1、7.1 MCS-51单片机的最小系统单片机的最小系统 所谓最小系统，是指一个真正可用的单片机最小配置系统。对于单片机内部资源已能满足系统需要的，可直接采用最小系统。MCS-51单片机根据片内有无程序存储器最小系统分两种情况。7.1.1 8051/8751的最小系统 8051/8751片内有4K的ROM/EPROM，因此，只需要外接晶体振荡器和复位电路就可构成最小系统。如图所示。第7章 MCS-51单片机常用接口 XTAL1 XTAL2 8751 P0P1P2P3 8051 RESET EA GND +5V+5V8 8 88 该最小系统的特点如下：（1）由于片外没有扩展存储器和外设，P0、P1、
2、P2、P3都可以作为用户I/O口使用。（2）片内数据存储器有128字节，地址空间00H7FH，没有片外数据存储器。（3）内部有4KB程序存储器，地址空间0000H0FFFH，没有片外程序存储器，EA应接高电平。（4）可以使用两个定时/计数器T0和T1，一个全双工的串行通信接口，5个中断源。7.1.1 8031最小应用系统 8031片内无程序存储器片，因此，在构成最小应用系统不仅要外接晶体振荡器和复位电路，还应外扩展程序存储器。P2ALE8031P0EAPSENG74LS373A15A8A7A0D7D0OE2764CE高8位地址线P2ALEP0EAPSEN该最小系统特点如下：（1）由于P0、P2
3、在扩展程序存储器时作为地址线和数据线，不能作为I/O线，因此，只有P1、P3作为用户I/O口使用。（2）片内数据存储器同样有128字节，地址空间00H7FH，没有片外数据存储器。（3）内部有无程序存储器，但片外扩展了程序存储器，其地址空间随芯片容量不同而不一样。图6.2中使用的是2764芯片，容量为8K字节，地址空间为0000H1FFFH。由于片内没有程序存储器，只能使用片外程序存储器，EA只能接低电平。（4）同样可以使用两个定时/计数器T0和T1，一个全双工的串行通信接口，5个中断源。7.2 存储器扩展存储器扩展7.2.1 存储器扩展概述存储器扩展概述一、一、MCS-51单片机的存储器扩展能
4、力单片机的存储器扩展能力可扩展片外程序存储器64KB，地址为0000HFFFFH。可扩展片外数据存储器64KB，地址为0000HFFFFH。二、存储器扩展的一般方法二、存储器扩展的一般方法 不论何种存储器芯片，其引脚都呈三总线结构，与单片机连接都是三总线对接。另外，电源线接电源线，地线接地线。1.控制线：2.程序存储器：ROM芯片输出允许控制线 OE与单片机的PSEN信号线相连。3.数据存储器：RAM芯片输出允许控制线OE和写控制线 WE分别与单片机的读信号线RD和写信号线WR相连。程序存储器用ROM芯片扩展,数据存储器用RAM芯片扩展2、数据线：存储器芯片的数据线与单片机的数据总线(P0.0
5、P0.7)按由低位到高位的顺序顺次相接。3、地址线：存储器芯片的地址线的数目由芯片的容量决定。容量(Q)与地址线数目(N)满足关系式：Q=2N。一般来说，存储器芯片的地址线数目总是少于单片机地址总线的数目，连接时存储器芯片的地址线与单片机的地址总线(A0A15)按由低位到高位的顺序顺次相接。连接后，单片机的高位地址线总有剩余。剩余地址线一般作为译码线，译码输出与存储器芯片的片选信号线CS相接。片选信号线与单片机系统的译码输出相接后，就决定了存储器芯片的地址范围。译码有两种方法：部分译码法和全译码法。部分译码部分译码：所谓部分译码就是存储器芯片的地址线与单片机系统的地址线顺次相接后，剩余的高位地
6、址线仅用一部分参加译码。部分译码使存储器芯片的地址空间有重叠，造成系统存储器空间的浪费。如下图，存储器芯片容量为2K，地址线为11根，与地址总线的低11位A0A10相连，用于选中芯片内的单元。地址总线的A11、A12、A13、A14根地址线参加译码的选中芯片，设这四根地址总线的状态为0100时选中该芯片。地址总线A15不参加译码，当地址总线A15为0、1两种状态都可以选中该存储器芯片。A15A140A130A121A110A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0地址译码线与存储器芯片连接的地址线当A15=0时，芯片占用的地址是0001000000000000000101111111111
