顯示和鍵盤(pán)接口技術(shù)課件

本章內(nèi)容單片機(jī)與LED數(shù)碼管接口LED大屏幕顯示器和接口字符LCD液晶顯示和接口單片機(jī)與鍵盤(pán)接口第5章顯示和鍵盤(pán)接口技術(shù)單片機(jī)與LED數(shù)碼管接口LED數(shù)碼管結(jié)構(gòu)及原理

單片機(jī)與LED數(shù)碼管接口LED數(shù)碼管結(jié)構(gòu)及原理

單片機(jī)與LED數(shù)碼管接口LED靜態(tài)顯示靜態(tài)顯示是指數(shù)碼管顯示某一字符時(shí)，相應(yīng)的發(fā)光二極管恒定導(dǎo)通或恒定截止。這種顯示方式的各位數(shù)碼管的公共端恒定接地（共陰極）或+5V（共陽(yáng)極）。每個(gè)數(shù)碼管的八個(gè)段控制引腳分別與一個(gè)八位I/O端口相連。只要I/O端口有顯示字型碼輸出，數(shù)碼管就顯示給定字符，并保持不變，直到I/O口輸出新的段碼。

單片機(jī)與LED數(shù)碼管接口LED靜態(tài)顯示單片機(jī)與LED數(shù)碼管接口LED動(dòng)態(tài)顯示LED大屏幕顯示器和接口

LED大屏幕顯示器結(jié)構(gòu)及原理LED點(diǎn)陣顯示器是把很多LED發(fā)光二極管按矩陣方式排列在一起，通過(guò)對(duì)每個(gè)LED進(jìn)行發(fā)光控制，完成各種字符或圖形的顯示。最常見(jiàn)的LED點(diǎn)陣顯示模塊有5×7（5列7行），7×9（7列9行），8×8（8列8行）結(jié)構(gòu)。LED點(diǎn)陣由一個(gè)一個(gè)的點(diǎn)（LED發(fā)光二極管）組成，總點(diǎn)數(shù)為行數(shù)與列數(shù)之積，引腳數(shù)為行數(shù)與列數(shù)之和。LED大屏幕顯示器和接口

LED大屏幕顯示器結(jié)構(gòu)及原理LED大屏幕顯示器和接口

LED大屏幕顯示器結(jié)構(gòu)及原理“大”字顯示字型碼示意圖LED大屏幕顯示器和接口

LED大屏幕顯示器接口LED大屏幕顯示器和接口

LED大屏幕顯示器擴(kuò)展接口字符LCD液晶顯示和接口

12345678910111213141516VSSVDDVORSR/WEDB0DB1ADB3DB2DB5DB4DB7DB6KLCD模塊Vss:+5V電源管腳(Vcc)VDD:地管腳(GND)Vo:液晶顯示驅(qū)動(dòng)電源(0V～5V)字符LCD液晶顯示和接口

12345678910111213141516VSSVDDVORSR/WEDB0DB1ADB3DB2DB5DB4DB7DB6KLCD模塊A：背光控制正電源K：背光控制地字符LCD液晶顯示和接口

12345678910111213141516VSSVDDVORSR/WEDB0DB1ADB3DB2DB5DB4DB7DB6KLCD模塊字符LCD液晶顯示和接口

12345678910111213141516VSSVDDVORSR/WEDB0DB1ADB3DB2DB5DB4DB7DB6KLCD模塊單片機(jī)與LCD模塊之間有四種基本操作：

寫(xiě)命令 讀狀態(tài) 寫(xiě)顯示數(shù)據(jù) 讀顯示數(shù)據(jù)字符LCD液晶顯示和接口

讀狀態(tài)操作狀態(tài)字的最高位的BF為忙標(biāo)志位，1表示LCD正在忙，0表示不忙。通過(guò)判斷最高位BF的0、1狀態(tài)，就可以知道LCD當(dāng)前是否處于忙狀態(tài)，如果LCD一直處于忙狀態(tài)，則繼續(xù)查詢等待，否則進(jìn)行下面的操作。查詢忙狀態(tài)程序段如下：do{i=lcd_r_start();//調(diào)用讀狀態(tài)函數(shù)，讀取LCD狀態(tài)字i&=0x80;//采用與操作屏蔽掉低7位delay(2); //延時(shí)}while(i!=0); //LCD忙，繼續(xù)查詢，否則退出循環(huán)字符LCD液晶顯示和接口

寫(xiě)命令操作LCD上電時(shí)，都必須按照一定的時(shí)序?qū)CD進(jìn)行初始化操作，主要任務(wù)是設(shè)置LCD的工作方式、顯示狀態(tài)、清屏、輸入方式、光標(biāo)位置等。

