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第一讲 基于51单片机的模块设计—键盘和数码管
第一讲 基于单片机的模块设计——键盘和数码管 一、键盘 单片机最小系统图 键盘的种类 与单片机的连接 键盘的程序设计 单片机扩展键盘接口 键盘的种类 直接式按键键盘 阵列式按键键盘 与单片机的连接 步骤: 判断有无按键按下 软件去抖动 扫描按键的位置 一次按键处理 * * 键扫描程序不停的检查是否有按键按下:行线输出低电平,有键按下相应的列线输入端就会出现低电平。 键服务子程序确定是哪个键按下:CPU对整个键盘进行扫描,不断轮流对行线置低电平,然后检查列线输入状态,就可确定按键情况。 扫描的时间很短,只有几微妙;而按键的时间一般至少需要几十毫秒,所以只要有键按下,都能检测到。按键按下时有一定的抖动时间;应该用延时消除抖动,以免产生产生多次按键错误。 单片机扩展键盘实例 程序设计 扫描数码管、键盘与点阵显示 ? 1、 扫描数码管显示 (1)直接扫描数码管 采用单独的引脚输出段码与位码,占用I/O引脚少,引脚数量等于8位(段码)加数码管的数量(位码),节省电源功率,但是浪费CPU时间,因为必须定时更换段码与位码,保证显示的连续性,需要点亮一个数码管一段时间(持续1ms以上),再切换到另外一个。 例如三个数码管组成的显示器,数码管的工作点电流为10mA,2V压降,则可以采用30mA,33%占空比的电流工作,若是每个数码管显示时间为5ms,需要15ms完成一次显示,则每个数码管的闪烁频率为66Hz。若是增加数码管数量,则占空比降低,若要保证亮度需要增加电流,但是最大不要超过100mA。图所示的是共阴极数码管的扫描工作接线图。 段驱动连接器JDATA与51单片机的P0口相连,位驱动连接器JDS与P2口相连,段驱动信号高电平有效,驱动晶体三极管9013的信号也是高电平有效。 [例题1] 直接扫描数码管 8位共阴极数码管,采用扫描方式。输出1、2、3、4、5、6、7、8。 #include AT89X51.H unsigned char code table1[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, 0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; //段码,高电平有效 unsigned char code table3[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}; //位码,高电平有效 unsigned char i; //i是数码管扫描变量 unsigned char a,b; //a、b是循环变量 void main(void) {while(1) { for(i=0;i8;i++) { P0=table1[i]; //P0口输出段码,显示变量i P2=table3[i]; //P2输出位码,驱动9013晶体管 for(a=4;a0;a--) //循环延时 for(b=248;b0;b--); }}} (2)总线法扫描数码管 采用两个8D锁存器74373分时锁存段码与位码,则可以节省I/O引脚,例如8位数码管扫描显示可以采用10个I/O口实现。其中8位用来分时送段码与位码,另外2位用于连接74373的锁存控制端,分别控制锁存段码与位码。 图中的D0~D7信号与P3口相连,LE1与LE2与P2_0和P2_1引脚相连。D0~D7信号分时送出段码与位码。 74373功能为: OE是输出使能控制,OE=1时,输出高阻,OE=0时,输出等于锁存器输出。 LE为锁存控制端,LE=1时,锁存器输出与输入相同,LE=0时,锁存器锁存输入信号。 [例题2] 采用总线法扫描数码管,8位共阴极数码管,显示输出数字1、2、3、4、5、6、7、8。 源程序如下: #include AT89X51.H unsigned char code table1[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, 0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; //段码,高电平有效 unsigned char code table3[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; //位码,低电平有效 unsigned char i; //i是数码管扫描变量 unsigned char a,b; //a、b是循环变量 void ma
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