nj单片机原理及应用(C语言版)第9章

单片机原理及应用

（C语言版）

第9章单片机系统配置及接口

主

编：周国运

中国水利水电出版社

第9章单片机系统配置及接口

目录

9.1 键盘接口

9.2 LED显示接口9.3 A/D转换接口9.4 D/A转换接口9.5 开关器件接口

本章要点

单片机主要应用于测控系统中，应用系统通常需要人的干预。

本章主要讲述键盘、显示器、A/D转换器、D/A转换器、开关器件等的工作原理及接口电路。

第9章单片机系统配置及接口

图9-1 单片机应用系统配置框图

9.1 键盘接口

主要内容

9.1.1 键盘基本问题

9.1.2 键盘结构及处理程序9.1.3 中断扫描方式

9.1.1

键盘基本问题

9.1.1 键盘基本问题

1、键的识别

当按键K未被按下时，P1.0输入为高电平；当K闭合时，P1.0输入为低电平。

图9-2 按键电路

9.1.1 键盘基本问题

2、键的抖动

由于机械触点的弹性作用，按键在闭合时不会马上稳定地接通，在断开时也不会一下子断开。在闭合及断开的瞬间均伴随有一连串的抖动，如图9-3所示。

抖动时间一般为5～10ms。抖动会引起一次按键被误读多次。为确保CPU对键的一次闭合仅做一次处理，必须去除键抖动。

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9.1.1 键盘基本问题

图9-3 按键时的抖动

9.1.2

键盘结构及处理程序

一．独立式键盘独立式按键是指各按键相互独立地接通一条输入数据线。当任何一个键按下时，与之相连的输入数据线即可读入数据0，而没有按下时读入1。

优点：电路简单；

缺点：键数较多时，要占用较多的I/O线。

图9-4 独立式键盘

9.1.2 键盘结构及处理程序

二．行列式键盘为了减少键盘与单片机接口时所占用I/O线的数目，在键数较多时，通常都将键盘排列成行列矩阵形式。每一水平线（行线）与垂直线（列线）的交叉处通过一

个按键来连通。

利用这种结构只需N条行线和M条列线，即可组成具有N×M个按键的键盘。¾

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9.1.2 键盘结构及处理程序

图9|54×4矩阵键盘接口

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1.行扫描法工作原理

（1）判别键盘中有无键按下。

方法：向行线输出全0，读入列线状态。如果有键按下，总有一列线被拉至低电平，从而使列输入不全为1。

0000

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1.行扫描法工作原理

（2）查找按下键所在位置。

方法：依次给行线送低电平，查列线状态。全为1，则所按下的键不在此行；否则所按下的键必在此行且是在与零电平列线相交的交点上的那个键。

10010110

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1.行扫描法工作原理

（3）对按键位置进行编码。方法：找到所按下按键的行列位置后，对按键进行编码，即求得按键键值。

键值=行值×4+列值

9.1.2 键盘结构及处理程序

2.键盘扫描识别子程序C语言程序清单：#include<reg52.h>char key(){

char row,col, k =-1; 回值P1=0xf0;

if((P1&0xf0)==0xf0)

return k;delay20ms();

if((P1&0xf0)==0xf0)

return k;

//定义行、列、返

//无键按下，返回//延时去抖//抖动引起，返回