9 键盘和显示器接口设计83437

计算机应用课程设计报告“计算机应用课程设计”任务书课题名：8279键盘显示接口电路设计及程序设计第一部分硬件部分一．1）8279键盘显示接口电路要求：1）掌握8279键盘显示接口电路的扩展方法2）熟悉8279的工作原理和编程方法3）编制8279动态显示和键盘扫描程序4）熟悉8086CPU与PC机的连接和应用5）键入数据同时在PC机和显示模块上显示6）画出硬件结构原理图7）操作系统DOS6.228) 调试程序9) VB6.0 版软件2）设计题目、要求硬件条件：计算机、AEDK8688ET实验装置一套。

其主要目的在于培养学生的可视化语言的实际应用能力，掌握面向对象，基于Windows98的32位环境基本可视化编程方法，尤其是运用可视化编程语言对输入/输出端口的输入/输出的操作，为面向输入/输出控制的集成监控软件的设计打下基础。

内容：1．实时监倥系统的设计：（VB、VC、Delphi任选）1．VB、VC或Delphi环境下对输入/输出的操作实践2．通过A/D器件实验数据的采集、校核、滤波。

3．实时数据刷新，曲线描绘及趋势显示。

2．串行通讯系统的设计：（VB、VC、Delphi任选）实现计算机硬件接口之间的串行通讯。

要求：1．学习并初步掌握可视化编程语言VB、VC、Delphi的编程方法；2．并开发一个具有可视化界面，具备外设端口输入/输出功能的程序；3．课程设计完成后，每人必须提交磁盘文件和一份设计说明书。

3）指导老师：黄运生、李志民4 ）考核及成绩评定：由全体指导老师及研究生师兄于最后一次上机（2005年1月15日）对每位同学的设计结果逐个观看演示、考核、并将相关文件及源文件一并交于指定文件夹。

