计算机控制系统教学图片

计算机控制系统教学片


图 30 补 1 ： LED 光柱模拟显示器100

0


图 30 补 2 ：“日”字型 LED 数码管外形引脚名称引脚编号 10 9 8 7 6

g f GND a b

引脚编号 1 2 3 4 5引脚名称 e d GND c dp

D353PK 外形

a

b

c

d

e

fg

a


图 30 补 3 ：“日”字型 LED 数码管结构

共阴结构

共阳结构

+5V

D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7a b c d e f g dp

D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7a b c d e f g dp


图 30 补 3 ：“米”字型 LED 数码管外形a

b

c

d

e

f

g h

i j k

mL n

dp


图 31 ： LED 软件译码静态显示器接口电路

8031

P0.7

P0.0WR

74LS244

1G 2G

P2.7 +P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0

74LS377 CP 74LS377 CP

+

Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7

G1 G2A G2B

CBA

74LS138

+5V6

6


静态显示子程序显示缓冲区首地址 R0 设取数循环次数

六位数显示完了吗？

显示位首址 DPTR

高 4 位送显示

图 32 ：LED软件译码静态显示子程序框图

取显示缓冲区单元高 4 位

取显示缓冲区单元低 4 位低 4 位送显示

求下一显示位地址

指向下一显示单元指向下一显示位地址

NY返回

图 33 ： LED 软件译码动态显示器接口电路P0.7

P0.0

AD7

AD0

ALE ALE

RD RD

WR WR

P2.0 IO/M

P2.1 CE

8031

PA6PA5PA4PA3

PA2PA1PA0

74LS07×2

75452×3

PB5

PB0

6

6

+5V

8

1

5

5



动态显示子程序显示缓冲区首地址 R0 位选首地址 R2

六位数显示完了吗？

取出要显示的数据取出要显示数据的字模送段选码 8155A口送位选码 8155B口位延时 1ms

求下一位位选码修改显示缓冲区地址

图 34 ： LED 软件译码动态显示子程序框图

8155 初始化

图 34 补 1 ： HD7279 带键盘接线原理图

图 34 补 2 ： HD7279 不带键盘的接线原理图

图 34 补 3 ： MAX7219 的接线原理图

8031

abcdefg

74LS07

×2

8

8

+5V

图 35 ： LED 硬件译码动态显示器接口电路A

B

C

D

P1.0

P1.1

P1.2

P1.3

Y0

Y7

74LS138

G1 G2A G2B

CBA

P1.7P1.6P1.5

+5V

74LS49


P0.7

P0.0

D7

D0

ALE ALE

RD RD

WR WR

P2.7 CS

P2.1 A1

8031

PA0PA1PA2PA3

+5V

8255

P2.0 A0

PA4PA5PA6PA7

ABCD

a

g

ABCD

a

g

PB0PB1PB2PB3

PB4PB5PB6PB7

ABCD

a

g

ABCD

a

g

图 36 ： LED 硬件译码静态显示器接口电路74LS47

74LS47

74LS47

74LS47


图 37 ：高压大电流达林顿晶体管阵列1

2

3

4

5

6

7

8

16

15

14

13

12

11

10

9GND

MC1413

ULN2001-2004

1~7

10~16

9

8

MC1413,ULN2001~4 为 7路 ULN2801~2804 为 8 路 IOL=500mA ,VCE=50V


图 38 ： 8×8LED 点阵器件的外型图



列号： 1 2 3 4 5 6 7 8

引脚： 1 2 3 4 12 11 10 9 引脚 16

15

14

13

5

6

7

8

行号 12

3

4

5

6

7

8

图 39 ：8×8LED点阵器件的结构图

TOM-1088CX


列号：1

2

3

4

5

6

7

8

引脚

：1

2

3

4

12

11

1

0

9

1 2 3 4 5 6 7 8

16 15 14 13 5 6 7 8

引脚行号


TOM-1088CX


列号： 1 2 3 4 5 6 7 8

引脚： 1 2 3 4 12 11 10 9 引脚 16

15

14

13

5

6

7

8

行号 12

3

4

5

6

7

8

TOM-1088DX



