LJYMCS与键盘显示器

1、1会计学LJYMCS与键盘显示器与键盘显示器2为使为使LEDLED显示不同的符号或数字，要为显示不同的符号或数字，要为LEDLED提供提供段码段码（或称（或称字型码字型码）。）。提供给提供给LEDLED显示器的段码（字型码）正好是一个字显示器的段码（字型码）正好是一个字节（节（8 8段）。各段与字节中各位对应关系如下：段）。各段与字节中各位对应关系如下：按上述格式，按上述格式，8 8段段LEDLED的段码如表的段码如表10-110-1所示。所示。3显示字符显示字符共阴极共阴极段码段码共阳极共阳极段码段码显示字符显示字符共阴极共阴极段码段码共阳极共阳极段码段码0 03 3FHFHC0HC0Hc

2、c3939H HC6HC6H1 10606H HF9HF9Hd d5 5EHEHA1HA1H2 25 5BHBHA4HA4HE E7979H H8686H H3 34 4FHFHB0HB0HF F7171H H8 8EHEH4 46666H H9999H HP P7373H H8 8CHCH5 56 6DHDH9292H HU U3 3EHEHC1HC1H6 67 7DHDH8282H HT T3131H HCEHCEH7 70707H HF8HF8Hy y6 6EHEH9191H H8 87 7FHFH8080H HH H7676H H8989H H9 96 6FHFH9090H HL L3

3、838H HC7HC7HA A7777FHFH8888H H“灭灭”0000H HFFHFFHb b7 7CHCH8383H H表表10-1 10-1 LEDLED段码（段码（8 8段）段）4段码是相对的段码是相对的，它由各字段在字节中所处的，它由各字段在字节中所处的位决定。例如表位决定。例如表10-110-1中中8 8段段LEDLED段码是按格式段码是按格式：而形成的，而形成的， “0 0”的段码为的段码为3 3FHFH（共阴）。共阴）。反之，如反之，如 将格式改为下列格式：将格式改为下列格式：则则 “0 0”的段码为的段码为7 7EHEH（共阴）共阴）。字型及段码由设计者自行设定，字型及段

4、码由设计者自行设定，习惯上习惯上还是以还是以“a a”段对应段码的最低位。段对应段码的最低位。5N N个个LEDLED显示块有显示块有N N位位选线位位选线和和8 8N N根段码线根段码线。 10.1.2 10.1.2 LEDLED显示器工作原理显示器工作原理图图10-210-2是是4 4位位 LEDLED显示器的结构原理图。显示器的结构原理图。段码线段码线控制控制显示的字型显示的字型，位选线位选线控制控制该显示位的亮或暗。该显示位的亮或暗。6静态显示静态显示和和动态显示动态显示两种显示方式。两种显示方式。1. 1. 静态显示方式静态显示方式 各位的各位的公共端连接在一起公共端连接在一起（接地

5、或（接地或+5+5V V）。）。 每位的段码线（每位的段码线（a adpdp）分别分别与一个与一个8 8位的锁存器位的锁存器输出相连。输出相连。 显示字符一确定，相应锁存器的段码输出将维持显示字符一确定，相应锁存器的段码输出将维持不变，直到送入另一个段码为止。不变，直到送入另一个段码为止。显示的亮度高显示的亮度高。72. 2. 动态显示方式动态显示方式 所有位的段码线所有位的段码线相应段并在一起，由一个相应段并在一起，由一个8 8位位I/OI/O口控制口控制，形成，形成段码线的多路复用段码线的多路复用 各位的各位的公共端公共端分别分别由相应的由相应的I/OI/O线控制，形线控制，形成各位的成各

6、位的分时选通。分时选通。89图图10-510-5为为8 8位位LEDLED动态显示动态显示2003.10.102003.10.10的过程的过程。图（图（a)a)是显示过程，是显示过程，某一时刻，只有一位某一时刻，只有一位LEDLED被选通被选通 显示，其余位则是熄灭的；显示，其余位则是熄灭的；图（图（b)b)是实际显示结果，是实际显示结果，人眼看到的是人眼看到的是8 8位稳定位稳定的的同同时显示时显示的字符。的字符。1010.2 10.2 键盘接口原理键盘接口原理1. 1. 键盘输入的特点键盘输入的特点键盘：一组按键开关的集合。键盘：一组按键开关的集合。 行线电压信号通过键盘开关机械触点的断开

7、、闭合，行线电压信号通过键盘开关机械触点的断开、闭合，输出波形如图输出波形如图10-610-6。112. 2. 按键的确认按键的确认 检测检测行线行线电平电平 高电平：高电平：断开；断开；低电平低电平：闭合：闭合常用常用软件来消除按键抖动。软件来消除按键抖动。 基本思想基本思想：检测到有键按下，键对应的行线为低，检测到有键按下，键对应的行线为低，软件延时软件延时1010msms后，后，行线如仍为低，则确认该行有键按行线如仍为低，则确认该行有键按下。下。3.3.如何消除按键的抖动如何消除按键的抖动 当键松开时当键松开时， 行线变高，软件延时行线变高，软件延时1010msms后，后， 行行线仍为高

