数码管显示与接口技术课件

7.1数码管显示与接口技术7.1数码管显示与接口技术1多位七段LED数码显示器结构利用人的视觉延迟的特点，采用扫描的方式驱动多位七段LED数码管，节省驱动电路，降低功耗。

保证一定的扫描循环频率，得到较好的显示质量。

各位七段LED数码管公用一个段驱动器、一个段码锁存器，为段驱动器提供逻辑输入。

每位七段LED数码管的公共端连接一个位驱动器，控制各位数码管的点燃。

位驱动器由一个位码锁存器提供输入逻辑电平。

显示器在系统中占用两个端口号：段码口与位码口。

多位七段LED数码显示器结构利用人的视觉延迟的特点，采用扫描2DATASEGMENTMESGDB06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH；123456字形码DB1,2,4,8,10H,20H；位选代码COUNTDB6；显示位数LED_BEQU200H；位选口地址LED_SEQU201H；段选口地址DATAENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATABEG:MOVAX,DATAMOVDS,AXLAST1:MOVBX,OFFSETMESGLAST2:MOVAL,[BX]MOVDX,LED_SOUTDX,AL；输出字形码MOVAL,[BX+6]MOVDX,AL；定位显示CALLDELAY；延时1msINCBXDATASEGMENT3 DECCOUNT;计数 JNZLAST2 MOVCOUNT,6；重新计数 MOVAH,1 INT16H；有键输入否 JZLAST1；否，转回 MOVAH,4CH INT21HDELAYPROC；延时1ms子程序MOVAH,86H MOVCX,0 MOVDX,1000 INT15H RETDELAYENDPCODEENDSENDBEG DECCOUNT47.2小键盘与接口技术通过小键盘完成数据和监控命令的输入，小键盘采用矩阵结构，行线和列先通过并行接口与CPU三总线相连构成键盘电路。软件键盘扫描程序完成三项任务：按键识别、处理重键、消除键抖动。按键识别的方法：逐行扫描法和行翻转法。7.2小键盘与接口技术通过小键盘完成数据和监控命令的输入，57.2.1逐行扫描法工作原理：CPU向矩阵的第0行输出低电平，其它各行输出高电平，读取列值，若所有列线均为高电平，则第0行没有键按下，接着向第1行输出低电平，其它各行为高电平，再次读取列值，逐行扫描直到最后一行。若向某行输出低电平后，读取的列值中有一位为低电平，则立即退出行扫描，再逐位检查是哪根列线为低电平，从而根据行线和列线的位置识别出是哪个键闭合。7.2.1逐行扫描法工作原理：6处理“重键”问题：若一行上有重键，则多条列上同时出现低电平，退出行扫描后，最先查到有低电平的有效。若列上有重键，则最先扫描的那一行闭合键有效。处理“键抖动”问题：退出扫描后，延时一段时间（毫秒级），等待键抖动结束再读取列值。行扫描法按键识别程序设计书p304图处理“重键”问题：若一行上有重键，则多条列上同时出现低电平，77.2.2行翻转法工作原理：将0送行线端口使键盘矩阵全部行线为0，然后从列线端口中读取列值，若值中有一位为0，说明有键闭合，转入下一步。将刚刚收到的列值从列线端口输出，再从行线端口读取行值，然后将行值和列值组合成一个16位的键值，再查键值表，确定哪个键闭合。书p307行翻转按键识别程序设计p308图7.2.2行翻转法工作原理：87.3数模转换概述：计算机应用中，有时需处理的信息不是数字量，而是一些随时间连续变化的模拟量，甚至是一些非电量，如温度、压力、速度等。模拟量的存储处理困难。首先将非电的模拟信号变成与之对应的模拟电信号，这要通过各种传感器来完成。计算机可处理的信息均是数字量（电脉冲信号）1和0，必须把要处理的模拟电量转换成数字化的电信号，这需要模拟(Analog)与数字(Digital)转换电路。7.3数模转换概述：97.3.1数模转换IiI

RiRoIf+-数字到模拟转换:(DigitaltoAnalogConvert,D/A)

D/A转换电路是模拟电路加上电子开关。D/A转换电路的核心是一个运算放大器。求和元件是一个运算放大器。运算放大器的特性:(OperationAmplifier)K->无穷大，V和->0传递函数：V0=-Vi*R0/RiIi->0,I和=If-KVoViV和7.3.1数模转换IiIRiRoIf+-数字到模拟转换:102021252627……...RIF-OA+I

2RRS7VA2RRS5VC2RRS6VBVREF2R2RS0VH2RRS1

<=R……...VG……...……...R-2R电阻梯形网络用于D/A转换器V02021252627……...RIF-I2RRS7VA211数字到模拟转换梯形R-2R电阻网络D/A转换器Si受一个8位二进制代码控制,分别为D7-D0某位为1，对应开关K倒向右边；某位为0，对应开关K倒向左边。Ki不论倒向哪边，等效电阻都为2R。S7－S0的电流为：I/2,I/4,…,I/256总电流＝D7*I*1/2+D6*I*1/4+..+D0*I*1/256＝n*1/256*(Vref/3R)数字到模拟转换梯形R-2R电阻网络D/A转换器12数字到模拟转换8位D/A转换器DAC0832系列器件ILE：输入锁存允许；WR1#：加载INREG；WR2#:加载DACREG；XFER#:INREG传到DACREG；Iout1,Iout2:外接OA输入；Rfb:反馈电阻接OA输出；VREF：参考电源，控制输出电压变化范围。数字到模拟转换8位D/A转换器DAC0832系列器件137.4模数转换模拟到数字转换(Analogto DigitalConvert)（1）计数式A/D转换原理启动后，计数器清0，产生的8位数字量经内部的D/A转换输出0V电压。计数器在CLK信号驱动下加1计数，使D/A转换后的电压不断上升。当D/A转换后的电压等于输入的模拟电压时，比较器输出为0，计数器停止计数，数据线D7－D0上的数字量就是模数转换的结果。7.4模数转换模拟到数字转换(Analogto Digi14逐次逼近法A/D转换原理(SuccessiveApproximation,SA)在第一个CLK周期，控制电路使逐次逼近寄存器最高位为1，即（10000000）通过D/A转换后产生一个V0，如果V1>V0，比较器输出为高，保留置1的位置。在第2个CLK周期，再使次高位为1（即11000000）。如果V1<V0，比较器输出为低，使刚才置1的位置清0（即10000000），再重复上述过程，直到D0位测试完成。逐次逼近法A/D转换原理15VMAX0.75VMAX0.6875VMAX0.75VMAX0.625VMAX0.5VMAX0.5VMAX第一次猜测值1000第二次猜测值1100第三次猜测值1010第四次猜测值1011VIN0

V4-位逐次逼近A/D转换过程t模拟到数字转换逐次逼近法A/D转换原理VMAX0.75VMAX0.6875VMAX0.75V16In<4?In<2?In<6?In<1?In<3?In<5?In<7?<=><<<<<>>>>>><======In=1In=0In=2In=3In=4In=5In=6In=7三位逐次逼近A/D转换过程模拟到数字转换逐次逼近法A/D转换原理In<4?In<2?In<6?In<117Analogin_+VGOH:0VFFH:-5V

DAC14088PC7PB0~7µC8255A(-5V~0

)-5V+5V模拟到数字转换软件实现逐次逼近法A/D转换硬件：比较器、D/A转换器、并行接口ViDAC：1408；00H:0V,FFH:-5VAnalogin_+VGOH:0VDAC118ADC0809内部结