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 161 2 3 4 5 6 7 8

9 10111213 141516

图 42 ：显示一个汉字最小的LED显示屏


1 2 3 4 5 6 7 8

9 10111213 141516

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

图43 ：不同字体的显示图例

1 2 3 4 5 6 7 8

9 10111213 141516

图43补 1 ：小于16X16点阵的汉字显示

1 2 3 4 5 6 7 8

9 10111213 141516

图43补 2：小于16X16点阵的汉字显示

行驱行驱

列驱

行驱行驱

列驱列驱列驱列显示数据SRCLKSRCLRRCLK

第 1 行第 2 行

第 15 行第 16 行

VC

图 44 ： LED 显示屏列数据串行输出显示驱动电路

字模横排

00H 10H

7FH F8H

60H 32H

40H 0EH



图 45 ： LED 显示屏行驱动电路行驱动行选通 1 行线

1

行驱动行选通 2 行线 2

单片机

锁存器 4/16译码器

74LS154 TIP122

行驱动行选通15

行线 15

行驱动行选通16

行线16

8×8

LED

注： TIP120 TIP121 TIP122 60V 80V 100V VCEO 5A 5A 5A IC IBMAX=120mA

74HC595 74HC595

8×8 LED 8×8 LED

74HC595 74HC59574LS165

T1 T0

IOL=6mA

图 46 ： LED 显示屏列驱动电路


8×8 LED 8×8 LED

PNP行+5V

be

c8 8

IPM4953 2 个 PNP 达林顿管 2A ,1 个管最多能带 16 个汉字 256 行，显示亮度基本不变

1

2

3

4

5

6

7

8

16

15

14

13

12

11

10

9

74HC595

VCC

QA

SI

G

RCK

SCK

SCLR

QH

QB

QC

QD

QE

QF

QG

QH

GND

图 47 ： 74HC595 引脚图


8-STAGE SHIFT REGISTER

SERIAL IN

14 SCK

11 SCLR

10

SERIAL OUT QH

9

8-BIT STORAGE REGISTER

RCK

14

3-STATE BUFFER

14

G

QAQB QC QD QE QF QG QH

PARALLEA OUT计算机控制系统教学片

图 48 ： 74HC595 原理框图


INPUTSINPUTS OUTPUTOUTPUT

SISI SCKSCK SCLRSCLR RCKRCK GGXX XX XX XX HH QA~QHQA~QH 输出禁止输出禁止XX XX XX XX LL QA~QHQA~QH 输出允许输出允许XX XX LL XX XX 移位寄存器清零移位寄存器清零LL HH XX XX 移位寄存器的第一段为“移位寄存器的第一段为“ L”,L”, 其余段由其余段由上一段数据刷新上一段数据刷新HH HH XX XX 移位寄存器的第一段为“移位寄存器的第一段为“ H”,H”, 其余段由其余段由上一段数据刷新上一段数据刷新XX HH XX XX 移位寄存器的各段不变移位寄存器的各段不变XX XX XX XX 移位寄存器的数据送入输出寄存器移位寄存器的数据送入输出寄存器XX XX XX XX 输出寄存器的各段不变输出寄存器的各段不变

图 49 ： 74HC595 真值表

图 50 ： 74HC595 结构框图D Q

R

SCK

D QR

SCK

D QR

SCK

R

SCK

D QR

SCK

D QR

SCK

D QR

SCK

R

SCK

D Q D Q

SCLR

SI

SCK

D QR

RCK

D QR

RCK

D QR

RCK

R

RCK

D QR

RCK

D QR

RCK

D QR

RCK

R

RCK

D Q D Q

RCK

G

QA QB QC QD QE QF QG QH

QH



A

H

A

H

A

H

A

H1 8 1 8

1 8 1 8

列驱动P0.7

P0.0

列驱动P2.7

P2.0

行驱动行驱动P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4

A

DA B C D G1

G1

0 15

74LS154

7FHFFH

字模竖排

H: 0.4mA L: 8mA

BC


图 51 ： LED 显示屏列数据并行输出显示驱动电路

一、北京青云创新科技发展有限公司产品简介 LCM6432ZK 中文液晶显示模块的液晶屏幕为 64*32 ，可显示两行，每行可显示 4 个汉字。 LCM12232ZK 中文液晶显示模块的液晶屏幕