8、，说明按键已松开。线仍为高，说明按键已松开。采取以上措施，采取以上措施，躲开了两个抖动期躲开了两个抖动期t1t1和和t3t3的影响的影响。1210.2.2 10.2.2 键盘接口的工作原理键盘接口的工作原理独立式独立式按键接口和按键接口和行列式行列式键盘接口。键盘接口。1.1.独立式键盘接口独立式键盘接口 各键相互独立，每个按键各接一根输入线，通过各键相互独立，每个按键各接一根输入线，通过检检测输入线的电平状态测输入线的电平状态可很容易判断那个键被按下。可很容易判断那个键被按下。此种接口此种接口适于键数较少适于键数较少或或操作速度较高操作速度较高的场合。的场合。图图10-710-7（a a）为

9、为中断方式的独立式中断方式的独立式键盘工作电路键盘工作电路图图10-710-7（b b）为为查询方式的独立式查询方式的独立式键盘工作电路键盘工作电路。13141516 对图对图10-910-9独立式键盘编程，软件消抖，查询方式检独立式键盘编程，软件消抖，查询方式检测键的状态。仅有一键按下时才有效才处理。测键的状态。仅有一键按下时才有效才处理。KEYIN:MOV DPTR,#0BFFFHKEYIN:MOV DPTR,#0BFFFH；键盘端口地址键盘端口地址MOVX A,DPTRMOVX A,DPTR；读键盘状态读键盘状态ANL A,#1FHANL A,#1FH；屏蔽高三位屏蔽高三位MOV R3,

10、AMOV R3,A；保存键盘状态值保存键盘状态值LCALL DELAY10LCALL DELAY10；延时延时1010msms去键盘抖动去键盘抖动MOVX A,DPTRMOVX A,DPTR；再读键盘状态再读键盘状态 ANL A,#1FH ANL A,#1FH；屏蔽高三位屏蔽高三位 CJNE A,R3,RETURN CJNE A,R3,RETURN ；两次不同，抖动两次不同，抖动 RETURN RETURN CJNE A,#1EH,KEY2 CJNE A,#1EH,KEY2 ；不等转不等转KEY2KEY217LJMP PKEY1LJMP PKEY1; ;是是K1K1键按下，转键按下，转K1K1

11、键处理键处理 ；子程序子程序PKEY1PKEY1KEY2: CJNE A,#1DH,KEY3 ;S2KEY2: CJNE A,#1DH,KEY3 ;S2键未按下，转键未按下，转KEY3KEY3LJMP PKEY2LJMP PKEY2 ;S2 ;S2键按下，转键按下，转PKEY2PKEY2处理处理KEY3:KEY3:CJNE A,#1BH,KEY4CJNE A,#1BH,KEY4;S3;S3未按下，转未按下，转KEY4KEY4LJMP PKEY3 ;S3LJMP PKEY3 ;S3按下，转按下，转PKEY3PKEY3处理处理KEY4: CJNE A,#17H,KEY5 ;S4KEY4: CJNE

12、 A,#17H,KEY5 ;S4键未按下，转键未按下，转KEY5KEY5LJMP PKEY4 ;S4LJMP PKEY4 ;S4按下，转按下，转PKEY4PKEY4处理处理KEY5:KEY5:CJNE A,#0FH,PASS ;S5CJNE A,#0FH,PASS ;S5未按下，转未按下，转RETURNRETURNLJMP PKEY5 ;S5LJMP PKEY5 ;S5按下，转按下，转PKEY5PKEY5处理处理RETURN:RET ;RETURN:RET ;重键或无键按下，从子程序重键或无键按下，从子程序返回返回识别和编程简单，识别和编程简单，用在按键数较少的场合。用在按键数较少的场合。18

13、2. 2. 行列式行列式( (矩阵式矩阵式) )键盘接口键盘接口 用于按键数目较多的场合，用于按键数目较多的场合，由由行线和列线组成行线和列线组成，按键位于行、列的交叉点上。如图按键位于行、列的交叉点上。如图10-1010-10所示。所示。 按键数目较多的场合按键数目较多的场合，行列式键盘与独立式键盘，行列式键盘与独立式键盘相比，要相比，要节省很多的节省很多的I/OI/O口线口线。19（1 1）行列式键盘工作原理）行列式键盘工作原理 无键按下，该行线为高电平，当有键按下时，无键按下，该行线为高电平，当有键按下时，行线电平由列线的电平来决定。行线电平由列线的电平来决定。 由于行、列线为多键共用，

14、各按键彼此将相互发由于行、列线为多键共用，各按键彼此将相互发生影响，必须将行、列线信号配合起来并作适当的处生影响，必须将行、列线信号配合起来并作适当的处理，才能确定闭合键的位置。理，才能确定闭合键的位置。（2 2）按键的识别方法按键的识别方法a. a. 扫描法扫描法 b. b. 线反转法线反转法 20（2 2）按键的识别方法按键的识别方法a. a. 扫描法扫描法 图图10-1010-10（b b）中中3 3号键被按下为例，来说明此键号键被按下为例，来说明此键时如何被识别出来的。时如何被识别出来的。第第1 1步：步：识别键盘有无键按下；识别键盘有无键按下；第第2 2步：步：如有键被按下，识别出具

15、体的按键。如有键被按下，识别出具体的按键。 把所有列线置把所有列线置0 0，检查各行线电平是否有变化，如，检查各行线电平是否有变化，如有变化，说明有键按下，如无变化，则无键按下。有变化，说明有键按下，如无变化，则无键按下。先把先把( (扫描扫描) )某一列置低电平，其余各列为高电某一列置低电平，其余各列为高电平，检查各行线电平的变化平，检查各行线电平的变化，如果某行线电平为低，如果某行线电平为低，可确定可确定此行列交叉点此行列交叉点处的按键被按处的按键被按下。下。21 b. b. 线反转法线反转法 只需两步便能获得此按键所在的行列值，线反转只需两步便能获得此按键所在的行列值，线反转法的原理如图

