第9章人机接口ppt课件

1、常用芯片 74LS373 三态同相八D锁存器，输出口具有锁存作用 74LS273 带公共时钟复位八D触发器，锁存器 74LS377 单边输出公共使能八D锁存器 74LS173 三态输出四位D型存放器74LS374三态反相八D锁存器74LS244 八同相三态缓冲器/线驱动器，缓冲器 输入口具有缓冲作用 74LS245八同相三态总线收发器，缓冲器 74LS 3-8线译码器74LS 双2-4线译码器 74LS164 八位串行入/并行输出移位存放器 需有软件来译出。需有软件来译出。 键盘和显示是单片机运用系统中实现人机对话的一种根本方式，两种接口设计的好坏，直接影响到人机接口的友好程度。P1.0P1.

2、1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7 由于键盘的机械特性，键盘在按下和松开的过程中会存在由于键盘的机械特性，键盘在按下和松开的过程中会存在抖动过程，详细如下图：抖动过程，详细如下图： 键抖动能够导致计算机将按键操作辨以为多次操作。为键抖动能够导致计算机将按键操作辨以为多次操作。为了消除干扰，必需采取措施消除抖动。了消除干扰，必需采取措施消除抖动。KEY4: LJMP FANH&P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7输出口输入口列P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7列输出口输入口KEY: MOV P1,#0FH NOP

3、MOV A,P1 CJNE A,#0FH,LS1 AJMP KEYLS1: MOV P1,#0EFH NOP MOV A,P1 CJNE A,#0EFH,HS1LS2: MOV P1,#0DF NOP MOV A,P1 CJNE A,#0DFH,HS2LS3: MOV P1,#0BFH NOP MOV A,P1 CJNE A,#0BFH,HS3LS4: MOV P1,#7FH NOP MOV A,P1 AJMP HS4P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7HS1: MOV N,#01H LCALL HQHZ AJMP OKHS2: MOV N,#02H LCALL H

4、QHZ AJMP OKHS3: MOV N,#03H LCALL HQHZ AJMP OKHS4: MOV N,#04H LCALL HQHZ AJMP OKHQHZ: MOV M,#00HNEXT1: RRC A INC M JC NEXT1 RET以某一个按键按下为例，进展计算输出口输入口MOV 50H，AMOV A，51HANL A，0F0HORL A，50H；获得键；获得键码拼凑字节码拼凑字节YXHMOV DPTR，TZMMOV 52H，A从从TZM表中搜索一切特征码，和表中搜索一切特征码，和52H比较，比较，找到是哪个按键按下，结果存在找到是哪个按键按下，结果存在R6里。里。 将数个

5、将数个LED组成一个阵列组成一个阵列,并封装于一个规范的并封装于一个规范的外壳中，七段外壳中，七段LED显示器有共阳极和共阴极两种构造。显示器有共阳极和共阴极两种构造。 可用于显示可用于显示09数字和多种字母。数字和多种字母。 共阴极共阳极 ab 省略了硬件，其要显示的省略了硬件，其要显示的BCD码经过软件的方码经过软件的方法，将其转换为相应的段码。法，将其转换为相应的段码。详细措施：详细措施：先将要显示的数字和字母的段码计算出来；先将要显示的数字和字母的段码计算出来；将段码按顺序做成段码表，存入程序存储器中；将段码按顺序做成段码表，存入程序存储器中；把要显示的把要显示的BCD码作为偏移量，经

6、过查表的方式来查段码作为偏移量，经过查表的方式来查段码；码；取出段码，送至显示数码管进展显示。取出段码，送至显示数码管进展显示。3FHC0H77H88H06HF9H7CH83H5BHA4H39HC6H4FHB0H5EHA1H66H99H79H86H6DH92H71H8EH7DH82H76H89H07HF8H73H8CH7FH80H3EHC1H6FH90H00HFFH D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0Dp g f e d c b a 以点阵格式进展显示,显示的字符较逼真，但接口电路和控制程序较复杂。常用57点阵。字型码生成辅助软件。按显示方式分：静态显示和动态显示之分。按显示方式分