为 122*32 ，可显示两行，每行可显示 7 个半汉字。 LCM12832ZK 中文液晶显示模块的液晶屏幕

为 128*32 ，可显示两行，每行可显示 8 个汉字。

图补 12 ： LCD 点阵显示器 1

计算机控制系统教学片计算机控制系统教学片


LCM12864ZK 中文液晶显示模块的液晶屏幕为128*64 ，可显示四行，每行可显示 8 个汉字。

LCM128645ZK 中文液晶显示模块的液晶屏幕为128*64 ，可显示四行，每行可显示 8 个汉字。

LCM16032ZK 中文液晶显示模块的液晶屏幕为160*32 ，可显示两行，每行可显示 10 个汉字。

模块电流： 3V:1.2mA 5V: 2mA 驱动电流： IOL =0.1mA IOH =-0.1mA

(DB0∼DB7) IOL =0.041mA IOH =-0.04mA（其他）



图补 14 ： LCD 点阵显示器 3二、 LCD 点阵显示器外观示意图

其核心芯片为： ST7920 点矩阵 LCD 控制 / 驱动器


三、 LCMxxZK 显示器功能简介中文液晶显示模块 LCMxxZK 的字型 ROM 内

含 8192 个 16*16 点中文字型和 128 个 16*8 半宽的字母符号字型；另外绘图显示画面提供一个 64*256 点的绘图区

域 GDRAM ；而且内含 CGRAM 提供 4 组软件可编程的 16*16 点阵造字功能。电源操作范围宽（ 2.7V to 5.5V ），低功耗设计可满足产品的省电要求；同时与单片机等微控器的接口界面灵活（三种模式：并行 8 位 /4 位，串行 3 线 /2 线）



中文液晶显示模块可实现汉字、 ASCII 码、点阵图形的同屏显示，广泛用于各种仪器仪表、家用电器和信息产品上作为显示器件。中文液晶显示模块具有上 / 下 / 左 / 右移动当前显示屏幕及清除屏幕的命令，具有光标显示 /闪烁控制命令及关闭显示命令。预留多种控制线（复

位 / 串并选择 / 亮度调整）供用户灵活使用。下面是 LCM12232ZK/LCM12832ZK 的引脚说明



图补 17 ： LCD 点阵显示器 6引脚引脚名称名称方方向向说明说明**1**1 VOVO XX LCDLCD 亮度调整，外接电阻端亮度调整，外接电阻端**2**2 VRVR XX LCDLCD 亮度调整，外接电阻端亮度调整，外接电阻端

33 GNDGND XX 地地44 VCCVCC XX 3V/5V3V/5V55 NCNC XX 未用未用66 RS(CS)RS(CS) II 读写控制脚（并行）读写控制脚（并行） 00 ：写入，：写入， 11 ：读出：读出

输入串行数据（串行）输入串行数据（串行）77 RW(SIDRW(SID

)) II选择寄存器（并行）选择寄存器（并行） 00 ：指令寄存器，：指令寄存器， 11 ：数据寄存：数据寄存器器片选（串行）片选（串行） 00 ：禁止：禁止 11 ：允许：允许

88 E(SCLKE(SCLK)) II 读写数据启始脚读写数据启始脚 (( 并行并行 ) ) 输入串行脉冲输入串行脉冲 (( 串串

行行 ))


引脚引脚名称名称方方向向说明说明99 D0D0 I/OI/O 数据线数据线 00

1010 D1D1 I/OI/O 数据线数据线 111111 D2D2 I/OI/O 数据线数据线 221212 D3D3 I/OI/O 数据线数据线 331313 D4D4 I/OI/O 数据线数据线 441414 D5D5 I/OI/O 数据线数据线 551515 D6D6 I/OI/O 数据线数据线 661616 D7D7 I/OI/O 数据线数据线 77



引脚引脚名称名称方方向向说明说明*17*17 PSBPSB I/OI/O 控制界面控制界面 00 ：串行：串行 11 ：： 8/48/4 位并行位并行*18*18 RSTRST I/OI/O 复位信号，低电平有效复位信号，低电平有效*19*19 LKLK II 背光源负极背光源负极*20*20 LALA II 背光源正极背光源正极

注： * 引脚“ /RST” 和“ PSB” 可不接；不接时，为并行接口方式。 ** 引脚“ VR” 和“ V0” 之间必须接可变电阻（ 0 ～ 10kΩ），一端接 VR ，调整端接 V0 ，另一端悬空；且可变电阻需调到显示区域的底色刚刚显示出来为止！




软件编程注意点：1 、字元显示 RAM （ DDRAM ）绘图显示 RAM （ GDRAM ）字型产生 RAM （ CGRAM ）中文字型 ROM （ CGROM ）半宽字型 ROM （ HCGROM ）



图补 23 ： LCD 点阵显示器 12软件编程注意点：2 、汉字写入：设置 GDRAM 的地址范围，如两行

8 个汉字，可设置第一行地址范围： 80H~87H 设置第二行地址范围： 90H~97H ，设置好显示的起始位置后（假如从第一行第一列 80H开始）取相应显示汉字机内码高 8 位和低 8 位写入，修改汉字机内码数据存放地址，连续写入，列地址会自动加一，第一行 8 个汉字全部写完后，修改行首址（即 80H 改为 90H ），同样方法写第二行。