16、法的原理如图10-1110-11。（2 2）按键的识别方法按键的识别方法22第第1 1步：步：列线输出为全低电平列线输出为全低电平，则行线中电平由高变低，则行线中电平由高变低的所在行为按键的所在行为按键所在行所在行。第第2 2步：步：行线输出为全低电平，则列线中电平由高变低行线输出为全低电平，则列线中电平由高变低所在列为按键所在列为按键所在列所在列。 结合上述两步，可确定按键所在行和列。结合上述两步，可确定按键所在行和列。 b. b. 线反转法线反转法 （2 2）按键的识别方法按键的识别方法23（3 3）键盘的编码）键盘的编码 根据实际需要灵活编码。根据实际需要灵活编码。2410.2.3 10

17、.2.3 键盘的工作方式键盘的工作方式 单片机在忙于各项工作任务时，如何兼顾键盘的输单片机在忙于各项工作任务时，如何兼顾键盘的输入，取决于键盘的工作方式。入，取决于键盘的工作方式。原则：原则：即要保证能及时响应按键操作，又不要过多占即要保证能及时响应按键操作，又不要过多占用用CPUCPU的工作时间。的工作时间。 通常，键盘工作方式有通常，键盘工作方式有3 3种种: : 编程扫描、定时扫描和中断扫描。编程扫描、定时扫描和中断扫描。251. 1. 编程扫描方式编程扫描方式 只有当单片机空闲时，才调用键盘扫描子程序，只有当单片机空闲时，才调用键盘扫描子程序，扫描键盘。扫描键盘。工作过程：工作过程：（

18、1 1）在键盘扫描子程序中，先判断有无键按下。）在键盘扫描子程序中，先判断有无键按下。（2 2）用软件来）用软件来消除按键抖动消除按键抖动的影响。如有键按下的影响。如有键按下，则进行下一步。，则进行下一步。（3 3）求按下键的）求按下键的键号键号。（4 4）等待按键释放后，再进行按键）等待按键释放后，再进行按键功能功能的处理操作。的处理操作。262. 2. 定时扫描工作方式定时扫描工作方式 利用单片机内的定时器，产生利用单片机内的定时器，产生1010msms的定时中断，的定时中断，对键盘进行扫描。对键盘进行扫描。3.3.中断工作方式中断工作方式 只有在键盘有键按下时，才执行键盘扫描程序只有在键

19、盘有键按下时，才执行键盘扫描程序，如无键按下，单片机将不理睬键盘。，如无键按下，单片机将不理睬键盘。27 键盘所做的工作分为三个层次键盘所做的工作分为三个层次28第第1 1层：层：单片机如何来监视键盘的输入。三种工作方单片机如何来监视键盘的输入。三种工作方 式：编程扫描定时扫描中断扫描。式：编程扫描定时扫描中断扫描。第第2 2层：层：确定具体按键的键号。体现在按键的识别方确定具体按键的键号。体现在按键的识别方 法上就是：扫描法；线反转法。法上就是：扫描法；线反转法。第第3 3层：层：执行键处理程序。执行键处理程序。2910.3 10.3 键盘键盘/ /显示器接口设计实例显示器接口设计实例 一般

20、把键盘和显示器放在一起考虑。一般把键盘和显示器放在一起考虑。10.3.1 10.3.1 利用并行利用并行I/OI/O芯片实现键盘芯片实现键盘/ /显示器接口显示器接口 图图10-1410-14：80318031用扩展用扩展I/OI/O接口芯片接口芯片81558155H H实现的实现的6 6位位LEDLED显示和显示和3232键的键盘键的键盘/ /显示器接口电路。图中显示器接口电路。图中81558155H H也可用也可用82558255A A来替代。来替代。3031 8031 8031外扩一片外扩一片81558155H H。RAMRAM地址：地址：7 7E00HE00H7EFFH7EFFH。I/

21、OI/O口地址：口地址：7 7F00HF00H7F05H7F05H。 PAPA口口为输出口为输出口，控制键盘控制键盘列线的扫描列线的扫描，同时又是，同时又是6 6位共阴极显示器的位共阴极显示器的位扫描口位扫描口。 PBPB口口作为显示器段码输出口，作为显示器段码输出口，PCPC口作为键盘的行口作为键盘的行线状态的输入口。线状态的输入口。 75452 75452：反相驱动器，反相驱动器，74077407：同相驱动器。同相驱动器。321 1动态显示程序设计动态显示程序设计 8031 8031内部内部RAM RAM 6 6个显示缓冲单元：个显示缓冲单元：7979H H7EH7EH，存放要显示的存放要

22、显示的6 6位数据。位数据。 81558155H H的的PBPB口输出相应位的段码，口输出相应位的段码，依次改变依次改变PAPA口输出为口输出为高高的位的位使某一位使某一位显示某一字符，其它位为暗。动态地显示出显示某一字符，其它位为暗。动态地显示出由缓冲区中显示数据所确定的字符。由缓冲区中显示数据所确定的字符。33硬件资源：硬件资源：A A口：位选线（输出）口：位选线（输出）B B口：段码线（输出）口：段码线（输出）81558155地址分配地址分配 7F00 7F00：命令、状态：命令、状态 7F01 7F01：A 7F02A 7F02：B B 7F03 7F03：C C 7F04 7F04：