7、1，即1000H17FFH。当A15=1时，芯片占用的地址是10010000000000001001011111111111，即9000H97FFH。部分译码法部分译码法的一个特例是线译码线译码。所谓线译码就是直接用一根剩余的高位地址线与一块存储器芯片的片选信号CS相连。全译码全译码：所谓全译码就是存储器芯片的地址线与单片机系统的地址线顺次相接后，剩余的高位地址线全部参加译码。这种译码方法存储器芯片的地址空间是唯一确定的，但译码电路相对复杂。3扩展存储器所需芯片数目的确定扩展存储器所需芯片数目的确定存储器芯片容量系统扩展容量芯片数目=若所选存储器芯片字长与单片机字长一致，则只需扩展容量。所需芯
8、片数目按下式确定：若所选存储器芯片字长与单片机字长不一致，则不仅需扩展容量，还需字扩展。所需芯片数目按下式确定：存储器芯片字长系统字长存储器芯片容量系统扩展容量芯片数目=7.2.2 程序存储器扩展程序存储器扩展一单片程序存储器的扩展一单片程序存储器的扩展P2.6P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0P0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P2.7P2.5P0.0ALEVcc8031PSENEAVss+5VA12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0D7D5D4D3D2D1D0OED6CEGNDVff+5V8D7D6D5D4D3D2D1DGOE8Q7Q6Q5Q4Q
9、3Q2Q1QVcc74LS3732764二多片程序存储器的扩展二多片程序存储器的扩展其8个重叠的地址范围为如下：00000000000000000001111111111111，即0000H1FFFH；00100000000000000011111111111111，即2000H3FFFH；01000000000000000101111111111111，即4000H5FFFH；01100000000000000111111111111111，即6000H7FFFH；10000000000000001001111111111111，即8000H9FFFH；1010000000000000101
10、1111111111111，即A000HBFFFH；11000000000000001101111111111111，即C000HDFFFH；11100000000000001111111111111111，即E000HFFFFH。P2.6P2.5P2.4P2.0ALE8031PSENEAGP2.774LS373OEA0A7A8A12 CED0D7OE2764(1)A0A7A8A12 CE2764(2)D0D7OEP0588885885其两片的地址空间分别为：第一片：000000000000000000001111111111111，即0000H1FFFH；001000000000000000
11、011111111111111，即2000H3FFFH；010000000000000000101111111111111，即4000H5FFFH；011000000000000000111111111111111，即6000H7FFFH；第二片：100000000000000001001111111111111，即8000H9FFFH；101000000000000001011111111111111，即A000HBFFFH；110000000000000001101111111111111，即C000HDFFFH；111000000000000001111111111111111，即E00
12、0HFFFFH。P2.6P2.5P 2.4 P2.0ALE8031PSENEAGP2.774LS373OEA0A7A8A12CED0D7OE2764(1)A0A7A8A12CE2764(2)OEP0588885885CBAD0D7GG1G2AG2BY3Y2Y1Y08D0D7OE2764(3)A0A7A8A12CE8D0D7OECEA8A12A0A72764(4)8585Vcc74LS138由于采用全译码，每片2764的地址空间都是唯一的。它们分别是：000000000000000000001111111111111，即0000H1FFFH；001000000000000000011111111