汇编语言是一种运行速度最快，能使用所有机器特殊硬件功能的语言。

对速度要求很高的程序，如实时响应处理，图形图象处理等都离不开汇编语言。

目前在计算机系统中，无论是操作系统、编译系统、图形处理系统及大量应用系统中都还不能完全离开汇编语言编制的程序模块。

第13卷　第4期1999112　沈阳化工学院学报J OURNAL OF SHEN YAN G INSTITU TE OF CHEMICAL TECHNOLO GY Vol.13　No.4Dec.1999文章编号:　1004-4639(1999)04-0316-048279芯片的键盘显示接口分析及其驱动电路设计王桂珠,　任子真,　郭　瑾(沈阳化工学院计算机系,辽宁沈阳110021)摘　要:　在对8279的键盘显示接口分析的基础上,设计实现一位L ED 七段十进制数码管显示驱动和键盘输入阵列电路.利用8279可实现对键盘/显示的自动扫描,以减轻CPU负担.其显示稳定,程序简单,不会出现误动作.本系统采用8031单片机与8279芯片的显示接口组成对L ED 数码管应用系统的显示驱动电路.具有可靠性高、价格低、使用方便等特点,适合数据显示的计算机应用系统使用.关键词:　单片机;　接口;　L ED ;　驱动中图分类号:　TP 273 文献标识码:　A收稿日期:　1998-12-30作者简介:　王桂珠(19502),女,山东安丘人,工程师,主要从事计算机应用研究.在日常单片机实验和实际的科研项目中经常接触到L ED 数码管显示电路.而设计一个L ED 数码管应用系统的显示驱动电路是设计人员常遇到的问题.目前用L ED 数码管组成的微机数字显示系统主要有:CPU 扫描式显示系统和用可编程显示接口芯片组成的显示系统两大部分.在CPU 扫描式显示系统中又分动态扫描式和静态锁存式2种.CPU 动态扫描式系统的优点:接口简单,造价低.缺点:占用CPU 时间;静态锁存式优点:接口简单.缺点:电流消耗大.本文介绍的为后者.8279可编程键盘显示器接口芯片具有动态显示驱动电路简单、不占用CPU 的时间、可自动进行键盘扫描、与计算机接口方便、编程容易、系统灵活等特点.当今已成为设计计算机应用系统,特别是实时性较高的测控系统的首选器件之一.本文首先对8279的显示接口及有关管脚功能进行分析,然后在此基础上设计一种驱动16位七段十进制数码管数据显示及键盘输入阵列计算机应用系统.1　8279的键盘显示接口分析8279是一种可编程的键盘显示器接口芯片.芯片各显示接口的管脚和管脚功能如图1所示.DB 0～DB 7:8位数据总线与系统数据总相连,用CPU 和8279间的数据/命令传送.CS :片选信号CS =0时,CPU 读写有效,8279被选中.WR :WR =0,CPU 控制信号有效,控制8279写操作.A 0:数据选择输入线,A =0,CPU 读出为数据;　A =1,CPU 写入数据为命令字,读出数据为状态字.BD :消隐输出线,BD =0有效.在切换显示数据或使用消令时,该信号将显示器熄灭.图1　8279引脚说明 CL K:外部时钟信号输入线.8279通过内部定时器将该信号变为内部时钟.内部时钟频率的高低直接决定显示器的扫描时间,通常与编程设置为100Hz ,此时,每位显示数码管的选通时间为0.64ms ,设定显示字符8位和16位时,显示扫描周期分为5.1ms 和10.2ms.OU TA 0～OU TA 3:A 组显示数据输出线.OU TB 0～OU TB 3:B 组显示数据输出线.两组数据输出线可独立使用,也可合并使用.合并使用时OU TA 3为最高位,OU TB 0为最低位.SL 0～SL 3:扫描输出线.有2种工作方式,即译码(4选10)和编码(16选1)输出.方式选择可通过编程设定.RL 0～RL7(回复线):输入线.它们是键盘矩阵或传感器矩阵的列或行信号输入线.2　键盘/显示驱动电路设计图2所示是8031单片机应用系统的键盘显示驱动电路.8279的A 、B 口显示数据输出线分别与2个7447译码/驱动器的输入端相连.图2　数码管显示和键盘驱动电路713第4期 王桂珠等:芯片的键盘显示接口分析及其驱动电路设计813沈　阳　化　工　学　院　学　报 1999年 SL0～SL3扫描输出线接在3～8线译码74L S138的输入端,输出经8位驱动电路后,每位同时驱动2位七段数码管.因此该电路可同时驱动16路七段十进制数码管.图中74L S47的消隐输入B I端与8279的BD端连,当8279的显示数据切换时,BD端输出低电平,使74L S47的输出均为低电平,将显示熄灭.由于74L S47的输出驱动电流可达20mA,能直驱动七段数码管.位驱动的实用电路很多,通常采用集成元件组成.本文在此不详细介绍.来自RL0～RL7的8根回复线的回复信号,由回复缓冲器并锁存.在键盘工作方式中,回复线作为行列式键盘的行列输入线.在逐行列扫描时,回复线用来搜索每一行列中闭合的键.当某一键闭合时,去抖电路被置位,延时等待10ms后,再检验该键是否继续闭合,并将该键的地址、控制状态一起形成键盘数据被送入8279内部FIFO(先进先出)存储器,即是8279的IRQ端.键盘数据格式如下:D7D6D5D4D3D2D1D0控制移位扫 描回 复控制和移位(D7、D6)的状态由两个独立的附加开关决定,而扫描(D5、D4、D3)和回复(D2、D1、D0)是被按键置位的数据.设显示数码管为16位.8031单片机的晶振为12MHz,片内RAM的30H23FH单元存放16位显示数据.其中高4位BCD码从BD输出,低4位BCD码从A口输出,8279的命令字和数据地址分别为8001H和8000H.显示16位数字的程序如下:MOV DPTR,#8001HMOV A,#08HMOVX@DPTR,AMOV A,#34HMOVX@DPTR,AMOV A,#90HMOVX@DPTR,AMOV DPTR,#8000HMOV R0,#30HMOV R2,#16MOV A,@R0MOVX@DPTR,AINC R0DJ NZ R2DISRET由于8279芯片具有自动分时扫描功能,所以它可与CPU同时工作,减轻CPU的负担.而且接口方便,显示稳定,程序简单,可靠性高,使用方便.如果不采用芯片8279作为显示接口, CPU忙时显示器常会出现断显现象,很难使精测系统达到要求,且电路较复杂.参考文献:[1]　何立民.MCS251系列单片机应用系统设计[M].北京:北京航天航空工业大学出版社,1990.143～160.[2]　李华.MCS251系列单片机实用接口技术[M].北京:北京航天航空工业大学出版社,1993.148～158.[3]　高海生,等.单片机应用技术大全[M].峨眉:西南交通大学出版社,1993.187～194.[4]　航虹公司.爱迪克单片机实验开发系统[M].上海:上海航虹高科技实业公司出版社,1997.13.Keyboard Display Interface Analysis and DrivingCircuit Design of8279ChipWAN G Gui2zhu,　REN Zi2zhen,　GUO Jin(Shenyang Institute of Chemical Technology,Shenyang110021,China)Abstract:　This article introduces a circuit used to implement162bit seven2segment decimal L ED displayer and keyboard input array,which is designed on the base of the analysis of8279key2 board display interface.By using8279chip it can scan keyboard and displayer automatically,so as to relieve CPU of burden.This circuit displays steadily,and its program is rather easy,so it will not fail in processing.This system adopts the display interface of8031and8279chip to compose the display driving circuit of L ED display application system.It has the characteristics of high re2 liability,low price and easy to use,so it is adapted for computer systems used to do data display. Key words:　single chip controller;　interface;　L ED;　drive四大检索系统简介(四)《ISR》(Index to Scientific Reviews科技评论索引) 由美国科学情报所于1974年创刊,从世界各种专著丛刊、评论性杂志以及《SCI》中选出具有一定学术水平的评论性文章(从SCI中选出的文章必须含50篇以上参考文献),它的作用和使用方法与《SCI》相同.913第4期 王桂珠等:芯片的键盘显示接口分析及其驱动电路设计。