23、定时初值：定时初值 7F05 7F05：定时初值：定时初值34软件变量、资源：软件变量、资源：显示段码数据显示段码数据R0BR0B口口段码表段码表显示位选数据显示位选数据R3AR3A口口软件延时程序软件延时程序35参考程序：参考程序：DIRDIR： MOV R0, MOV R0,79H79H；置缓冲器指针初值置缓冲器指针初值MOV R3,MOV R3,01H01H ；位选码的初值送位选码的初值送R3R3MOV A,R3MOV A,R3LD0LD0： MOV DPTR, MOV DPTR,7F01H7F01H；位选码位选码PAPA口（口（PA.0PA.0位）位）；最左边；最左边LEDLED亮亮M

24、OVX DPTR,AMOVX DPTR,AINC DPTRINC DPTR ；数据指针指向数据指针指向PBPB口口MOV A,R0 MOV A,R0 ；显示数据显示数据A AADD A,ADD A,0DH 0DH ；加偏移量（到表首间加偏移量（到表首间 ；所有指令占的单元数）；所有指令占的单元数）MOVC A,AMOVC A,APC PC ；根据显示数据查表段码根据显示数据查表段码36DIR1DIR1： MOVX DPTR,A MOVX DPTR,A ；段码段码81558155HPBHPB口口ACALL DL1ms ACALL DL1ms ；该位显示该位显示1 1msmsINC R0INC R

25、0 ；指针指向下一个数据单元指针指向下一个数据单元MOV A,R3MOV A,R3 ；位选码送入位选码送入A A中中JB Acc.5,LD1 JB Acc.5,LD1 ；判断是否扫描到最右边的判断是否扫描到最右边的 ； LEDLED，如到最右边则返回如到最右边则返回RL A RL A ；位选码向左移一位位选码向左移一位 ; ; 右边的下一位右边的下一位LEDLED亮亮MOV R3,AMOV R3,A ；位选码送位选码送R3R3中保存中保存AJMP LD0 ;AJMP LD0 ;LD1LD1： RET ; RET ;DSEGDSEG： DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH DB

26、3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH ；共阴段码共阴段码 DB 7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CH DB 7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CH DB 39H,5EH,79H,71H,73H,3EH DB 39H,5EH,79H,71H,73H,3EH37DB 31H,6EH,1CH,23H,40H,03HDB 31H,6EH,1CH,23H,40H,03HDB 18H,00HDB 18H,00HDL1msDL1ms： MOV R7,MOV R7,02H02H ；延时延时1 1msms子程序子程序DLDL： MOV R6,MOV R6,0FFH0FFHDL6DL6

27、： DJNZ R6,DL6DJNZ R6,DL6DJNZ R7,DLDJNZ R7,DLRETRET382 2键盘程序设计键盘程序设计（1 1）判别键盘上有无键闭合）判别键盘上有无键闭合（2 2）去除键的机械抖动）去除键的机械抖动 （3 3）判别闭合键的键号）判别闭合键的键号（4 4）使）使CPUCPU对键的一次闭合仅作一次处理对键的一次闭合仅作一次处理39硬件资源：硬件资源：A A口：列线（输出）口：列线（输出）C C口：行线（输入）口：行线（输入）81558155地址分配地址分配 7F00 7F00：命令、状态：命令、状态 7F01 7F01：A 7F02A 7F02：B B 7F03 7

28、F03：C C 软件变量、资源：软件变量、资源：列选码列选码 R2AR2A口口列计数列计数 R4R440键盘子程序如下：键盘子程序如下：KEYIKEYI：ACALL KS1ACALL KS1；调用判有无键闭合子程序调用判有无键闭合子程序 JNZ LK1 JNZ LK1 ；有键闭合，跳有键闭合，跳LK1LK1NINI： ACALL DIR ACALL DIR；无键闭合，调用显示子程序无键闭合，调用显示子程序, ,延延 ；迟；迟6 6msms后，跳后，跳KEYIKEYIAJMP KEYIAJMP KEYILK1LK1：ACALL ACALL DIRDIR；可能有键闭合，软件延迟可能有键闭合，软件延

29、迟1212msms去抖去抖ACALL DIRACALL DIRACALL KS1 ACALL KS1 ；调用判有无键闭合子程序调用判有无键闭合子程序JNZ LK2JNZ LK2；经去抖，判键确实闭合，跳经去抖，判键确实闭合，跳LK2LK2ACALL DIRACALL DIR；调用显示子程序延迟调用显示子程序延迟6 6msmsAJMP KEYIAJMP KEYI；抖动引起，跳抖动引起，跳KEYIKEYILK2LK2：MOV R2,MOV R2,0FEH0FEH；列选码列选码R2R2MOV R4,MOV R4,00H00H；R4R4为列号计数器为列号计数器41LK4LK4：MOV DPTR,MOV

30、 DPTR,7F01H 7F01H ；列选码列选码81558155H H的的PAPA口口MOV A,R2MOV A,R2MOVX DPTR,AMOVX DPTR,AINC DPTRINC DPTR ；数据指针增数据指针增2 2，指向，指向PCPC口口INC DPTRINC DPTRMOVX A,DPTRMOVX A,DPTR；读读81558155H PCH PC口口JB Acc.0,LONEJB Acc.0,LONE；0 0行线为高，无键闭合，跳行线为高，无键闭合，跳 LONE LONE，转判转判1 1行行MOV A,MOV A,00H00H ；0 0行有键闭合行有键闭合, ,首键号首键号00

