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1、键盘接口,键盘是计算机不可缺少的输入设备，是实现人机对话的纽带。按其结构形式键盘可分为非编码键盘和编码键盘，前者用软件方法产生键码，而后者用硬件方法产生键码。,.键盘接口,8.2.1 键盘工作原理1.键的特性 键盘实际上是一组按键开关的集合，平时按键开关总是处于断开状态，当按下键时它才闭合。键的按下与释放是通过机械触点的闭合与断开来实现的，因机械触点的弹性作用，在闭合与断开的瞬间电压会产生波动，即抖动。它的结构和产生的波形如图所示。,为了保证CPU对键的一次闭合仅进行一次键功能操作消除按键盘抖动，通常有两种方法：硬件消抖和软件消抖。,硬件消抖是通过在按键输出电路上加一定的硬件线路来消除抖动，一
2、般采用R-S触发器或单稳态电路。,2.去抖动影响的措施,软件消抖是利用延时来跳过抖动过程。在检测到有键按下时，执行一个10ms左右的延时程序后，再确认该键电平是否保持闭合状态电平，若仍保持闭合状态电平，则确认该键处于闭合状态，从而消除了抖动影响。,图8-6 键盘结构,44 键盘,3.行列式键盘工作原理,如果把行线接到单片机的输入口，列线接到单片机的输出口。在单片机的控制下，先使列线Y0输出“0”，其余列线都为“1”，读行线状态。如果行线都为“1”，则Y0列上没有键闭合。如果读出的行线不全为“1”，则为“0”的行线和Y0相交的键处于闭合状态，如果Y0这一列上没有键闭合，接着是列线Y1为“0”，其
3、余为“1”，用同样方法检查Y1列上是否有键闭合。这种逐行逐列地检查键盘状态的过程称为对键盘的一次。,图中键盘的行线X0X3通过电阻接+5V。当键盘上没有键闭合时，所有的行线和列线都断开，行线都呈高电平。当键盘上某一个键闭合时，该键所对应的行线和列线被短路。,8.2.2 键盘的工作方式,键盘的工作方式一般有两种：一、编程扫描方式（查询方式）二、中断扫描方式一、编程扫描方式 CPU对键盘扫描（1）可以采用程序控制的随机方式调用键盘扫描子程序响应键输入要求；（2）也可以采用定时控制方式，每隔一定时间，调用键盘扫描子程序，来响应键输入要求。可利用8051内部定时器，定时10ms中断，调用键盘扫描子程序
4、，从而转到键功能处理程序。,键盘扫描子程序一般应具备如下几个功能：,1）判断键盘上有无键按下。2）用软件去除键的抖动影响。3）扫描键盘，得到按下键的键号。4）判断闭合的键是否抬起,键闭合一次仅进行一次键功能操作。5）输出确定的键号。,2）中断扫描方式,编程扫描方式，CPU经常处于空扫状态，为提高 CPU的效率，可采用中断方式。,44 键盘,行,列,初始化时使键盘行输出口全为0。当有键按下时，向CPU发出中断请求，CPU中断开放，响应中断请求，进入中断服务程序后，,进入中断服务程序后，要完成以下功能：,键识别：执行键盘识别程序，使行扫线全部输出低电平，读入列线的状态，如有键按下，必有列线为低电平
5、，转去抖动；去除抖动：延时10ms左右后，再次识别有无键按下；确定键并计算键值：执行扫描键盘程序，使行扫线逐次输出低电平，读入列线的状态，如所扫行有键按下，必有列线为低电平，从而根据行号和列号可以计算出键值。键值行首值列号值键处理程序中断返回,键盘、显示器接口）,48 键盘,8155的端口地址分配如下：,7F00H 命令状态口7F01H A口（显示器位选口；键盘列扫描输出口）7F02H B口（显示器段选口）7F03H C口（键盘行输入口）LED采用动态显示、软件译码；键盘采用编程扫描工作方式。LED采用共阴极数码管；键盘编码为十六进制数。LED驱动采用集电极开路同相输出8位驱动器8718芯片,
