy JNCJNC LK6 LK6 ;Cy=0;Cy=0就找到了就找到了, ,即即R5 R5 INC R5INC R5 ; ;否則行值增否則行值增1,1,即同即同 行中的下一個鍵值行中的下一個鍵值 SJMP LK5 SJMP LK5 ; ;再轉(zhuǎn)再轉(zhuǎn)LK5LK5判判C C鍵值鍵值

43、LK6: PUSH 05HLK6: PUSH 05H ; ;將找到的鍵值壓棧將找到的鍵值壓棧 保存起來。保存起來。 顯示器接口擴展 單片機應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機應(yīng)用系統(tǒng)中，現(xiàn)場的工作狀態(tài)現(xiàn)場的工作狀態(tài)和數(shù)據(jù)需和數(shù)據(jù)需實時的監(jiān)測和觀察，實時的監(jiān)測和觀察，常用于觀常用于觀察的顯示器主要有察的顯示器主要有LED（發(fā)光二極管顯（發(fā)光二極管顯示器）和示器）和LCD（液晶顯示器）。這兩種（液晶顯示器）。這兩種顯示器成本低廉，配置靈活，與單片機顯示器成本低廉，配置靈活，與單片機連接方便連接方便 。 LEDLED狀態(tài)顯示狀態(tài)顯示 用用LEDLED作狀態(tài)指示器具有作狀態(tài)指示器具有電路簡單，功耗低，壽電路簡單，功耗低

44、，壽命長，響應(yīng)速度快等命長，響應(yīng)速度快等 特點，而且特點，而且LEDLED還有紅，黃，綠還有紅，黃，綠等多種顏色供選擇。特別是等多種顏色供選擇。特別是 LEDLED的的低功耗，長壽命低功耗，長壽命特特性正在逐漸取代傳統(tǒng)上由白熾燈指示的場合，如交通性正在逐漸取代傳統(tǒng)上由白熾燈指示的場合，如交通燈，信號燈等。燈，信號燈等。 液晶顯示器液晶顯示器(LCD) (LCD) LCD LCD是一種功耗很小的顯示器件，是一種功耗很小的顯示器件， LCDLCD的應(yīng)用很的應(yīng)用很廣，簡單如手表上的液晶顯示器，復(fù)雜如筆記本電腦廣，簡單如手表上的液晶顯示器，復(fù)雜如筆記本電腦上的顯示器等，都是用上的顯示器等，都是用LCD

45、LCD。 LCD LCD從使用對象可分為從使用對象可分為 專用型和通用型專用型和通用型 二種，專二種，專用型是廠家根據(jù)產(chǎn)品所顯示的內(nèi)容專門定做的用型是廠家根據(jù)產(chǎn)品所顯示的內(nèi)容專門定做的 LCDLCD，顯示內(nèi)容的局限性較大，不能作為它用。而通用型則顯示內(nèi)容的局限性較大，不能作為它用。而通用型則使用面較寬，一般可顯示數(shù)字，字符，甚至漢字和圖使用面較寬，一般可顯示數(shù)字，字符，甚至漢字和圖形等。形等。 LEDLED數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)：數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)： 共陽與共陰共陽與共陰 公共公共陽陽極極 接高電平接高電平 h g f e d c b ah g f e d c b a 高電平點亮高電平點亮 h g f a f

46、 f e e a a g g d d b b c c h h f f e e a a g g d d b b c c h h 接地接地 h g f e d c b ah g f e d c b a h g f a 低電平點亮低電平點亮 公共公共陰陰極極 單片機系統(tǒng)擴展單片機系統(tǒng)擴展LEDLED數(shù)碼管時數(shù)碼管時多用多用共陽共陽LEDLED: : 共陽數(shù)碼管每個段筆畫是用低電平共陽數(shù)碼管每個段筆畫是用低電平( (“0 0”) )點亮的點亮的, ,要求驅(qū)要求驅(qū)動功率很小；而共陰數(shù)碼管段筆畫是用高電平動功率很?。欢碴帞?shù)碼管段筆畫是用高電平( (“1 1” ) )點亮點亮的，要求驅(qū)動功率較大。的，要求