31、A AAJMP LKPAJMP LKP ；跳跳LKPLKP，计算键号计算键号LONELONE：JB Acc.1,LTW0 JB Acc.1,LTW0 ；1 1行线为高，无键闭合行线为高，无键闭合 ；跳；跳LTW0LTW0转判转判2 2行行MOV A,MOV A,08H 08H ；1 1行有键闭合行有键闭合, ,首键号首键号88A AAJMP LKPAJMP LKP42LTW0LTW0：JB A.2,LTHR JB A.2,LTHR ；2 2行线为高，无键闭合，行线为高，无键闭合， ；跳；跳LTHRLTHR，转判转判3 3行行MOV A,MOV A,10H 10H ；2 2行有键闭合行有键闭合,

32、 ,首键号首键号1010HAHAAJMP LKPAJMP LKP；跳跳LKPLKP，计算键号计算键号LTHRLTHR：JB Acc.3,NEXT JB Acc.3,NEXT ；3 3行线为高，无键闭合行线为高，无键闭合；跳；跳NEXTNEXT，准备下一列扫描准备下一列扫描MOV A,MOV A,18H18H；3 3行有键闭合行有键闭合, ,首键号首键号1818HAHALKPLKP： ADD A,R4 ADD A,R4 ；计算键号：首键号列号计算键号：首键号列号= =键号键号PUSH A PUSH A ；键号进栈保护键号进栈保护LK3LK3： ACALL DIR ACALL DIR；调用显示子程

33、序，延时调用显示子程序，延时6 6msmsACALL KS1ACALL KS1；调用判有无键闭合子程序调用判有无键闭合子程序 ；延时；延时6 6msmsJNZ LK3 JNZ LK3 ；判键释放否，未释放，则循环判键释放否，未释放，则循环POP A POP A ；键已释放，键号出栈键已释放，键号出栈A ARETRET43NEXTNEXT：INC R4 INC R4 ；列计数器加列计数器加1 1，为下一列扫描作准备，为下一列扫描作准备MOV A,R2 MOV A,R2 ；判是否已扫到最后一列（最右一列）判是否已扫到最后一列（最右一列）JNB Acc.7,KND JNB Acc.7,KND ；键扫

34、描到最后一列，跳键扫描到最后一列，跳KNDKND， ；重新进行整个键盘扫描；重新进行整个键盘扫描RL A RL A ；键扫描未扫到最后一列，键扫描未扫到最后一列， ；位选码左移一位；位选码左移一位MOV R2,A MOV R2,A ；位选码位选码R2R2AJMP LK4AJMP LK4KNDKND： AJMP KEYI AJMP KEYIKS1KS1： MOV DPTR ,#7F01H MOV DPTR ,#7F01H；判有无键闭合，全判有无键闭合，全“0 0” ；扫描口（；扫描口（PAPA口）口）MOV A,MOV A,00H00H ；即列线全为低电平即列线全为低电平MOVX DPTR,AM

35、OVX DPTR,AINC DPTRINC DPTR ；DPTRDPTR增增2 2，指向，指向PCPC口口44INC DPTRINC DPTR ；指针增指针增1 1，指向，指向PCPC口口MOVX A,DPTR MOVX A,DPTR ；从从PCPC口读行线的状态口读行线的状态CPL A CPL A ；行线取反，如无键按下，则行线取反，如无键按下，则A A为为0 0；ANL A,ANL A,0FH 0FH ；屏蔽无用的高屏蔽无用的高4 4位位RETRET4510.3.2 10.3.2 利用利用80318031的串行口实现键盘的串行口实现键盘/ /显示器接口显示器接口 串口未作它用，可用来外扩键

36、盘串口未作它用，可用来外扩键盘/ /显示器。显示器。 串口为方式串口为方式0 0输出，串口外接移位寄存器输出，串口外接移位寄存器7474LS164LS164。接口电路如图接口电路如图10-1710-17。 74 74LS164(0)LS164(0)74LS164(7):74LS164(7):作为作为8 8位位LEDLED的段码输出，的段码输出， 8031 8031的的P3.4P3.4、P3.5P3.5：两行键的行状态输入：两行键的行状态输入 P3.3 P3.3（TXDTXD）：同步移位脉冲输出控制线，：同步移位脉冲输出控制线， 4647显示显示硬件资源硬件资源串行口串行口0 0P3.3 P3.

37、3 软件变量、资源：软件变量、资源：字段表字段表串口初始化串口初始化SCON.SM0SCON.SM0、1 1、2=02=0IE=0IE=0SCON.TISCON.TICLR SM0CLR SM0CLR SM1CLR SM1CLR SM2CLR SM2CLR EACLR EA48 优点：优点：亮度大亮度大，容易做到，容易做到显示不闪烁显示不闪烁，且，且CPUCPU不必不必频繁的为显示服务频繁的为显示服务，从而使单片机有更多的时间处理，从而使单片机有更多的时间处理其它事务。其它事务。 显示子程序：显示子程序：DIRDIR： SETB P3.3 SETB P3.3 ；P3.3=1P3.3=1允许允许

38、TXDTXD脚同步移位脚同步移位 ；脉冲输出；脉冲输出MOV R7,MOV R7,08H 08H ；送出的段码个数，送出的段码个数，R7R7为段为段 ；码个数计数器；码个数计数器MOV R0,MOV R0,7FH 7FH ；7FH7FH78H78H为显示数据缓冲区为显示数据缓冲区DL0DL0： MOV A,R0 MOV A,R0 ；取出要显示的数送取出要显示的数送A AADD A,ADD A,0DH 0DH ；加上偏移量加上偏移量MOVC A,AMOVC A,APC PC ；查段码表查段码表SEGTAGSEGTAG，取出段码取出段码MOV SBUF ,A MOV SBUF ,A ；将段码送将段