13、111111，即2000H3FFFH；010000000000000000101111111111111，即4000H5FFFH；011000000000000000111111111111111，即6000H7FFFH。P2.6P2.5P2.4P2.0ALE8051RDEAGP2.774LS373OEA0A7 A8A12CE1D0D7OE6264(1)A0A7 A8A12CE16264(2)D0D7OEP058885885WRWEWE88CE2CE2P2.7为低电平0，两片6264芯片的地址空间为：第一片：010000000000000000101111111111111，即4000H5FF
14、FH；第二片：001000000000000000011111111111111，即2000H3FFFH；P2.7为高电平1，两片6264芯片的地址空间为：第一片：110000000000000001101111111111111，即C000HDFFFH；第二片：101000000000000001011111111111111，即A000HBFFFH；7.2.3 数据存储器扩展数据存储器扩展7.3 输入输入/输出口扩展输出口扩展7.3.1 简单简单I/O口扩展口扩展 通常通过数据缓冲器、锁存器来扩展简单I/O接口。例如：74LS373 74LS244、74LS273、74LS245等芯片都可
15、以作简单I/O扩展。P0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.08051EAD0D1D2D3D4D5D6D7GOEQ0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q774LS373P2.0RDQ0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q71G2G74LS244+L1L2L3L4L5L6L7L0+5VD0D1D2D3D4D5D6D7K1K2K3K4K5K6K7K0图中，扩展的输入口接了K0K7 8个开关，扩展的输出口接了L0L7 8个发光二极管，如果要实现K0K7开关的状态通过L0L7发光二极管显示，则相应的汇编程序为：LOOP：MOV DPTR，#0FEFFHMOVX A，DPTRMOVX DPTR，ASJ
16、MP LOOP如果用C语言编程，相应程序段为：#include /定义绝对地址访问#define uchar unsigned charuchar i;i=XBYTE0 xfeff;XBYTE0 xfeff=i;7.3.2 可编程可编程I/O扩展扩展(8255A)一一8255A的结构与功能的结构与功能数据总线缓冲器读/写控制部件双向数据总线 D0D7 RD WR A1 A0RESETCSB组控制部件A组控制部件A组端口AA组端口CB组端口CB组端口BA组B组PA7PA0PC7PC4PC3PC0PB7PB08位内部总线CSA1A0RDWRI/O操作00001读A口寄存器内容到数据总线00101读
17、B口寄存器内容到数据总线01001读C口寄存器内容到数据总线00010数据总线上内容写到A口寄存器00110数据总线上内容写到B口寄存器01010数据总线上内容写到C口寄存器01110数据总线上内容写到控制口寄存器二二8255A的引脚信号的引脚信号8255A共40引脚，采用双列直插式封装，如下图所示，各引脚信号功能如下：D7D0：三态双向数据线，与单片机的数据总线相连，用来传送数据信息。CS：片选信号线，低电平有效，用于选中8255A芯片。RD：读信号线，低电平有效，用于控制从8255A端口寄存器读出信息。WR：写信号线，低电平有效，用于控制向8255A端口寄存器写入信息。PA7PA0：A口的
18、8根输入/输出信号线，用于与外部设备连接。PB7PB0：B口的8根输入/输出信号线，用于与外部设备连接。PC7PC0：C口的8根输入/输出信号线，用于与外部设备连接。RESET：复位信号线。VCC：+5V电源线。GND：地信号线。8255A12345678910111213141516171819204039383736353433323130292827262524232221PA3PA2PA1RDCSGNDA1A0PC7PC6PC5PC4PC0PC1PC2PC3PB0PB1PB2PA0PA4PA5PA6PA7WRRESETD0D1D2D3D4D5D6D7VccPB7PB6PB5PB4PB3