47、驅(qū)動功率較大。 通常每個段筆畫要串一個數(shù)百歐姆的通常每個段筆畫要串一個數(shù)百歐姆的降壓電阻降壓電阻。 LEDLED數(shù)碼管的工作原理：數(shù)碼管的工作原理： ?當(dāng)選用當(dāng)選用共陰極共陰極的的LEDLED顯示器時，所有發(fā)光二極管的陰極連在一顯示器時，所有發(fā)光二極管的陰極連在一起接地，當(dāng)某個發(fā)光二極管的陽極加入高電平時，對應(yīng)的二起接地，當(dāng)某個發(fā)光二極管的陽極加入高電平時，對應(yīng)的二極管點亮。要顯示某字形應(yīng)使此字形的相應(yīng)段的二極管點亮。極管點亮。要顯示某字形應(yīng)使此字形的相應(yīng)段的二極管點亮。 顯示過程顯示過程： （1 1）顯示譯碼：）顯示譯碼：程序存儲器中建立字形碼常數(shù)表，查表得程序存儲器中建立字形碼常數(shù)表，查表

48、得出對應(yīng)數(shù)據(jù)和字符的字形碼。出對應(yīng)數(shù)據(jù)和字符的字形碼。 （2 2）輸出顯示）輸出顯示 ：當(dāng)：當(dāng)LEDLED顯示器與單片機連接時，一般是將顯示器與單片機連接時，一般是將LEDLED各發(fā)光二極管的引腳各發(fā)光二極管的引腳 a a、b b、g g、h h順序接到單片機的一順序接到單片機的一個并行個并行I/OI/O口上。輸出字形碼到顯示端口?？谏?。輸出字形碼到顯示端口。 字型碼與字型碼與LEDLED顯示器各段的關(guān)系為：顯示器各段的關(guān)系為： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 h g f e d c b a h g f e d c b a LED

49、LED數(shù)碼管的譯碼：數(shù)碼管的譯碼：硬件譯碼與軟件譯碼硬件譯碼與軟件譯碼 AT89C51 AT89C51 P1.3P1.3P1.2P1.2P1.1P1.1P1.0 P1.0 CD4511CD4511 D DC CB BA A 共陰共陰LED g gf fe ed dc cb b a a f f e e a a g g d d b b c c h h 74LS48/CD451174LS48/CD4511是是“BCDBCD碼碼七段七段共陰共陰譯碼譯碼/ /驅(qū)動驅(qū)動”IC; IC; 74LS4774LS47是是“BCDBCD碼碼七段七段共陽共陽譯碼譯碼/ /驅(qū)動驅(qū)動”IC IC 硬件譯碼特點硬件譯碼特

50、點: :采用專用的譯碼采用專用的譯碼/ /驅(qū)動器件驅(qū)動器件, ,驅(qū)動功驅(qū)動功 率較大率較大; ;增加了硬件的開銷增加了硬件的開銷 ; ;軟件編程簡單軟件編程簡單; ;字型固字型固 定定( (比如比如: :只有七段只有七段, ,只可譯數(shù)字只可譯數(shù)字, ,字型不好看字型不好看) )。 LEDLED數(shù)碼管的譯碼：數(shù)碼管的譯碼：軟件譯碼軟件譯碼 軟件譯碼特點軟件譯碼特點: : 不用專用的譯碼不用專用的譯碼/ /驅(qū)動器件，驅(qū)動驅(qū)動器件，驅(qū)動功率較小功率較?。徊辉黾硬辉黾佑布拈_銷；軟件硬件的開銷；軟件 編程較復(fù)雜編程較復(fù)雜；字型；字型靈活靈活( (比如：有八段，只可譯多種字符，字比如：有八段，只可譯多種

51、字符，字型好看型好看) )。 +5V +5V 5151單片機單片機 P1.0P1.0P1.1P1.1P1.2P1.2P1.3P1.3P1.4P1.4P1.5P1.5P1.6P1.6P1.7 P1.7 f f e e a a g g d d b b c c h h 共陽共陽LED LEDLED數(shù)碼管的軟件譯碼數(shù)碼管的軟件譯碼 公共陽極公共陽極 接高電平接高電平 h g f e d c b ah g f e d c b a 高電平點亮高電平點亮 h g f a f f e e a a g g d d b b c c h h h g f a 低電平點亮低電平點亮 f f e e a a g g d