39、码送SBUFSBUF 49DL1DL1： JNB TI,DL1 JNB TI,DL1；输出段码，查询输出段码，查询TITI状态状态CLR TI CLR TI ；1 1个字节的段码输出完个字节的段码输出完, ,清清TITI标志标志DEC R0DEC R0；指向下一个显示数据单元指向下一个显示数据单元 DJNZ R7,DL0DJNZ R7,DL0 ；段码个数计数器段码个数计数器R7R7是否为是否为0, 0, ; ;如不为如不为0 0，继续送段码，继续送段码CLR P3.3 CLR P3.3 ；8 8个段码输出完毕，关输出个段码输出完毕，关输出RET RET ；返回返回SEGTABSEGTAB：DB

40、 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99HDB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H ；共阳极共阳极段码表，段码表， 0,1,2,3,4 0,1,2,3,4DB 92H,82H,0F8H,90HDB 92H,82H,0F8H,90H；5,6,7,8,95,6,7,8,9DB 88H,83H,0C6H,0A1H,86HDB 88H,83H,0C6H,0A1H,86H ；A,B,C,D,EA,B,C,D,EDB 8FH,0BFH,8CH,0FFH,0FFHDB 8FH,0BFH,8CH,0FFH,0FFH；F,F,P,P,暗暗 5051键盘键盘硬件资源：硬件资源：P3.3P3.3列

41、线：串行口列线：串行口0 0行线行线P3.4 P3.5P3.4 P3.5 软件变量、资源：软件变量、资源：串口初始化串口初始化SCON.SM0SCON.SM0、1 1、2=02=0IE=0IE=0SCON.TISCON.TI5253键盘扫描子程序：键盘扫描子程序：KEYIKEYI：MOV A,MOV A,00H00H；判有无键按下，使所有列线为判有无键按下，使所有列线为0 0；的编码送；的编码送A AMOV SBUF,AMOV SBUF,A；扫描键盘的（扫描键盘的（8 8）号）号7474LS164LS164输输 ；出为；出为0000H,H,使所有列线为使所有列线为0 0KL0KL0： JNB

42、TI,KL0 JNB TI,KL0；串行输出完否？串行输出完否？CLR TICLR TI；串行输出完毕，清串行输出完毕，清TITIKL1KL1： JNB P3.4,PK1 JNB P3.4,PK1 ；第第1 1行有闭合键吗？如有，跳行有闭合键吗？如有，跳；PK1PK1进行处理进行处理JB P3.5,KL1JB P3.5,KL1；在第在第2 2行键中有闭合键吗？无闭行键中有闭合键吗？无闭；合键跳；合键跳KL1KL1PK1PK1： ACALL DL10 ACALL DL10；调用延时调用延时1010msms子程序子程序DL10DL10，软软；件消除抖动；件消除抖动JNB P3.4,PK2JNB P

43、3.4,PK2；判是否抖动引起的？判是否抖动引起的？54JB P3.5,KL1JB P3.5,KL1PK2PK2：MOV R7,MOV R7,08H 08H ；不是抖动引起的不是抖动引起的MOV R6,MOV R6,0FEH0FEH ；判别是哪一个键按下，判别是哪一个键按下，FEHFEH为最为最；左一列为低；左一列为低MOV R3,MOV R3,00H 00H ；R3R3为列号寄存器为列号寄存器MOV A,R6MOV A,R6 ；KL5KL5： MOV SBUF,A MOV SBUF,A；列扫描码从串行口输出列扫描码从串行口输出KL2KL2： JNB TI,KL2 JNB TI,KL2；等待串

44、行口发送完等待串行口发送完CLR TICLR TI；串行口发送完毕，清串行口发送完毕，清TITI标志标志JNB P3.4,PKONEJNB P3.4,PKONE；读第读第1 1行线状态，第行线状态，第1 1行有键行有键；闭合，跳；闭合，跳PKONEPKONE处理处理JB P3.5,NEXT JB P3.5,NEXT ；读第读第2 2行状态，是第行状态，是第2 2行某键？行某键？MOV R4,MOV R4,08H08H；第第2 2行键中有键被按下，行键中有键被按下，；行首键号；行首键号0808H H送送R4R4AJMP PK3 ;AJMP PK3 ;55PKONEPKONE：MOV R4,MOV

45、 R4,00H ;00H ;第第1 1行按下，行首键号行按下，行首键号0000H H送送R4R4PK3PK3： MOV SBUF, MOV SBUF,00H00H；等待键释放，发送等待键释放，发送0000H H ；使所有列线为低；使所有列线为低KL3KL3： JNB TI,KL3 JNB TI,KL3CLR TICLR TI ；发送完毕，清标志发送完毕，清标志KL4KL4： JNB P3.4,KL4 JNB P3.4,KL4 ；判行线状态判行线状态JNB P3.5,KL4JNB P3.5,KL4MOV A,R4MOV A,R4 ；两行线均为高，说明键已释放两行线均为高，说明键已释放 ADD A