数字显示器及键盘的接口电路一显示器接口电路单片机应用系统中，常使用LED(发光二极管Light Emitting Diode )、CRT（阴极射线管Cathode Ray Tube）显示器和LCD(液晶显示器Liquid Crystal Display )等作为显示器件。

其中LED和LCD应用较为广泛。

1。

LED显示器LED是由若干个发光二极管组成的。

当发光二极管导通时，相应的一个点或一个笔划发亮。

控制不同组合的二极管导通，就能显示出各种字符。

这种笔划式的七段显示器，能显示的字符数量少，但控制简单、使用方便。

发光二极管的阳极连在一起的称为共阳极显示器，阴极连在一起的称为共阴极显示器。

?LED的结构及其工作原理?通常的七段LED显示块中有八个发光二极管，故也有人叫做八段显示块。

其中七个发光二极管构成七笔字形“8”。

一个发光二极管构成小数点。

七段显示块与单片机接口非常容易。

只要将一个8位并行输出口与显示块的发光二极管引脚相连即可。

8位并行输出口输出不同的字节数据即可获得不同的数字或字符。

通常将控制发光二极管的8位字节数据称为段选码或段数据。

?共阴极结构的数码管显示“0”的段选码为： 3FH? D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0?段选码 dp g f e d c b a? 0 0 1 1 1 1 1 1 3FH共阳极与共阴极的段选码互为反码，二者之和为FFH。

其他一些字形的段选码如下表：LED的结构及其工作原理点亮显示器有静态和动态两种方法。

1）静态显示:当显示某一个字符时，相应的发光二极管恒定地导通或截止。

例如七段显示器的a、b、c、d、e、f导通，g、dp截止，显示0。

静态显示的特点是：每一位都需要一个8位输出口控制，用于显示位数较少（仅一、二位）的场合；较小的电流能得到较高的亮度，可以由8255的输出口直接驱动。

图示为三位显示器的接口逻辑。

2）动态显示：一位一位地轮流点亮各位显示器(扫描)。