19、三三8255A的控制字的控制字8255A有两个控制字：工作方式控制字和C口按位置位/复位控制字。1工作方式控制字工作方式控制字端口A0:输出1:输入端口C高4位0:输出1:输入端口B0:输出1:输入特征位1A组工作方式位00:方式001:方式11X:方式2B组工作方式位0:方式01:方式1端口C低4位0:输出1:输入D 7 D 6 D 5 D 4 D 3 D 2 D 1 D 0D7位为特征位。D7=1表示为工作方式控制字。D6、D5用于设定A组的工作方式。D4、D3用于设定A口和C口的高4位是输入还是输出。D2用于设定B组的工作方式。D1、D0用于设定B口和C口的低4位是输入还是输出。2C口按
20、位置位口按位置位/复位控制字复位控制字特征位0这三位不用位选择位000:C口0位001:C口1位111：C口7位0：复位1：置位D 7 D 6 D 5 D 4 D 3 D 2 D 1 D 0D7位为特征位。D7=0表示为C口按位置位/复位控制字。D6、D5、D4这三位不用D3、D2、D1这三位用于选择C口当中的某一位。D0用于置位/复位设置，D0=0则复位，D0=1则置位。四四8255A的工作方式的工作方式1方式方式0 方式0是一种基本的输入/输出方式。在这种方式下，三个端口都可以由程序设置为输入或输出，没有固定的应答信号。方式0特点如下：（1）具有两个8位端口（A、B）和两个4位端口（C口的
21、高4位和C口的低4位）。（2）任何一个端口都可以设定为输入或者输出。（3）每一个端口输出时是锁存的，输入是不锁存的。方式0输入/输出时没有专门的应答信号，通常用于无条件传送。例如：下图是8255A工作于方式0的例子，其中A口输入，B口输出。8051系统总线8255APA0PA1PA2PA3PA4PA5PA6PA7PB0PB1PB2PB3PB4PB5PB6PB7+5V+5VK0K7L0L72方式方式1 方式1是一种选通输入/输出方式。在这种工作方式下，端口A和B作为数据输入输出口，端口C用作输入/输出的应答信号。A口和B口既可以作输入，也可作输出，输入和输出都具有锁存能力。方式1输入：无论是A口
22、输入还是B口输入，都用C口的三位作应答信号，一位作中断允许控制位。INTE&PC4PC5PC3PC6、PC7PA0PA7STBAIBFAI/OINTRAB口输入INTE&A口输入PC2PC1PC088IBFBSTBBPB0PB7INTRB各应答信号含义如下：STB：外设送给8255A的“输入选通”信号，低电平有效。IBF：8255A送给外设的“输入缓冲器满”信号，高电平有效。INTR：8255A送给CPU的“中断请求”信号，高电平有效。INTE：8255A内部为控制中断而设置的“中断允许”信号。INTE由软件通过对PC4（A口）和PC2（B口）的置位/复位来允许或禁止。方式1输出：无论是A口输
23、出还是B口输出，也都用C口的三位作应答信号，一位作中断允许控制位。INTE&PC7PC6PC3PC4、PC5PA0PA7ACKAOBFAI/OINTRAB口输出INTE&A口输出PC2PC1PC088OBFBACKBPB0PB7INTRB2应答信号含义如下：OBF：8255A送给外设的“输出缓冲器满”信号，低电平有效。ACK：外设送给8255A的“应答”信号，低电平有效。INTR：8255A送给CPU的“中断请求”信号，高电平有效。INTE：8255A内部为控制中断而设置的“中断允许”信号，含义与输入相同，只是对应C口的位数与输入不同，它是通过对PC4（A口）和PC2（B口）的置位/复位来允许
24、或禁止。3方式方式2 方式2是一种双向选通输入/输出方式。只适合于端口A。这种方式能实现外设与8255A的A口双向数据传送，并且输入和输出都是锁存的。它使用C口的5位作应答信号，两位作中断允许控制位。&INTE1INTE2&1PC5PC4PC6PC7PC3PA0PA7ACKAOBFAINTRASTBAIBFA五五8255A与与MCS-51单片机的接口单片机的接口1硬件接口硬件接口 8255A与MCS-51单片机的连接包含数据线、地址线、控制线的连接.VccWRRDP2.0P0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.08051ALEEAGNDD7D6D5D4D3D2D2D1DO
25、 GQ7Q6Q5Q4Q3Q2Q1Q0WRRDCSA1A0D7D6D5D4D3D2D1GNDVcc+5V+5VPA7-PA0PB7-PB0PC7-PC0OED0 图中，8255A的数据线与8051单片机的数据总线相连，读、写信号线对应相连，地址线A0、A1与单片机的地址总线的A0和A1相连，片选信号CS与8051的P2.0相连。则8255A的A口、B口、C口和控制口的地址分别是：FEFCH，FEFDH，FEFEH，FEFFH。2软件编程软件编程如果设定8255A的A口为方式0输入，B口为方式0输出，则初始化程序为：汇编程序段：MOV A，#90HMOV DPTR，#0FEFFHMOVX DPTR
