單片機接口及應用-Chapter3 人機通道配置與接口技術-2

第三章人機通道配置與接口技術11/17/20221第三章人機通道配置與接口技術3.1單片機應用系統(tǒng)中的人機通道3.2鍵盤及其接口技術3.3顯示器接口技術11/17/20222

3.3顯示器接口設計3.3.1LED顯示器接口3.3.2LCD顯示器接口11/17/20223

3.3顯示器接口設計3.3.1LED顯示器接口3.3.2LCD顯示器接口11/17/20224

3.2.1LED顯示器接口設計A)LED顯示器結構與顯示原理LED數(shù)碼管性能特點:

能在低壓、小電流條件下驅動發(fā)光，能與CMOS、

TTL電路兼容。發(fā)光響應時間極短（<0.1us）,高頻特性好，單

色性好，亮度高。體積小，重量輕，抗沖擊性能好。壽命長，使用壽命在10萬小時以上，甚至可達100

萬小時，成本低。11/17/20225

3.2.1LED顯示器接口設計B)顯示方法靜態(tài)顯示11/17/20226

3.2.1LED顯示器接口設計B)顯示方法動態(tài)顯示11/17/20227

3.2.1LED顯示器接口設計C)顯示器的接口電路一般I/O接口芯片的驅動能力是很有限的，故通常情況下都要考慮LED驅動問題。硬件譯碼驅動器軟件譯碼11/17/20228

3.2.1LED顯示器接口設計硬件譯碼驅動器C)顯示器的接口電路111/17/20229

3.2.1LED顯示器接口設計11/17/202210圖軟件譯碼多位LED顯示器接口

3.2.1LED顯示器接口設計C)顯示器的接口電路2位選通信號顯示數(shù)據(jù)輸入軟件譯碼目標：顯示某位（X位）字符步驟1：軟件譯碼查表，找到要顯示字符對應的7段顯示代碼步驟2：顯示代碼送P1口步驟3：輸入位代碼（送P3口）11/17/202211

3.2.1LED顯示器接口設計C)顯示器的接口電路2按上圖所示，設顯示數(shù)據(jù)緩沖區(qū)在8031片內RAM中的地址為30H~35H，將欲顯示的數(shù)據(jù)寫入30H~35H單元中，并循環(huán)調用顯示子程序，則顯示器即可將其數(shù)據(jù)顯示出來。試編寫顯示子程序。11/17/202212

3.2.1LED顯示器接口設計ORG2000HDIR:MOVR0,#30HMOVR3,#01HMOVDPTR,#DSEGMOVA,R3LD0:MOVP1,#0MOVP3,AMOVA,@R0MOVCA,@A+DPTRMOVP1,AACALLDL1INCR0MOVA,R3JBACC.5LD1RLAMOVR3,ASJMPLD0LD1:RETDL1:………DSEG:DB3FH,06H,5BHDB4FH,66H,6DH……；熄LED

；送位代碼取送數(shù)據(jù)；修改緩沖區(qū)地址

;已掃描到6位；修改位代碼

；延時1ms程序11/17/202213

3.3顯示器接口設計3.3.1LED顯示器接口3.3.2LCD顯示器接口11/17/202214

3.2.2LCD顯示器接口設計液晶顯示器是一種功耗極低的被動式顯示器件，廣泛使用在便攜式儀表或低功耗顯示設備中。LCD有明顯的優(yōu)點：

工作電流比LED小幾個數(shù)量級，功耗低尺寸小，厚度約為LED的1/3

字跡清晰、美觀壽命長（國內可達50000小時）使用方便11/17/202215

3.2.2LCD顯示器接口設計A)LCD顯示器的基本構造及工作原理11/17/202216

3.2.2LCD顯示器接口設計A)LCD顯示器的基本構造及工作原理11/17/202217

3.2.2LCD顯示器接口設計A)LCD顯示器基本構造及工作原理11/17/202218

3.2.2LCD顯示器接口設計B)LCD顯示器與單片機接口

要完成LCD顯示，首先要選好驅動電路。下面介紹一款美國TELEDYNESEMCONDCTOR公司生產(chǎn)的TSC7211AM芯片，它可驅動LCD顯示4位數(shù)。11/17/202219

TSC7211AM為40腳雙列直插塑料封裝集成電路，其原理框圖如下所示：1、基準信號發(fā)生電路

36腳的不同連接，可構成3種不同的工作方式。

36腳開路，電源接通可產(chǎn)生16kHz方波，經(jīng)分頻后可輸出穩(wěn)定的125Hz信號（即LCD的背極信號）

36腳與電源間接電容，電容值為22pF時，5腳輸出頻率90Hz；電容值為220pF時，5腳輸出頻率為20多Hz。

36腳直接接地，5腳無背極輸出信號。11/17/2022202、數(shù)據(jù)輸入至顯示通道由4位（二進制）鎖存器、4－7段譯碼器、七段鎖存器及七段驅動器組成。其中4根數(shù)據(jù)輸入線可直接與CPU相連。TSC7211AM將這四位二進制數(shù)解碼，形成代碼B輸出，其關系如下表所示。11/17/202221

3.2.2LCD顯示器接口設計11/17/2022223、位