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40鍵鍵盤及5位LED顯示器接口電路設(shè)計
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  • 40鍵鍵盤及5位LED顯示器接口電路設(shè)計題目:40鍵鍵盤及5位LED顯示器接口電路設(shè)計






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    40鍵鍵盤及5位LED顯示器接口電路設(shè)計

    電路為了實現(xiàn)40鍵鍵盤及5位LED顯示器的連接,首先選用合適的芯片。因為在鍵盤電路的設(shè)計中要考慮到按鍵抖動,串鍵保護,按鍵識別等問題,若采用74LS164還需設(shè)計防抖電路,過程較為繁瑣,所以采用專用鍵盤/顯示器接口芯片。通過查詢相關(guān)資料,目前較為流行的專用接口芯片均為串行通信方式,占用口線較少,且控制的鍵盤均為編碼鍵盤。較為流行的芯片有早期的8279,目前的7289A,7290B,7219以及CH451,7279及BC7281等。
    通過查詢資料,CH451及7279使用較多,所以著重學(xué)習了CH451芯片并選擇其作為本次接口電路設(shè)計的使用芯片。
    CH451的引腳如下圖所示

    圖 1 CH451引腳圖


    引腳號 引腳名稱 類型 引腳說明
    23 Vcc 電源 正電源端
    9 GND 電源 公共接地端
    25 LOAD 輸入 串行接口的數(shù)據(jù)加載
    26 DIN 輸入 串行接口的數(shù)據(jù)輸入
    27 DCLK 輸入 串行接口的數(shù)據(jù)時鐘
    24 DOUT 輸出 串行接口的數(shù)據(jù)輸出和鍵盤中斷
    22~15 SEG7~SEG0 三態(tài)輸出及輸入 數(shù)碼管的段驅(qū)動,高電平有效
    鍵盤掃描輸入,高電平有效
    1~8 DIG7~DIG0 輸出 數(shù)碼管字驅(qū)動,低電平有效
    鍵盤掃描輸出,高電平有效
    12 RST 輸出 上電復(fù)位,高電平有效
    13 RST# 輸出 上電復(fù)位,低電平有效
    14 ADJ 輸入 段電流上限調(diào)整
    10 CLK 輸入 可選外接電阻電容調(diào)整內(nèi)部時鐘頻率
    11 CLK0 輸出 CLK引腳時鐘的二分頻輸出
    28 RST1 輸入 手動復(fù)位輸入,高電平有效
    表1 CH451引腳功能表


    為實現(xiàn)要求功能,設(shè)計CH451與51單片機的接口電路,如下圖所示



    采用4線串行接口,串聯(lián)200Ω的電阻的目的是限制驅(qū)動電流從而保證電路中電流穩(wěn)定正常工作,串聯(lián)2kΩ的電阻的目的是防止SEG與DIG信號線形成短路,保證LED顯示器的正常顯示。DIN連接P1.0,從而輸入串行數(shù)據(jù),LOAD用于加載串行數(shù)據(jù)。
    軟件編程部分因為個人能力有限,所以采用程序框圖方式來給出軟件的輸入輸出。
    ...
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