26、，AC语言程序段：#include#include /定义绝对地址访问XBYTE0 xfeff=0 x90;7.4 MCS-51单片机与键盘接口单片机与键盘接口7.4.1 键盘的工作原理键盘的工作原理键盘实际上是一组按键开关的集合，平时按键开关总是处于断开状态，当按下键时它才闭合。它的结构和产生的波形如图所示。P1.1VCCGND断开闭合断开P1.1(a)(b)键盘的处理主要涉及三个方面：键盘的处理主要涉及三个方面：1按键的识别按键的识别2抖动的消除抖动的消除消除按键盘抖动通常有两种方法：硬件消抖和软件消抖。断开闭合+5V+5V输出软件消抖是利用延时来跳过抖动过程 3键位的编码键位的编码通常有
27、两种方法编码。（1）用连接键盘的I/O线的二进制组合进行编码。如（a）图（2）顺序排列编码。如（b）图，处理方法如下：编码值=行首编码值X+列号Y。P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.788 84 82 8148 44 42 4128 24 22 2118 14 12 11P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7F E D CB A 9 87 6 5 43 2 1 0(a)(b)7.4.2 独立式键盘与单片机的接口独立式键盘与单片机的接口键盘的结构形式一般有两种：独立式键盘与矩阵式键盘。独立式键盘就是各按键相互独立，每个按键各接一根I/O口线，
28、每根I/O口线上的按键都不会影响其它的I/O口线。GNDVCCGNDVCC与(b)8051(a)INT08051P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7 图（a）为中断方式工作的独立式键盘的结构形式，（b）为查询方式工作的独立式键盘的结构形式 下面是针对图7.4（b）图查询方式的汇编语言形式的键盘程序。总共有8个键位，KEY0KEY7为8个键的功能程序。START：MOV A，#0FFH；MOV P1，A ；置P1口为输入状态MOV A，P1 ；键状态输入CPL AJZ START ；没有键按下，则转开始J
29、B ACC.0，K0 ；检测0号键是否按下，按下转JB ACC.1，K1 ；检测1号键是否按下，按下转JB ACC.2，K2 ；检测2号键是否按下，按下转JB ACC.3，K3 ；检测3号键是否按下，按下转JB ACC.4，K4 ；检测4号键是否按下，按下转JB ACC.5，K5 ；检测5号键是否按下，按下转JB ACC.6，K6 ；检测6号键是否按下，按下转JB ACC.7，K7 ；检测7号键是否按下，按下转JMP START ；无键按下返回，再顺次检测K0：AJMP KEY0K1：AJMP KEY1K7：AJIMP KEY7KEY0：；0号键功能程序JMP START ；0号键功能程序执行
30、完返回KEY1：；0号键功能程序JMP START ；1号键功能程序执行完返回KEY7：；7号键功能程序JMP START ；7号键功能程序执行完返回7.4.3 矩阵键盘与单片机的接口矩阵键盘与单片机的接口 矩阵式键盘又叫行列式键盘。用I/O口线组成行、列结构，键位设置在行列的交点上。例如44的行、列结构可组成16个键的键盘，比一个键位用一根I/O口线的独立式键盘少了一半的I/O口线。PA7PA6PA5PA4PA3PA2PA1PA0PC0PC1PC2PC30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 316 17 18 19 20 21 22 23 24 25 2
31、6 27 28 29 30 31 CS74LS373WRRDA1A0P2.7WRRDALEP0.0P0.7D0D7RESET1K20F+5V+5V82555.1K48051一矩阵键盘的工作过程一矩阵键盘的工作过程对矩阵键盘的工作过程可分两步：第一步是CPU首先检测键盘上是否有键按下；第二步是再识别是哪一个键按下。二矩阵键盘的工作方式二矩阵键盘的工作方式1查询工作方式查询工作方式2定时扫描工作方式定时扫描工作方式3中断处理方式中断处理方式对于检测键盘上有无键按下通常采用3种方式 键盘扫描子程序流程如图。开始有键按下否？调用6ms延时子程序？调用12ms延时子程序？有键按下否？判闭合键，编码入栈保
