人机交互接口-2

第12章人机交互设备及其接口 12 1键盘及其接口12 2鼠标器及其接口12 3CRT显示器及其接口12 4打印机及其接口12 5其它人机交互设备 12 1键盘及其接 12 1 1键盘的工作原理12 1 2微机键盘及键盘接口 返回 12 1 1键盘的工作原理 1 键盘的类型2 键盘的功能3 键盘的工作原理 返回 1 编码键盘 键盘内部能自动检测被按下的键 并提供与被按键功能对应的键码 如ASCII码 以并行或串行方式送给CPU 2 非编码键盘 只简单地提供按键的行列位置 位置码或扫描码 而按键的识别和键码的确定与输入等功能均由软件完成 1 键盘的类型 返回 2 键盘的功能 1 识别键盘矩阵中的被按键 2 清除按键时产生的抖动干扰 3 防止按键操作的串键错误 4 产生被按键相应的键码 返回 3 键盘的工作原理 逐行扫描法由程序对键盘进行逐行扫描 通过检测到的列输出状态来确定闭合键 需要设置输入口 输出口各一个 行列扫描法通过行列颠倒扫描来识别闭合键 在扫描每一行时 读列线 然后依次向列线扫描输出 读行线 需要提供两个可编程的双向输入 输出端口 返回 例8 1 L1 OUT40H ALROLALMOVAH ALINAL 41HANDAL CLCMPAL CLJNZL2ADDCH BHMOVAL AHDECBLJNZL1JMPBEGINL2 INCCHRCRALJCL2MOVAL CHJMPKEYTABLE 假定有一个3 4的矩阵键盘通过并行接口芯片8255A与微机相连 8255A的A口定义为输出口 与键盘行线相连 B口定义为输入口 与键盘列线相连 设8255AA口地址为40H B口地址为41H 控制寄存器地址为43H MOVAL 82HOUT43H ALBEGIN MOVAL 0OUT40H ALWAIT INAL 41HANDAL 0FHCMPAL 0FHJZWAITMOVCX 7FFHL0 LOOPL0ST MOVBL 3MOVBH 4MOVAL 0FEHMOVCL 0FHMOVCH 0FFH 返回 12 1 2微机键盘及键盘接口 1 PC微机键盘的特点2 键盘控制电路3 键盘接口电路4 PC机键盘接口标准 返回 1 PC微机键盘的特点 1 键盘由单片机 译码器和16行 8列的键开关矩阵三大部分组成 2 按键采用电容开关 即按键时的上下动作使电容量发生变化 从而实现开关接通或断开的目的 3 它是一种由单片机扫描 编码的智能化键盘 4 键盘通常通过设在主板上的键盘接口连到主机上 人们通过键盘输入的数据是在主机的BIOS程序的控制下 传送到主机的CPU中进行处理的 返回 2 键盘控制电路 返回 3 键盘接口电路 1 将串行接收键盘送来的接通扫描码和断开扫描码 转换成并行数据并暂存 2 收到一个完整的扫描码后 立即向主机发中断请求 3 主机中断响应后读取扫描码 并转换成相应的ASCII码存入键盘缓冲区 4 接收主机发来的命令 传送给键盘 并等候键盘的响应 自检时用以判断键盘的正确性 返回 4 PC机键盘接口标准 5芯接口 即俗称大口 PS 2接口 即俗称小口 USB接口 返回 12 2鼠标器及其接口 12 2 1鼠标器的工作原理12 2 2鼠标器接口 返回 12 2 1鼠标器的工作原理 1 机械式鼠标由鼠标底部的胶质小球带动X方向滚轴和Y方向滚轴 在滚轴的末端有译码轮 译码轮附有金属导电片与电刷直接接触 2 光电式鼠标光电式鼠标是利用发光二极管 LED 发出来的光投射到鼠标板上 其反射光经过光学透镜聚焦投射到光敏管上 3 光机式鼠标光机鼠标在机械鼠标的基础上 将磨损最厉害的接触式电刷和译码轮改进成为非接触式的LED对射光路元件 返回 12 2 2鼠标器接口 1 串行接口2 专用主板鼠标器端口 PS 2 3 USB接口 返回 12 3CRT显示器及其接口 12 3 1CRT显示器的工作原理12 3 2CRT显示器接口 返回 12 3 1CRT显示器的工作原理 返回 12 3 2CRT显示器接口 1 字符发生器2 显示存储器RAM3 CRT控制器4 移位寄存器和视频信号合成器 返回 1 字符发生器 例12 3字符 B 的ASCII码是42H 它的5 7点阵与输入 输出的关系如图12 8所示 线选地址为000H时 没有数码的点阵被选中 5位输出都为0 可作为字符行之间的间隔提供空格 2 显示存储器RAM 3 CRT控制器 1 提供读显示RAM的扫描地址和屏幕显示的扫描地址 2 提供时序控制信号水平同步 垂直同步及消隐信号锁存器的锁存信号移位寄存器的串行移位信号 4 移位寄存器和视频信号合成器 移位寄存器在打点时钟控制下 把从字符发生器并行输出的线代码变成串行形式送往视频输出电路 视频信号合成器将字符图形信息与水平同步 垂直同步 消隐三种信号合成为一种复合信息流 即视频信号 返回 12 4打印机及其接口 12 4 1打印机工作原理12 4 2打印机接口 返回 12 4 1打印机工作原理 1 针式打印机2 喷墨打印机3 激光打印机 返回 1 针式打印机 针式打印机是以行列点阵的形式来打印字符或图形的 所以也叫点阵式打印机 返回 2 喷墨打印机 1 连续式喷墨打印机连续式喷墨打印机只有一个喷嘴 利用墨水泵对墨水加以固定压力 使之连续不断地喷射 2 随机式喷墨打印机墨滴只在需要打印时才喷出 因此 不需要墨水回收装置 返回 3 激光打印机 返回 12 4 2打印机接口 1 并行打印机接口标准 1 信号线的定义 2 数据传送时序2 并行接口逻辑及编程应用 返回 1 信号线的定义 返回 2 数据传送时序 返回 2 并行接口逻辑及编程应用 例12 4 设3个端口的地址分别为数据口378H 状态口379H 控制口37AH 试对3个端口编程 实现将AL的字符送打印机输出 MOVDX 0378HOUTDX AL 将打印字符送数据口INCDXWAIT INAL DX 读状态TESTAL 80H 检测BUSY位JNZN OUT 不忙则输出选通JMPWAIT 忙则等待N OUT MOVAL 0DHINCDXOUTDX ALMOVAL 0CHOUTDX AL 在控制口写入 使选通有效 返回 12 5其它人机交互设备 12 5 1液晶显示器12 5 2扫描仪12 5 3触摸屏12 5 4数码相机 返回 12 5 1液晶显示器 1 液晶显示器概述液晶显示器 LiquidCrystalDisplay LCD 液晶材料为基本组件 晶体可以排列为扭曲的形式 使得通过它的光线也随之扭曲 有电流通过时 晶体会改变排列方式 2 液晶显示器的工作原理 返回 12 5 2扫描仪 1 扫描仪概述2 扫描仪工作原理 返回 12 5