机电一体化技术接口技术PPT学习教案

1、会计学1 机电一体化技术接口技术机电一体化技术接口技术 2 第1页/共20页 3 第2页/共20页 4 第3页/共20页 5 专用性 低速性 高性能性 人机接口的设计方案要根据产品的要求而定。对 二值性的控制参数，可采用控制开关；对一些少 量的数值参数可使用拨码码盘；当系统要求输入 控制命令和参数较多时，可使用行列式键盘。 与控制微机的工作速度相比，大多数人机接口设 备的工作速度是很低的，在进行人机接口设计时 ，要考虑速度匹配问题。 由于机电的结合，大大强化了机械系统的功 能，使整个机电系统具有高性能的价格比。 所以在人机接口设计时，输入/输出设备也应 以小型、微型、廉价为原则。 第4页/共2

2、0页 I.开关输入接口设计 R：上拉电阻 OFF：高电平 ON： 低电平 输入口 输入 波形 A 简单的开关输入电路 第5页/共20页 软件去抖 ，通过程序对输入 的开关信号进行处理，在检测到 开关状态后，延时一段时间以进 行检测，若两次检测到的开关状 态相同则认为有效，否则按抖动 处理。 硬件去抖，采用如右图所示 的去抖电路。 开关：OFF 高电平 低电平 开关：ON 开关：OFF 开关：ON 发生抖动的时 间在10ms以下 OFF ON 积分后 的输出 史密斯触 发器的输出 史密斯 触发器 积分电路 第6页/共20页 .键盘输入接口设计 矩阵式键盘工作原理 +5V 0 1 2 3 4 5

3、6 7B A 9 8 C D E F X0 X1 X2 X3 Y0Y1Y2Y3 键盘结构如上图，通常将行线通过上拉电阻接至+5V电源。当无键按下 时，行线与列线断开，行线呈高电平。当键盘上某键按下时，则该键对 应的行线与列线被短路。例如，7号键被按下闭合时，行线X3与列线Y1 被短路，此时X3的电平由Y1电位决定。 第7页/共20页 0 1 2 3 4 5 6 7B A 9 8 C D E F P1.7 P1.6 P1.5 P1.4 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 8031 +5V 键盘接口方法 上图示出了8031通过P1口与一个44键盘的接口电路，其中P1.7P1.4作扫 描线，P1

4、.3P1.0作输出线。 第8页/共20页 10 .输出接口设计 发光二极管显示器（Light Emitting Diode）的接口设计 1 2 3 4 5 6 7 8 a b c d e f g dp dp a b c d e f g DPY abcd efgdp COM 共阳极 abcdefgdp COM 共阴极 将发光二极管组成阵列，封装于标准 外壳中，即发光二极管显示器（LED 显示器）。以七段LED显示器最为常 用。引线有共阳极与共阴极两种结构 如图。 第9页/共20页 11 七段LED显示器接口电路设计 a.静态工作方式的接口电路 PC0PC7PB0PB7PA0PA7 8255 三位

5、静态显示接口 静态显示，就是当显示器显示某一个字时，相应的发光二极管恒定的导通和 截至。这种显示方式的每一位都需要一个8位输出口控制。当显示位数很少( 仅一、二位）时，采用静态显示方式是合适的。 第10页/共20页 12 b.动态工作方式接口电路 8155扩展6位动态LED显示器的接口电路 PB0 PB7 PA5 PA0 8155 1 1 1 1 7407 +5V 75452 当显示器工作时，单 片机通过8155的PA口 送扫描数据，其中只 有一位为高电平，经 75452后，只有一位 LED显示器的公共端 为低电平。同时，显 示位对应的数据通过 PB口送出。因此，只 有公共端为低的LED 显示

6、器有显示，依次 改变PA口中为高电平 的位，则6位LED显示 器就顺序显示。当扫 描频率足够高时，由 于人眼的视觉暂留效 应，6位显示器便得到 连续稳定的显示。 第11页/共20页 13 点阵式LED显示器及接口设计 1 1 1 1 P1.0 P1.6 P3.0 P3.4 8031 +5V 点阵式LED显示器接口电路 74LS06 75452 75452 如图8031的P1口接行线，P3口接 列线。点阵式LED显示器的扫描 方式有：行扫描和列扫描。 列扫描：由列线控制口输出列选 通信息，每次扫描只有一列信号 有效，由P1口输出该列显示信息 行扫描：由行线控制口输出选通 信号，每次只有一行被选中，由 P3口输出相应列显示信息。 第12页/共