32、护闭合键释放否？编码A返回否否否是是是键盘扫描子程序如下：（硬件线路前图，8255A的A口、B口、C口和控制口地址分别为7F00H、7F01H、7F02H、7F03H，设8255A已在主程序中初始化。已设定为A口方式0输出，C口的低4位方式0输入。）KEY1：ACALL KS1 ；调用判断有无键按下子程序JNZ LK1 ；有键按下时，(A)0转消抖延时KEY2：ACALL TM6msAJMP KEY1 ；无键按下返回LK1：ACALL TM12ms ；调12 ms延时子程序ACALL KS1 ；查有无键按下，若有则真有键按下JNZ LK2 ；键(A)0逐列扫描AJMP KEY2 ；不是真有键按
33、下，返回LK2：MOV R2，#0FEH ；初始列扫描字(0列)送入R2MOV R4，#00H ；初始列(0列)号送入R4LK4：MOV DPTR，#7F00H ；DPTR指向8255的A口MOV A，R2 ；列扫描字送至8255的A口MOVX DPTR，AINC DPTR ；DPTR指向8255的C口INC DPTR MOVX A，DPTR ；从8255 的C口读入行状态JB ACC.0，LONE ；查第0行无键按下，转查第1行MOV A，#00H ；第0行有键按下，行首键码#00HAAJMP LKP ；转求键码LONE：JB ACC.1，LTWO ；查第1行无键按下，转查第2行MOV A，
34、#08H ；第1行有键按下，行首键码#08HAAJMP LKP ；转求键码LTWO：JB ACC.2，LTHR ；查第2行无键按下，转查第3行MOV A，#10H ；第2行有键按下，行首键码#10HAAJMP LKP ；转求键码LTHR：JB ACC.3，NEXT ；查第3行无键按下，转该查下一列MOV A，#18H ；第3行有键按下，行首键码#18HALKP：ADD A，R4 ；求键码，键码=行首键码+列号PUSH ACC ；键码进栈保护LK3：ACALL KS1 ；等待键释放JNZ LK3 ；键未释放，等待POP ACC ；键释放，键码ARET ；键扫描结束，出口状态(A)=键码NEXT：
35、INC R4 ；准备扫描下一列，列号加1MOV A，R2 ；取列扫描字送累加器AJNB ACC.7，KEND ；判断8列扫描否？扫描完返回RL A ；扫描字左移一位，变为下一列扫描字MOV R2，A ；扫描字送入R2保存AJMP LK4 ；转下一列扫描KEND：AJMP KEY1 KS1：MOV DPTR，#7F00H ；DPTR指向8255的A口MOV A，#00H ；全扫描字AMOVX DPTR，A ；全扫描字送往8255的A口INC DPTR ；DPTR指向8255的C口INC DPTR MOVX A，DPTR；读入PC口行状态CPL A ；变正逻辑，以高电平表示有键按下ANL A，#0
36、FH ；屏蔽高4位，只保留低4位行线值RET ；出口状态：(A)0时有键按下TM12ms：MOV R7，#18H ；延时12 ms子程序TM：MOV R6，#0FFHTM6：DJNZ R6，TM6DJNZ R7，TMRETTM6ms：MOV R7，#0CH ；延时6 ms子程序TM2：MOV R6，#0FFHTM62：DJNZ R6，TM6DJNZ R7，TMRETC语言键盘扫描子程序：#include#include /定义绝对地址访问#define uchar unsigned char#define uint unsigned intvoid delay(uint);uchar scan
37、key(void);uchar keyscan(void);void main(void)uchar key;while(1)key=keyscan();delay(2000);/*延时函数*void delay(uint i)/延时函数uint j;for (j=0;ji;j+)/*检测有无键按下函数*uchar checkkey()/检测有无键按下函数,有返回0 xff,无返回0uchar i;XBYTE0 x7f00=0 x00;i=XBYTE0 x7f02;i=i&0 x0f;if (i=0 x0f)return(0);else return(0 xff);/*键盘扫描函数*uchar