7、：静态显示和动态显示之分。1静态显示及其接口静态显示及其接口特点特点: 每位每位LED的的8个段都配有独立的个段都配有独立的I/O口线，公共端直接接地口线，公共端直接接地或者接或者接VCC。优点优点: 每一位显示输出后可以坚持显示不变，直至重新送入新的每一位显示输出后可以坚持显示不变，直至重新送入新的数据。数据。缺陷缺陷: 当显示位数较多时，占用的当显示位数较多时，占用的I/O口较多。口较多。2 动态扫描显示及其接口动态扫描显示及其接口特点特点: 把一切数码管的段线并联在一同，每个数码管的公共端由把一切数码管的段线并联在一同，每个数码管的公共端由独立的独立的I/O口进展控制。定时对各显示器进展

8、扫描，显示器口进展控制。定时对各显示器进展扫描，显示器件分时轮番任务，每次只允许一个器件显示。件分时轮番任务，每次只允许一个器件显示。优点优点: 运用硬件少，占用运用硬件少，占用I/O口少。口少。缺陷缺陷: 占用机时长，只需不执行显示程序，就立刻停顿显示。占用机时长，只需不执行显示程序，就立刻停顿显示。4位位LED的静态显示接口电路的静态显示接口电路本人定义一个缓存区，存放要显示的数字，如 50H,51H,52HLED上显示的数字是什么？上显示的数字是什么？9.5.6 8155H9.5.6 8155H芯片引见芯片引见1.8155H1.8155H的逻辑构造的逻辑构造如图如图9-119-11所示。

9、所示。补充： MCS-51单片机与8155H的接口可编程I/O口的扩展12345678910111213141516171819204039383736353433323130292827262524232221PC3PC4TIMER INRESETPC5TIMER OUTCERDWRALEAD0AD1AD2AD3AD4AD5AD6AD7VSSVCCPC2PC1PC0PB7PB6PB5PB4PB3PB2PB1PB0PA7PA6PA5PA4PA3PA2PA1PA08 81 15 55 5256 B静态RAM14位定时计数器ABCAD07CERDWRRESETALETIME INTIME OUTV

10、CC(+5V)VSS(GND)PC05PB07PA07IO/ MIO/ M图 8155的构造和引脚2. 8155H2. 8155H的引脚功能的引脚功能1 1AD7AD7AD0AD08 8条条2 2I/OI/O总线总线2222条条3 3控制总线控制总线8 8条条 RESET RESET：复位输入线：复位输入线 CE CE* *和和IO/MIO/M* * RD RD* *和和WRWR* * ALE ALE：地址锁存允许：地址锁存允许 TIMERIN TIMERIN和和TIMEROUTTIMEROUT* *：4 4电源线电源线2 2条条 Vcc Vcc：+5V+5V电源电源 Vss Vss：地：地C

11、ECE* *IO/MIO/M* *A7A7A6A6A5A5A4A4A3A3A2A2A1A1A0A0所选的端口所选的端口0 01 10 00 00 0命令命令/ /状态寄存器状态寄存器0 01 10 00 01 1A A口口0 01 10 01 10 0B B口口0 01 10 01 11 1C C口口0 01 11 10 00 0计数器低计数器低8 8位位0 01 11 10 01 1计数器高计数器高6 6位位0 00 0RAMRAM单元单元3.CPU3.CPU对对8155H I/O8155H I/O端口的控制端口的控制(1) 8155H(1) 8155H各端口地址分配各端口地址分配2 281

12、55H8155H的命令字的命令字3 38155H8155H的形状字的形状字 8155H 8155H的任务方式的任务方式1.1.存储器方式存储器方式 对片内对片内RAMRAM单元进展读写，假设单元进展读写，假设IO/MIO/M* *=0=0和和CECE* *=0=0，那么，那么经过经过AD7AD7AD0AD0上的地址对上的地址对RAMRAM存储器任一单元读写。存储器任一单元读写。2.I/O2.I/O方式方式 8155H 8155H的的I/OI/O方式分为根本方式分为根本I/OI/O和选通和选通I/OI/O两种任务两种任务方式，如表方式，如表9-39-3所示。可对片内任一存放器读写，所示。可对片内

