CH12 輸入設(shè)備的工作原理與接口技術(shù)

1、第12章 輸入設(shè)備的工作原理與接口技術(shù),本章重點(diǎn),1.鍵盤(pán)的基本工作原理 2.鍵的識(shí)別：行掃描法和行反轉(zhuǎn)法識(shí)別原理 3.計(jì)算機(jī)的鍵盤(pán)子系統(tǒng) 4.擴(kuò)展鍵盤(pán)掃描電路的工作原理 5.主機(jī)鍵盤(pán)接口的功能和構(gòu)成 6.09H鍵盤(pán)中斷處理程序?qū)Ω黝愭I的處理 7.16H鍵盤(pán)中斷處理程序的功能,第12章 輸入設(shè)備的工作原理與接口技術(shù),12.1 鍵盤(pán)的基本工作原理 12.2 鍵的識(shí)別 12.3 計(jì)算機(jī)的鍵盤(pán)子系統(tǒng) 12.4 鍵盤(pán)中斷處理程序,12.1 鍵盤(pán)的基本工作原理,最簡(jiǎn)單的鍵盤(pán)結(jié)構(gòu),鍵盤(pán)的矩陣式結(jié)構(gòu),12.2 鍵的識(shí)別,識(shí)別閉合鍵的方法： 1. 行掃描法 2. 行反轉(zhuǎn)法,行線與列線分別接到兩個(gè)并行端口的示意

2、圖,1. 行掃描法的原理 （1）檢查是否有鍵按下； （2）若有，分行掃描，確定哪個(gè)鍵被按下。,程 序,判斷是否有按鍵被按下 WAIT:MOVAL, 00H MOVDX, OUTPORT OUTDX, AL;往所有行線上輸出低電平 MOVDX, INPORT INAL, DX;讀取列值 CMPAL, 0FFH;是否有列線為低電平 JZWAIT;否,則循環(huán)等待 DONE:CALLDELAY;是,則延遲10-15ms去抖動(dòng) ,判斷哪一個(gè)鍵被按下的流程,PROG:MOVBL, 00H;鍵號(hào)初值為0 MOVCL, 0FEH;送掃描初值 1111 1110 OUTDL, 8;計(jì)數(shù)值為行數(shù) FROW:MOV

3、AL, CL OUTROWPORT, AL;掃描一行 ROLAL, 1;掃描值循環(huán)左移一位 MOVCL, AL;修改掃描值 INAL, COLPORT;讀取列值 CMPAL, 0FFH;判是否有列線為低電平 JNZFCOL;有,則轉(zhuǎn)FCOL ADDBL, 8;無(wú),則使鍵號(hào)=鍵號(hào)+列數(shù)/行 DECDL JNZFROW;所有行都掃完否？否，則掃下一行 JMPDONE;是，則轉(zhuǎn)DONE FCOL:RCRAL, 1;列值循環(huán)右移一位 JNCPROCE;如此列為低電平，則轉(zhuǎn)PROCE INCBL;鍵號(hào)加1 JMPFCOL;如未找到鍵為低電平的列線，則繼續(xù) PROCE:;鍵命令處理程序 DONE: ;后續(xù)

4、處理程序,判 斷 哪 個(gè) 鍵 按 下 了,2. 行反轉(zhuǎn)法的原理 （1） 行線、列線分別接并行口，行線輸出，列線輸入； （2）列線輸出讀到的值，讀行線輸入的值； （3）根據(jù)讀得的行值和列值確定閉合的按鍵位置。,例. 標(biāo)號(hào)為5的鍵閉合：（1）在行線上輸出0000B，讀列線的值為1011B（2）在列線上輸出1011B，讀行線的值為1101B（3）行線和列線的值合起來(lái)為1101 1011B，即DBH是唯一的，對(duì)應(yīng)鍵5。 因此，可以將各個(gè)鍵的代碼放在一個(gè)表里，通過(guò)查表確定按下了什么鍵。,例. 88=64鍵的鍵盤(pán)連接及按鍵識(shí)別。,圖12.6 行反轉(zhuǎn)法的程序流程圖,ST:MOVAL, 82H;設(shè)控制字，A口

5、輸出，B口輸入 OUTPORT1, AL;假設(shè)8255的控制口地址為PORT1 WAIT1:MOVAL, 0 OUTPORTA, AL;將行線置為低電平 INAL, PORTB;讀列線值 CMPAL, 0FFH JZWAIT1;有鍵閉合否，否，則等待 PUSHAX PUSHAX;保存列值 CALLDELAY;去抖動(dòng) MOVAL, 90H OUTPORT1, AL;設(shè)控制字，A口輸入，B口輸出 POPAX OUTPORTB, AL;將讀得的列值在列線上輸出 INAL, PORTA;讀入行值 MOVAH, AL POPBX MOVAL, BL;將讀得的行值和列值存入AH和AL中,用 行 反 轉(zhuǎn) 法