52、d b b c c h h 接地接地 h g f e d c b ah g f e d c b a 公共陰極公共陰極 八段八段LEDLED數(shù)碼管數(shù)碼管段代碼編碼表段代碼編碼表( (連線不同可有多種表連線不同可有多種表): ): 字形字形 0 1 06 2 5B 3 4F 4 99 66 5 92 6D 6 82 7D 7 0F8 07 8 80 7F 9 90 6F 黑黑 0FF 00 共陽共陽 0C0 0F9 0A4 0B0 共陰共陰 3F LEDLED數(shù)碼管的顯示方式：數(shù)碼管的顯示方式： 靜態(tài)與動態(tài)靜態(tài)與動態(tài) 靜態(tài)顯示靜態(tài)顯示: : 各數(shù)碼管在顯示過程中各數(shù)碼管在顯示過程中持續(xù)持續(xù)得到送顯

53、信號，與各數(shù)碼管接口得到送顯信號，與各數(shù)碼管接口的的I/OI/O口線口線是是專用專用的。的。 動態(tài)顯示動態(tài)顯示: : 各數(shù)碼管在顯示過程中各數(shù)碼管在顯示過程中輪流輪流得到送顯信號，與各數(shù)碼管接口得到送顯信號，與各數(shù)碼管接口的的I/OI/O口線口線是是共用共用的。的。 靜態(tài)顯示特點靜態(tài)顯示特點: : 無閃爍無閃爍，用，用元器件多元器件多，占占I/OI/O線多線多，無須掃描無須掃描，節(jié)省節(jié)省CPUCPU時間時間，編程簡單。編程簡單。 動態(tài)顯示特點動態(tài)顯示特點: : 有閃爍有閃爍，用，用元器件少元器件少，占占I/OI/O線少線少，必須掃描必須掃描，花費花費CPUCPU時間時間，編程復(fù)雜。編程復(fù)雜。(

54、 (有多個有多個LEDLED時尤為突出）時尤為突出） （一）LED靜態(tài)顯示器接口 ?特點： 每個每個LEDLED需要一個需要一個8 8位并行口，高電平。保持每個顯器位上位并行口，高電平。保持每個顯器位上的字型碼不變，即加在對應(yīng)的段選線上段碼電平不變。的字型碼不變，即加在對應(yīng)的段選線上段碼電平不變。 Vcc 如下右圖如下右圖（共陽極） 七段譯碼器 七段譯碼器 七段譯碼器 七段譯碼器 七段譯碼器 BCD碼 0000 0001 0010 0011 0100 考慮到若采用并行考慮到若采用并行I IO O接口，所占用的接口，所占用的I IO O資源較多，資源較多， 靜態(tài)顯示器接口通常采用靜態(tài)顯示器接口通

55、常采用串行口來實現(xiàn)串行口來實現(xiàn)。串行口設(shè)置為方式串行口設(shè)置為方式0 0，與外，與外接接74LSl6474LSl64移位寄存器來構(gòu)成顯示器接口電移位寄存器來構(gòu)成顯示器接口電路。路。 利用串行口擴展的利用串行口擴展的LEDLED靜態(tài)顯示電路靜態(tài)顯示電路 +5V+5V VCCVCC TxDTxD RxDRxD A ACLKCLK CLRCLR B B h g f e d c b ah g f e d c b a 74LS164 A ACLKCLK CLRCLR B B h g f e d c b ah g f e d c b a 74LS164 A ACLKCLK CLRCLR B B h g f

