第16讲键盘及显示器接口
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键盘、显示接口技术键盘与计算机接口键盘是人向机器输入数据和对系统进行干预的基本设备,用于输入数据和命令,显示计算机的运行状态、命令和计算结果。
微机键盘有两种:一种是全编码键盘,其键码全由硬件提供,但是这种方式硬件结构复杂,成本高;另一种是非编码键盘,这种键盘多采用矩阵方式,利用软件识别键码及完成各种键功能处理。
考虑到简化结构,降低成本,单片机系统中多采用非编码键盘。
键盘可以分为独立式连接方式和矩阵式两类,每一类按其译码方式又可以分为编码式和非编码式。
下面我们将介绍非编码键盘的几种常用硬件电路。
独立式按键接口设计在单片机控制系统中,常常只需要用到功能键。
少量的功能键一般采用独立式结构,独立式按键是各按键相互独立的接通一条输入数据线,每个键的工作不会影响其它的I/0口,如图7-1所示。
这是较简单的键盘结构,该电路采用查询方式。
图7-1所示,当某一个键闭合时,相应的I/O口线变为低电平。
当程序查询到低电平的I/O口线时,就可以确定处于闭合状态的键。
这种键盘的优点是电路简单;缺点是当键数较多时,要占用较多的I/O线。
对图7-1采用查询方式键盘的处理程序比较简单。
程序只包括键查询、键功能程序转移。
P0F~P7F为功能程序入口地址标号,其地址间隔应能容纳JMP指令,其中PL0~PL7分别为每个按键的功能程序。
START: MOV A, #0FFH ;输入时先置口为全1MOV P1, AMOV A, P1 ;键状态输入JNB ACC.0, P0F ;0号键按下转P0F标号地址JNB ACC.1, P1F ;1号键按下转P1F标号地址JNB ACC.2, P2F ;2号键按下转P2F标号地址JNB ACC.3, P3F ;3号键按下转P3F标号地址JNB ACC.4, P4F ;4号键按下转P4F标号地址JNB ACC.5, P5F ;5号键按下转P5F标号地址JNB ACC.6, P6F ;6号键按下转P6F标号地址JNB ACC.7, P7F ;7号键按下转P7F标号地址JNP START ;无键按下就返回POF:LJMP PL0P1F:LJMP PL1::P7F:LJMP PL7 ;入口地址表PL0:…;0号键功能程序LJMP START ;0号键执行返回PL1:…LJMP START:PL7:…LJMP START由以上程序可知,各个按键由软件设置了优先级,优先顺序为0~7矩阵式键盘接口设计矩阵式键盘工作原理将I/O口线的一部分作为行线,另一部分作为列线,按键设置在行线和列线的交叉点上,这就构成了矩阵式键盘。