38、 keyscan()/键盘扫描函数,如果有键按下,则返回该键的编码,如果无键按下,则返回0 xff uchar scancode;/定义列扫描码变量 uchar codevalue;/定义返回的编码变量 uchar m;/定义行首编码变量 uchar k;/定义行检测码 uchar i,j;if (checkkey()=0)return(0 xff);/检测有无键按下,无返回0 xff else delay(200);/延时 if(checkkey()=0)return(0 xff);/检测有无键按下,无返回0 xff else scancode=0 xfe;m=0 x00;/列扫描码,行首码
39、赋初值 for (i=0;i8;i+)k=0 x01;XBYTE0 x7f00=scancode;/送列扫描码 for (j=0;j4;j+)if (XBYTE0 x7f02&k)=0)/检测当前行是否有键按下 codevalue=m+j;/按下,求编码 while(checkkey()!=0);/等待键位释放 return(codevalue);/返回编码 m=m+8;/计算下一行的行首编码 else k=k1;/行检测码左移一位 scancode=scancode1;/列扫描码左移一位,扫描下一列 7.5 MCS-51单片机与单片机与LED显示器接口显示器接口7.5.1 LED显示器的结构
40、与原理显示器的结构与原理在单片机应用系统中通常使用的是8段式LED数码管显示器，它有共阴极和共阳极两种，如图所示。abcdefgdpcomabcdefgdpcomabcdefgdp10 9 8 7 61 2 3 4 5 g f com a be d com c dp(a)(b)(c)显示字符共阴极字段码共阳极字段码显示字符共阴极字段码共阳极字段码03FHC0HC39HC6H106HF9HD5EHA1H25BHA4HE79H86H34FHB0HF71H8EH466H99HP73H8CH56DH92HU3EHC1H67DH82HT31HCEH707HF8HY6EH91H87FH80HL38HC7H
41、96FH90H8FFH00HA77H88H“灭”00FFHB7CH83H7.5.2 LED数码管显示器的译码方式一硬件译码方式一硬件译码方式译码方式是指由显示字符转换得到对应的字段码的方式 硬件译码方式是指利用专门的硬件电路来实现显示字符到字段码的转换，如MOTOTOLA公司生产的MC14495芯片，MC14495是共阴极一位十六进制数字段码转换芯片，能够输出用四位二进制表示形式的一位十六进制数的七位字段码，不带小数点。4锁存器地址译码和字段码ROM阵列ABCDLE569107Vss VDD8 16abcdefgh+iV CR11121314151234二软件译码方式二软件译码方式7.5.3
42、LED数码管的显示方式数码管的显示方式一一LED静态显示静态显示 LED静态显示时，其公共端直接接地（共阴极）或接电源（共阳极），各段选线分别与I/O口线相连。要显示字符，直接在I/O线送相应的字段码。a b c d e f g dpI/O(1)a b c d e f g dpI/O(2)二二LED动态显示方式动态显示方式 LED动态显示是将所有的数码管的段选线并接在一起，用一个I/O口控制，公共端不是直接接地（共阴极）或电源（共阳极），而是通过相应的I/O口线控制。D3D2D1D0I/O(1)I/O(2)一硬件译码静态显示一硬件译码静态显示下图是一个两位数码管硬件译码静态显示的接口电路图。a
43、 b c d e f gMC14495a b c d e f ga b c d e f gA B C DLEMC14495a b c d e f gA B C DLEP1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.580517.5.4 LED显示器与单片机的接口显示器与单片机的接口 LED显示器从译码方式上有硬件译码方式和软件译码方式。从显示方式上有静态显示方式和动态显示方式。在使用时可以把它们组合起来。在实际应用时，如果数码管个数较少，通常用硬件译码静态显示，在数码管个数较多时，则通常用软件译码动态显示。二软件译码动态显示二软件译码动态显示下图是一个8位软件译码动态显示的接口电路图，数码管为共
44、阴极。8255A的A口和B口都工作于方式0输出。A口、B口、C口和控制口的地址分别为7F00H、7F01H、7F02H和7F03H。D0D1D2D7Q0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7D0D1D2D3D4D5D6D7G OEVCC74LS373Q0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7D0D1D2D3D4D5D6D7G OEVCC74LS373PA0PA1PA2PA3PA4PA5PA6PA7PB0PB1PB2PB3PB4PB5PB6PB7CSWRRD74LS373P2.7WRRDALEP0.0P0.78051D0D7A1A0GA1A08255软件译码动态显示汇编语言程序为：（设8个数码管的显示缓冲区为片内R