56、e d c b ah g f e d c b a 74LS164 51單片單片機機 共陽共陽LED數(shù)數(shù)碼管碼管 +5V+5V 有幾個有幾個LEDLED就要幾個就要幾個74LS16474LS164，但只要數(shù)據(jù)不變，但只要數(shù)據(jù)不變， 送一次就保持住了，且不閃爍，編程十分簡單。送一次就保持住了，且不閃爍，編程十分簡單。 要求：要求：根據(jù)上圖編寫通過串行口和根據(jù)上圖編寫通過串行口和 74LS16474LS164驅(qū)動驅(qū)動共共 陽陽LEDLED數(shù)碼管數(shù)碼管查表顯示的子程序。查表顯示的子程序。 條件：條件：系統(tǒng)有系統(tǒng)有6 6個個LEDLED數(shù)碼管數(shù)碼管, ,待顯數(shù)據(jù)待顯數(shù)據(jù)(00H(00H09H) 09H)

57、 已放在已放在35H35H30H30H單元中單元中( (分別對應(yīng)分別對應(yīng)十萬位十萬位個位個位) )， 靜態(tài)顯示程序設(shè)計方法：靜態(tài)顯示程序設(shè)計方法： 1 1、設(shè)置顯示緩沖區(qū)，存放待顯示數(shù)據(jù)和字符（位、設(shè)置顯示緩沖區(qū)，存放待顯示數(shù)據(jù)和字符（位置碼）。置碼）。 2 2、顯示譯碼：程序存儲器中建立字形碼常數(shù)表，、顯示譯碼：程序存儲器中建立字形碼常數(shù)表，查表得出對應(yīng)數(shù)據(jù)和字符的字形碼。查表得出對應(yīng)數(shù)據(jù)和字符的字形碼。 3 3、輸出顯示：輸出字形碼到顯示端口。、輸出顯示：輸出字形碼到顯示端口。 DSPLYDSPLY:MOV DPTR, #TABLE :MOV DPTR, #TABLE ; ;共陽共陽LED

58、LED數(shù)碼管譯碼數(shù)碼管譯碼表首址表首址 MOV R0 MOV R0，#30H #30H ; ;待顯數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的待顯數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的個位個位地址地址 REDOREDO：MOV AMOV A， R0 R0 ; ;通過通過R0R0實現(xiàn)寄存器實現(xiàn)寄存器間接尋址間接尋址 MOVC A, A+DPTR MOVC A, A+DPTR ; ;查表查表 MOV SBUF, A MOV SBUF, A ; ;經(jīng)串行口經(jīng)串行口發(fā)送發(fā)送到到74LS164 74LS164 JNB TI, $ JNB TI, $ ; ;查詢查詢送完一個字節(jié)的第送完一個字節(jié)的第8 8位？位？ CLR TI CLR TI ; ;為下一字節(jié)發(fā)送為

59、下一字節(jié)發(fā)送作準(zhǔn)備作準(zhǔn)備 INC R0 INC R0 ;R0;R0指向下一個指向下一個數(shù)據(jù)緩沖單元數(shù)據(jù)緩沖單元 CJNE R0 CJNE R0，#36H#36H，REDO REDO ; ;判斷判斷是否發(fā)完是否發(fā)完6 6個數(shù)？個數(shù)？ RET RET ; ;發(fā)完發(fā)完6 6個數(shù)就個數(shù)就返回返回 TABLETABLE：DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H ; ;共陽共陽LEDLED譯碼表譯碼表 DB 92H, 82H, 0F8H, 80H,90H DB 92H, 82H, 0F8H, 80H,90H （二）動態(tài)（二）動態(tài)LEDLED

60、數(shù)碼顯示電路（共陰極）數(shù)碼顯示電路（共陰極） B C D 碼 七 段 譯 碼 器 動態(tài)掃描時序圖 多位多位LEDLED共用一個共用一個8 8位字段口，各位位字段口，各位LEDLED公共公共端用字位口控制，掃描輸出顯示不同字形端用字位口控制，掃描輸出顯示不同字形 動態(tài)掃描時序圖 位掃描 萬位 仟位 佰位 十位 個位 BCD碼 00H 01H 02H 03H 04H 萬位 仟位 佰位 十位 個位 LEDLED數(shù)碼管數(shù)碼管動態(tài)動態(tài)顯示舉例顯示舉例 ( (圖見圖見P.162)P.162) 工作原理：工作原理：從從P0P0口送段代碼口送段代碼,P1,P1口送位選信號口送位選信號。段碼雖同時。段碼雖同時到達(dá)到達(dá)