字符LCD液晶顯示和接口

寫(xiě)命令操作voidlcd_w_cmd(unsignedcharcom){unsignedchari;do{//查L(zhǎng)CD忙操作i=lcd_r_start(); //調(diào)用讀狀態(tài)字函數(shù)i=i&0x80;//與操作屏蔽掉低7位delay(2);}while(i!=0); //LCD忙，繼續(xù)查詢，否則退出循環(huán)RW=0;delay1();RS=0; //RW=1，RS=0，寫(xiě)LCD命令字delay1();E=1; //E端時(shí)序delay1();P1=com; //將com中的命令字寫(xiě)入LCD數(shù)據(jù)口delay1();E=0;delay1();RW=1;delay(255);}字符LCD液晶顯示和接口

初始化操作LCD初始工作方式設(shè)置顯示狀態(tài)設(shè)置清屏返回輸入方式設(shè)置001DLNF**—設(shè)置單片機(jī)與LCD接口數(shù)據(jù)位數(shù)DL、顯示行數(shù)N、字型FDL=1:8位、DL=0:4位；N=1:2行、N=0:1行F=1:5×10、F=0:5×7例：00111000B（38H）設(shè)置數(shù)據(jù)位數(shù)8位，2行顯示，5×7點(diǎn)陣字符00001DCB—設(shè)整體顯示開(kāi)關(guān)D、光標(biāo)開(kāi)關(guān)C、光標(biāo)位的字符閃耀BD=1:開(kāi)顯示；C=0:不顯示光標(biāo)；B=0:光標(biāo)位字符不閃爍例：00001100B（0CH）打開(kāi)LCD顯示，光標(biāo)不顯示，光標(biāo)位字符不閃爍清屏命令字01H，將光標(biāo)設(shè)置為第一行第一列000001I/DS—設(shè)光標(biāo)移動(dòng)方向并確定整體顯示是否移動(dòng)I/D=1:增量方式右移、I/D=0:減量方式左移S=1:移位、S=0:不移位例：00000110B（06H）設(shè)置光標(biāo)增量方式右移，顯示字符不移動(dòng)字符LCD液晶顯示和接口

寫(xiě)數(shù)據(jù)操作

光標(biāo)位置與相應(yīng)命令字

注：表中命令字以十六進(jìn)制形式給出，該命令字就是與LCD顯示位置相對(duì)應(yīng)的DDRAM地址。字符LCD液晶顯示和接口

voidlcd_w_dat(unsignedchardat){unsignedchari;do{ //查忙操作i=lcd_r_start(); //調(diào)用讀狀態(tài)字函數(shù)i=i&0x80; //與操作屏蔽掉低7位delay(2);}while(i!=0); //LCD忙，繼續(xù)查詢，否則退出循環(huán)RW=0;delay1();RS=1; //RW=1，RS=0，寫(xiě)LCD命令字delay1();E=1; //E端時(shí)序delay1();P1=dat; //將dat中的顯示數(shù)據(jù)寫(xiě)入LCD數(shù)據(jù)口delay1();E=0;delay1();RW=1;delay(255);}單片機(jī)與鍵盤(pán)接口按鍵按照結(jié)構(gòu)原理可分為兩類，一類是觸點(diǎn)式開(kāi)關(guān)按鍵，如機(jī)械式開(kāi)關(guān)、導(dǎo)電橡膠式開(kāi)關(guān)等；另一類是無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)按鍵，如電氣式按鍵，磁感應(yīng)按鍵等。前者造價(jià)低，后者壽命長(zhǎng)。按鍵按照接口原理可分為編碼鍵盤(pán)與非編碼鍵盤(pán)兩類。這兩類鍵盤(pán)的主要區(qū)別是識(shí)別鍵符及給出相應(yīng)鍵碼的方法。編碼鍵盤(pán)主要是用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)按鍵的識(shí)別，硬件結(jié)構(gòu)復(fù)雜；非編碼鍵盤(pán)主要是由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)按鍵的定義與識(shí)別，硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，軟件編程量大。這里將要介紹的獨(dú)立式按鍵和矩陣式鍵盤(pán)都是非編碼鍵盤(pán)。單片機(jī)與鍵盤(pán)接口按鍵的去抖機(jī)械式按鍵在按下或釋放時(shí)，由于機(jī)械彈性作用的影響，通常伴隨有一定時(shí)間的觸點(diǎn)機(jī)械抖動(dòng)，然后其觸點(diǎn)才穩(wěn)定下來(lái)，抖動(dòng)時(shí)間一般為510ms，在觸點(diǎn)抖動(dòng)期間檢測(cè)按鍵的通與斷狀態(tài)，可能導(dǎo)致判斷出錯(cuò)。單片機(jī)與鍵盤(pán)接口按鍵的去抖

（a）檢測(cè)按鍵（b）釋放按鍵按鍵去抖流程圖單片機(jī)與鍵盤(pán)接口獨(dú)立式按鍵

獨(dú)立式按鍵電路配置靈活，軟件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但每個(gè)按鍵必須占用一根I/O口線，因此，在按鍵較多時(shí)，I/O口線浪費(fèi)較大，不宜采用。單片機(jī)與鍵盤(pán)接口矩陣式按鍵