46、,R3ADD A,R3 ；计算得到键码计算得到键码A ARETRETNEXTNEXT： MOV A,R6 MOV A,R6；列扫描码左移一位，判下列键列扫描码左移一位，判下列键RL ARL AMOV R6,AMOV R6,A ；记住列扫描码于记住列扫描码于R6R6中中INC R3INC R3 ；列号增列号增1 1DJNZ R7,KL5 DJNZ R7,KL5 ；列计数器列计数器R7R7减减1 1，8 8列键都列键都检查完？检查完？56AJMP KEYI AJMP KEYI ；8 8列键扫描完毕列键扫描完毕 ; ;开始下一个键盘扫描周期开始下一个键盘扫描周期DL10DL10： MOV R7, M

47、OV R7,0AH0AH；延时延时1010msms子程序子程序DLDL： MOV R6, MOV R6,0FFH0FFHDL6DL6： DJNZ R6,DL6 DJNZ R6,DL6DJNZ R7,DLDJNZ R7,DLRETRET5710.3.3 10.3.3 利用通用键盘利用通用键盘/ /显示器接口芯片显示器接口芯片82798279实现键盘实现键盘/ / 显示器接口显示器接口 Intel Intel 82798279芯片：通用可编程键盘芯片：通用可编程键盘/ /显示器接口芯片。显示器接口芯片。 对键盘部分提供扫描工作方式，能对对键盘部分提供扫描工作方式，能对6464个键键盘阵个键键盘阵列

48、不断扫描，自动消抖，自动识别出闭合的键并得到键列不断扫描，自动消抖，自动识别出闭合的键并得到键号，能对双键或号，能对双键或N N键同时按下进行处理。键同时按下进行处理。58扫描方式的显示接口，可显示多达扫描方式的显示接口，可显示多达1616位位的字符。的字符。1.82791.8279的引脚及内部结构的引脚及内部结构 59602. 2. 引脚功能介绍引脚功能介绍(1)(1)与与CPUCPU的接口引脚的接口引脚 DB0 DB0DB7DB7：数据总线、双向、三态，与单片机数据数据总线、双向、三态，与单片机数据 总线相连，在总线相连，在CPUCPU和和82798279之间传送命令或数据。之间传送命令或

49、数据。 CLK CLK：系统时钟，用于系统时钟，用于82798279内部定时，以产生其工作内部定时，以产生其工作 所需的时序。所需的时序。 RESET RESET：高电平时，高电平时，82798279被复位，被复位，复位后的状态如下复位后的状态如下：* * 1616个字符左边输入显示方式个字符左边输入显示方式* * 编码扫描键盘、双键锁定方式编码扫描键盘、双键锁定方式 CS CS* *：片选片选61 A0 A0：=1=1，写入写入的是的是命令命令字节字节; ; 读出读出的是的是状态状态字节。字节。 =0 =0，写入或读出的字节均为，写入或读出的字节均为数据数据。 RD RD* *、WRWR*

50、*：读、写控制引脚读、写控制引脚 IRQ IRQ：中断请求线。在键盘方式中，当键盘中断请求线。在键盘方式中，当键盘RAMRAM（先先进先出）中进先出）中存有按下键的数据时，存有按下键的数据时，IRQIRQ为高电平为高电平，向，向CPUCPU提出中断申请。提出中断申请。 CPUCPU每次从键盘每次从键盘RAMRAM中读出一个字节数据时，中读出一个字节数据时，IRQIRQ就变就变为低电平。为低电平。如果键盘如果键盘RAMRAM中还有未读完的数据，中还有未读完的数据，IRQIRQ将将再次变为高电平，再次提出中断请求。再次变为高电平，再次提出中断请求。62 SL0 SL0SL3SL3 扫描输出。用来扫

51、描键盘和显示器。可编程设定扫描输出。用来扫描键盘和显示器。可编程设定为为编码输出编码输出，即，即SL0SL0SL3SL3需外接需外接4-164-16译码器，输出译码器，输出1616取取1 1的扫描信号，也可编程设定为的扫描信号，也可编程设定为译码输出译码输出，即由，即由SL0SL0SL3SL3直接输出直接输出4 4取取1 1的扫描信号。的扫描信号。（2 2）扫描信号输出引脚扫描信号输出引脚63（3 3）与键盘连接的引脚）与键盘连接的引脚 RL0 RL0RL7RL7 键盘矩阵的行信号输入线。键盘矩阵的行信号输入线。 SHIFT SHIFT 输入线，通常用作键盘上、下档功能的控制键。输入线，通常用

52、作键盘上、下档功能的控制键。 CNTL/STB CNTL/STB 输入线，高电平有效。在键盘方式时，通常用来输入线，高电平有效。在键盘方式时，通常用来作为键盘控制功能键使用。作为键盘控制功能键使用。64（4 4）与显示器连接的引脚）与显示器连接的引脚 OUTA0 OUTA0OUTA3OUTA3（A A组显示数据）组显示数据）、OUTB0OUTB0OUTB3OUTB3（B B组显示数据）组显示数据）: :向向LEDLED显示器输出的段码显示器输出的段码, , 与扫描信号与扫描信号线线SL0SL0SL3SL3同步。两组可独立使用，也可合并使用。同步。两组可独立使用，也可合并使用。 BD BD* *

53、: :消隐显示控制消隐显示控制。653. 82793. 8279的基本功能部件的基本功能部件（1 1）扫描计数器）扫描计数器编码方式编码方式: :扫描线扫描线SL0SL0SL3SL3输出，经外部输出，经外部4-164-16译码器译码器译码后，为键盘和显示器提供译码后，为键盘和显示器提供1616取取1 1的扫描线。的扫描线。译码方式译码方式: :计数器的最低二位在计数器的最低二位在82798279内部译码后，从内部译码后，从SL0SL0SL3SL3输出，为键盘和显示器提供输出，为键盘和显示器提供4 4取取1 1扫描线。扫描线。66D7D7D6D6D5D5D4D4D3D3D2D2D1D1D0D0C