45、AM的57H50H单元）DISPLAY：MOV A，#10000000B ；8255初始化MOV DPTR，#7F03H ；使DPTR指向8255控制寄存器端口MOVX DPTR，AMOV R0，#57H ；动态显示初始化，使R0指向缓冲区首址MOV R3，#7FH ；首位位选字送R3MOV A，R3LD0：MOV DPTR，#7F01H ；使DPTR指向PB口MOVX DPTR，A ；从PB口送出位选字 MOV DPTR，#7F00H；使DPTR指向PA口MOV A，R0 ；读要显示数ADD A，#0DH ；调整距段码表首的偏移量MOVC A，A+PC ；查表取得段码MOVX DPTR，A
46、；段码从PA口输出ACALL DL1 ；调用1 ms延时子程序DEC R0 ；指向缓冲区下一单元MOV A，R3 ；位选码送累加器AJNB ACC.0，LD1 ；判断8位是否显示完毕，显示完返回RR A ；未显示完，把位选字变为下一位选字MOV R3，A ；修改后的位选字送R3AJMP LD0 ；循环实现按位序依次显示LD1：RETTAB：DB 3FH，06H，5BH，4FH，66H，6DH，7DH，07H DB 7FH，6FH，77H，7CH，39H，5EH，79H，71H；字段码表DL1：MOV R7，#02H ；延时子程序DL：MOV R6，#0FFHDL0：DJNZ R6，DL0DJN
47、Z R7，DLRET软件译码动态显示C语言程序为：#include#include /定义绝对地址访问#define uchar unsigned char#define uint unsigned intvoid delay(uint);/声明延时函数void display(void);/声明显示函数uchar disbuffer8=0,1,2,3,4,5,6,7;/定义显示缓冲区void main(void)XBYTE0 x7f03=0 x80;/8255A初始化while(1)display();/设显示函数/*延时函数*void delay(uint i)/延时函数uint j;fo
48、r (j=0;ji;j+)/*显示函数void display(void)/定义显示函数uchar codevalue16=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f,0 x77,0 x7c,0 x39,0 x5e,0 x79,0 x71;/0F的字段码表uchar chocode8=0 xfe,0 xfd,0 xfb,0 xf7,0 xef,0 xdf,0 xbf,0 x7f;/位选码表uchar i,p,temp;for (i=0;i8;i+)p=disbufferi;/取当前显示的字符temp=codevalue
49、p;/查得显示字符的字段码XBYTE0 x7f00=temp;/送出字段码temp=chocodei;/取当前的位选码XBYTE0 x7f01=temp;/送出位选码delay(20);/延时1ms7.6 MCS-51单片机与行程开关、晶闸管、继电器的接口单片机与行程开关、晶闸管、继电器的接口7.6.1 行程开关、继电器与行程开关、继电器与MCS-51单片机接口单片机接口行程开关和继电器常开触点与单片机的接口如图所示。E1E2S10K10K10K10F光电耦合器件单片机的I/O引脚7.6.2 晶闸管与晶闸管与MCS-51单片机接口单片机接口8051P1.0P1.1过零电路大功率晶闸管及负载5V5V740774079118012126546410K10001F220V4N40MOC3041RsCs7.6.3 继电器与继电器与MCS-51单片机接口单片机接口8051P1.17406VD1R+5VVCCVD2S1V18051P1.1R+5VS174064N25R1R2V1VD1VCC7.6.4 蜂鸣器与蜂鸣器与1单片机接口单片机接口8051P1.07406+5VPB2130UP002A8051P1.0+5VPB2130UP002AR1R2V1作业作业习题习题 1、3、8、10、12、17、18、21、22