6、 識(shí) 別 閉 合 鍵 程 序,MOVSI, TABLE;取鍵碼表首地址 MOVCX, 40H;CX為鍵數(shù)計(jì)數(shù)器，共64=40H個(gè)鍵 LOOP1:CMPAX, SI+0;行值列值和鍵碼表比較 JZKEYPRO;相等則轉(zhuǎn)鍵命令處理 INCSI INCSI;修改指針 DECCX;修改鍵計(jì)數(shù)器 JNZLOOP1;未比較完，則繼續(xù)比較 JMPST;在鍵碼表中未找到相同碼，則為重鍵 ;重判有鍵按下否 KEYPRO: TABLE:DW0FEFEH;鍵碼表開(kāi)始K0鍵 DW0FEFDH;K1鍵 DW0FEFBH;K2鍵 DW0FEF7H;K3鍵 ,用 行 反 轉(zhuǎn) 法 識(shí) 別 閉 合 鍵 程 序,12.3 計(jì)算機(jī)

7、的鍵盤(pán)子系統(tǒng),鍵盤(pán)子系統(tǒng)由兩部分組成： 鍵盤(pán)本身 主機(jī)的鍵盤(pán)接口,圖12.7 鍵盤(pán)子系統(tǒng)的示意圖,1. 擴(kuò)展鍵盤(pán)、鍵盤(pán)掃描碼和系統(tǒng)掃描碼,（1）擴(kuò)展鍵盤(pán)：83鍵以上 標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)：83鍵,（2）鍵盤(pán)掃描碼：接通掃描碼、斷開(kāi)掃描碼 標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)：其通碼與其鍵號(hào)一致，斷碼是通碼加80H，即通碼最高位為0，斷碼最高位為1。 擴(kuò)展鍵盤(pán)：通碼和鍵號(hào)不同，斷碼為通碼前加F0H，為2字節(jié)。,（3）系統(tǒng)掃描碼 標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)：其系統(tǒng)掃描碼就是其接通碼 擴(kuò)展鍵盤(pán)：同一個(gè)鍵的系統(tǒng)掃描碼相同,2. 擴(kuò)展鍵盤(pán)的工作原理,圖12.8 16行8列的鍵盤(pán)掃描電路,3. 主機(jī)的鍵盤(pán)接口,(1)主機(jī)鍵盤(pán)的接口功能 接收鍵盤(pán)的串行掃描碼 將串

8、行掃描碼轉(zhuǎn)為并行掃描碼，再轉(zhuǎn)為系統(tǒng)掃描碼 向CPU發(fā)中斷請(qǐng)求 接收CPU的鍵盤(pán)自檢命令或復(fù)位命令，并傳輸?shù)芥I盤(pán),（2）主機(jī)的鍵盤(pán)接口,09H鍵盤(pán)中斷處理程序 16H鍵盤(pán)中斷處理程序,12.4 鍵盤(pán)中斷處理程序,1.鍵的分類 特殊鍵 第一類ASCII碼鍵 第二類ASCII碼鍵 不能用ASCII碼表示的組合鍵和功能鍵 特殊命令鍵,（1） 對(duì)特殊鍵設(shè)置標(biāo)志位,09H中斷處理程序?qū)μ厥怄I設(shè)置如下： D0 右Shift鍵 按下為1，否則為0 D1 左Shift鍵 按下為1，否則為0 D2 Ctrl鍵 按下為1，否則為0 D3 Alt鍵 按下為1，否則為0 D4 Scroll Lock鍵 按奇數(shù)次為1，否則為0 D5 Num Lock鍵 按奇數(shù)次為1，否則為0 D6 Caps Lock鍵 按奇數(shù)次為1，否則為0 D7 Ins鍵 按奇數(shù)次為1，否則為0,（2）對(duì)第一類ASCII碼鍵,第一類鍵：ASCII碼0-127 處理方法： 將系統(tǒng)掃描碼轉(zhuǎn)換為ASCII碼 低位字節(jié)為ASCII碼，高位字節(jié)為系統(tǒng)掃描碼,（3）對(duì)第二類ASCII碼鍵,第二類鍵：對(duì)應(yīng)ASCII碼128-255 處理方法： 直接將數(shù)字作為ASCII碼 低位字節(jié)為ASCII碼，高位字節(jié)為0,（4）對(duì)于