54、NTLCNTLSHIFTSHIFT扫扫 描描回回 复复（2 2）键盘去抖动及回复缓冲器）键盘去抖动及回复缓冲器 RL0 RL0RL7RL7被接到键盘的行线。被接到键盘的行线。 在逐列扫描时，当某一键闭合，消抖电路延时等在逐列扫描时，当某一键闭合，消抖电路延时等待待1010msms之后，再检验该键是否仍闭合。若闭合，则该之后，再检验该键是否仍闭合。若闭合，则该键的行、列地址和附加的移位、控制状态一起形成键键的行、列地址和附加的移位、控制状态一起形成键盘数据，送入盘数据，送入82798279内部的键盘内部的键盘RAMRAM存储器。格式为：存储器。格式为： 控制（控制（CNTLCNTL）和和移位（移

55、位（SHIFTSHIFT）的状态由两个独立的状态由两个独立的附加开关决定，而的附加开关决定，而扫描扫描（D5D5、D4D4、D3D3）是被按键的是被按键的列列编码，而编码，而回复回复（D2D2、D1D1、D0D0）则是被按键的则是被按键的行行位置位置数据。数据。67（3 3）键盘）键盘RAMRAM及其状态寄存器及其状态寄存器键盘键盘RAMRAM：8 8字节先进先出（字节先进先出（FIFOFIFO）存储器。内部的存储器。内部的FIFOFIFO状态寄存器状态寄存器存放存放FIFOFIFO的工作状态，如的工作状态，如FIFOFIFO是空还是满，是空还是满，其中存有多少字符，是否操作出错等等。其中存有

56、多少字符，是否操作出错等等。 当当FIFOFIFO存储器空间不足时，状态逻辑将产生存储器空间不足时，状态逻辑将产生IRQ=1IRQ=1信号，向信号，向CPUCPU发出中断申请。发出中断申请。（4 4）显示）显示RAMRAM和显示地址寄存器和显示地址寄存器显示显示RAMRAM：存显示数据。存显示数据。1616个字节，可存放个字节，可存放1616位显示信位显示信息。显示息。显示RAMRAM的输出与显示扫描配合，同时轮流驱动被的输出与显示扫描配合，同时轮流驱动被选中的显示位，使显示器呈现稳定的显示（动态扫描选中的显示位，使显示器呈现稳定的显示（动态扫描）。）。68 状态字：状态字：主要用于键盘工作方

57、式，以指示键盘主要用于键盘工作方式，以指示键盘RAMRAM中中的字符数和有无错误发生。的字符数和有无错误发生。4. 82794. 8279的命令字和状态字的命令字和状态字命令字：命令字：D7D7、D6D6、D5D5为命令特征位，来区分为命令特征位，来区分8 8条条不同不同的命令字。的命令字。695. 82795. 8279与键盘与键盘/ /显示器的接口显示器的接口 图图10-2010-20为为82798279与与8 8位显示器，位显示器，4 48 8键盘键盘的接口电路。的接口电路。行线接行线接82798279的的RL0RL0RL3RL3，82798279选用外部译码方式，选用外部译码方式，SL

58、0SL0SL2SL2经经7474LS138LS138（1 1）译码输出，接列线，实现键盘逐译码输出，接列线，实现键盘逐列扫描。列扫描。 SL0 SL0SL2SL2又由又由7474LS138(2)LS138(2)译码输出到显示器各位的公译码输出到显示器各位的公共阴极，进行逐位扫描显示。共阴极，进行逐位扫描显示。OUTB0OUTB03 3、OUTA 0OUTA 03 3输输出出8 8位段码。位段码。 当位切换时，当位切换时，BDBD* *输出为低电平，使输出为低电平，使7474LS138(2)LS138(2)输出输出全为高电平，显示消隐。全为高电平，显示消隐。 当键盘上出现有效的闭合键时，键输入数

59、据自动进入当键盘上出现有效的闭合键时，键输入数据自动进入7071中断读取键盘中断读取键盘RAMRAM中的键输入数据。若要更新显示器输中的键输入数据。若要更新显示器输出，仅需改变出，仅需改变82798279中显示中显示RAMRAM中的内容。中的内容。82798279的命令的命令/ /状态口地址为状态口地址为7 7FFFHFFFH，数据口地址为数据口地址为7 7FFEHFFEH。 8279 8279初始化程序：初始化程序：INITI: SETB EX1INITI: SETB EX1 ; ; 允许外部中断允许外部中断1 1中断中断MOVMOV DPTR,#7FFFH ; DPTR,#7FFFH ;

60、命令命令/ /状态口地址写入状态口地址写入DPTRDPTRMOVMOV A,#0D1H A,#0D1H ; ; 控制字控制字D1HD1H送送A AMOVX DPTR,AMOVX DPTR,A ; ; 向命令向命令/ /状态口写入控制字状态口写入控制字LP: MOVX A,DPTRLP: MOVX A,DPTR ; ; 读读82798279的状态的状态JBJB Acc.7,LP Acc.7,LPMOVMOV A,#00H A,#00HMOVX DPTR,AMOVX DPTR,A82798279的键盘的键盘RAMRAM存储器，并向存储器，并向80318031请求中断，请求中断，80318031响应