13、任一存放器读写，端口地址由端口地址由A2A2、A1A1、A0A0三位决议见表三位决议见表9-29-2。C C口口通用通用I/OI/O方式方式选通选通I/OI/O方式方式ALT1ALT1ALT2ALT2ALT3ALT3ALT4ALT4PC0PC0输入输入输出输出AINTRAINTR（A A口口中断）中断）AINTRAINTR（A A口中断）口中断）PC1PC1输入输入输出输出ABFABF（A A口缓口缓冲器满）冲器满）ABFABF（A A口缓冲器满）口缓冲器满）PC2PC2输入输入输出输出ASTBASTB* * （A A口选通）口选通）ASTBASTB* * （A A口选通）口选通）PC3PC3

14、输入输入输出输出输出输出BINTRBINTR（B B口中断）口中断）PC4PC4输入输入输出输出输出输出BBFBBF（B B口缓冲器满）口缓冲器满）PC5PC5输入输入输出输出输出输出BSTBBSTB* * （B B口选通）口选通）表表9-3 C9-3 C口在两种口在两种I/OI/O任务方式下各位定义任务方式下各位定义 1 1根本根本I/OI/O方式方式2 2选通选通I/OI/O方式方式 ( (见右图见右图 a.a.选通选通I/OI/O输入输入b.b.选通选通I/OI/O输出输出3. 3. 内部定时器内部定时器/ /计数器及运用计数器及运用 14 14位的减位的减1 1定时器定时器/ /计数器

15、，计数长度和计数方式计数器，计数长度和计数方式由写入计数存放器的控制字来确定。由写入计数存放器的控制字来确定。计数器的两个存放器的格式如图计数器的两个存放器的格式如图9-169-16。T13T0:T13T0:计数器长度计数器长度M2M2、M1:M1:设置定时器的设置定时器的4 4种任务方式种任务方式4 4种任务方式及相应输出波形如图种任务方式及相应输出波形如图9-179-17。MCS-51MCS-51与与8155H8155H接口及软件编程接口及软件编程1.MCS-511.MCS-51与与8155H8155H的硬件接口电路的硬件接口电路2. 8155H2. 8155H的编程举例的编程举例(1)

16、(1) 初始化程序设计初始化程序设计例例9-69-6：假设：假设A A口定义为根本输入方式，口定义为根本输入方式，B B口定义为根本输出口定义为根本输出方方 式，对输入脉冲进展式，对输入脉冲进展2424分频，初始化程序如下：分频，初始化程序如下：START:MOV DPTR, START:MOV DPTR, 7F04H 7F04H ；指针指向定时器低；指针指向定时器低8 8位位MOV A,MOV A,18H18H ；计数初值；计数初值2424送送A, A, MOVX DPTR,A MOVX DPTR,A ；计数初值低；计数初值低8 8位装入定时器位装入定时器INC DPTR INC DPTR

17、；指针指向定时器高；指针指向定时器高8 8位位MOV A,MOV A,40H 40H ；设定时器延续方波输出；设定时器延续方波输出MOVX DPTR,A MOVX DPTR,A ；计数初值高；计数初值高6 6位装入定时器位装入定时器MOV DPTR,MOV DPTR,7F00H 7F00H ；指向命令；指向命令/ /形状口形状口MOV A,#0C2HMOV A,#0C2H ；设定命令控制字；设定命令控制字MOVX DPTR,A MOVX DPTR,A ；A A口输入，口输入，B B口输出口输出, ,开定时器开定时器可；可；查表获取要显示的第一位数据的段码送入查表获取要显示的第一位数据的段码送入

18、B口，延时口，延时10ms；一切数据显示完吗？否那么地址加一，位选字右移，下一切数据显示完吗？否那么地址加一，位选字右移，下位显示。位显示。KKOU DATA 7F00H：8155命令口地址AKOU DATA 7F01H；8155A口地址BKOU DATA 7F02H；8155B口地址.DISP：MOV R0，78H；显示数据首地址送R0 MOV A，03H；A口、B口均为输出口 MOV DPTR，KKOU MOVXDPTR，A；8155初始化 MOV R3，00100000B ；使显示器最左边位亮NEXT: MOV DPTR，AKOU；数据指针指向A口 MOV A，R3 MOVX DPTR，A；送扫描值 INC DPTR；数据指针指向B口 MOV