6、键扫描子程序的设计要考虑以下个方面：,1、判别键盘上有无键闭合 方法是使PA口输出全“0”，读PC口的状态，若PC口全为“1”则键盘上没有键闭合，若PC口不全为“1”，则有键闭合。2、去除键的机械抖动 方法是判断到键盘上有键闭合后，延迟一段时 再判别键盘的状态，若仍有键闭合，则认为有 一个键处于稳定的闭合期，否则认为是键的抖动。3、判别闭合键的键号 方法执行扫描键盘程序，PA口依次输出扫描码，并用计数器记录下当前扫描列的列号，并相应地读取PC口的状态。行首键号列号8+1 4、使CPU对键的一次闭合仅做一次处理 等待闭合键释放以后再做处理。,PA口列扫描输出码 图8-10 键扫描程序框图,键盘、
7、显示器接口程序清单：,ORG 3000HSTART:MOV SP,#60HMOV DPTR,#2F00H MOV A,#03HMOVX DPTR,AMOV 70H,#00H；70H存放键号KEYI：ACALL KS1；调用判有无键闭合子程序 JNZ LK1NI：ACALL DIR；调用显示子程序，延时6ms AJMP KEYILK1：ACALL DIR；延时12ms ACALL DIR ACALL KS1 JNZ LK2 ACALL DIR AJMP KEYILK2：MOV R2，#0FEH；列扫描码送R2 MOV R4，#00H；R4是列计数单元LK4：MOV DPTR，#7F01H；列扫描
8、码送PA口 MOV A，R2 MOVX DPTR，A,INC DPTR INC DPTR MOVX A，DPTR；读C口 JB ACC.0，LONE；0行为高电平，转判1行 MOV A，#00H；0行首键号送A AJMP LKPLONE：JB ACC.1，LTWO；转判2行 MOV A，#08H；1行首键号送A AJMP LKPLTWO：JB ACC.2，LTHR；转判3行 MOV A，#10H；2行首键号送A AJMP LKPLTHR：JB ACC.3，NEXT；转判下一列 MOV A，#18H；3行首键号送ALKP：ADD A，R4；行首键号+列号=键号 MOV 70H，A PUSH AC
9、CLK3：ACALL DIR ACALL KS1；判键释放否 JNZ LK3 POP ACC AJMP KEY1,判断键号,NEXT：INC R4；列扫描计数器加1 MOV A，R2；判是否已扫到最后一列 JNB ACC.7，KND；扫到则转移 RL A；列扫描码左移一位 MOV R2，A AJMP LK4；无键按下KND：AJMP KEYIKS1：MOV DPTR，#7F01H MOV A，#00H；全“0”送PA口 MOVX DPTR，A INC DPTR INC DPTR MOVX A，DPTR；读入键的状态 CPL A ANL A，#0FH；取出被按下键的状态 RET,判断键是否按下,
10、DIR:MOV R0,#70HMOV A,R0ANL A,#0FHMOV 30H,AMOV A,R0SWAP AANL A,#0FH MOV 31H,AMOV R0,#30 MOV R3,#01D01:MOV A,R3MOV DPTR,#0FF01HMOVX DPTR,AINC DPTRMOV A,R0ADD A,0DHMOVC A,A+PC,将70H中的单字节两位数字拆分成双字节，并送显示缓冲区30H、31H,用两块显示器显示所按下的键值,DIR1:MOVX DPTR,AACALL DL1MOV A,R3RL AJB ACC.2,LD1MOV R3,AINC R0AJMP DO1LD1:RET TAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H DB 82H,0F8H,80H,90H,88H,83H,0C6H DB 0A1H,86H,8EH,0FFHDL1:MOV R7,#2MOV R6.#0FFHDL6:DJNZ R6,DL6DJNZ R7,DLRETEND,单片机人机接口结束,下次见！,