软件编程注意点：3 、图形写入：设置 DDRAM 的地址范围，如两行

8 个汉字，可设置第一行地址范围： 80H~87H 设置第二行地址范围： 90H~97H ，设置好显示的起始位置后（假如从第一行第一列 80H开始）取相应自编图形码高 8 位和低 8 位写入，修改自编图形码存放地址及列地址，写入下一列，如此直到 8 列写完，修改行首址（即 0H改为 01H ），同样方法写第二行，直到 32 行全部写完。





GDRAM水平位址（ X)

GD

RA

M垂直位址（

Y)

0

1

2

32

0 1 8

GDRAM坐标位址排列顺序表


前沿抖动后沿抖动10ms

按放键过程

+5V

5.1K

5.1K

2.0μF

out

7406

(a)滤波消抖电路+5V

out74LS00

+5V

KA

B

Q

Q

(b ）双稳态消抖电路

10ms

图 52 ：按键消抖

P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5

INT0

+5V

P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5

+5V

8031

8031

(a) 中断方式 (b)查询方式


图 53 ：独立式键盘接口电路

P0.7

P0.0

AD7

AD0

ALE ALE

RD RD

WR WR

P2.4 CE

P2.3 IO/M

8

0

3

1

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

+5V

INT0

8155


图 54 ：独立式键盘应用实例

主程序中断初始化8155 初始化模拟主程序

Y

设循环初值

8 个键查询完吗？

有键按下吗？

从 A 口读入状态字状态字右移一位

循环寄存器 +1

N

中断服务子程序

中断返回

功能键分支表首址 DPTR

取键值转到相应功能键处理


图 55 ：独立式键盘应用实例程序框图

TCON TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0定时 / 计数器控制寄存器

IE EA ES ET1 EX1 ET0 EX0中断允许寄存器

ITX: 外部中断触发方式控制位 ITX=0, 电平触发 ITX=1,脉冲触发

IEX: 外部中断申请标志位 INTX触发有效，硬件置 IEX=1 ；

CPU响应中断后，硬件置IEX=0

EA=1 ， CPU开放中断 EA=0 ， CPU 禁止中断 EX=1 ，允许外部中断 EX=0 ，禁止外部中断

ET=1 ，允许 T溢出中断 ET=0 ，禁止 T溢出中断复位后： TCON 、 IE均为 0 计算机控制系统教学片

图 56 ：两个特殊功能寄存器

P0.7

P0.0

D7

D0

ALE ALE

RD RD

WR WR

P2.2 CS

P2.1 A1

80318255

P2.0 A0

7 6 5 4 3 2 1 0

F E D C B A 9 8

17 16 15 14 13 12 11 10

1F 1E 1D 1C 1B 1A 19 18

PA7PA6PA5PA4PA3PA2PA1PA0

PC0

PC1

PC2

PC3

+5V


图 57 ：行列式键盘接口电路


程控扫描子程序调显示子程序扫描整个键盘

延时 10ms

有键按下吗？

再次扫描整个键盘有键按下吗？输出使 xi 为低电平此行有键按下吗？

行值 +08H 行寄存器求下一行为低电平模型此行有键按下吗？

Y

N

N

N

N

列数据右移一位有键按下吗？

键释放了吗？延时 10ms

列值 +1

计算键值（ BUFF) 键值调查找功能键子程序

N

图58 ：程控扫描法子程序框图

功能键地址转移法子程序取键值是功能键吗 ?

查功能键地址转移表N

转向各功能键处理程序数字键送显


图 59 ：功能键地址转移子程序


程控扫描子程序设 C 口为输出方式设 A 口为输入方式

使行线（ C 口）输出全零读取列值

有键按下吗？ N

列值键值低 8 位延时 10ms

设 C 口为输入方式设 A 口为输出方式输出刚才读的列值读取行值

有键按下吗？N

行值键值高 8 位延时 10ms

键释放了吗？ N

与表中键值相符吗？修改表地址

表查完了吗？ N

修改计数值

功能键地址转移程序

Y

图60 ：线反转法程控扫描法子程序框图

定时扫描法子程序有键按下吗？

JXD=1?

JLJ=1?

JLJ 1

按键识别调功能键地址转移子程序

返回

JXD 0JLJ 0

Y

N

JXD 1

N没消抖

是连击

定时时间：10ms


图 61 ：定时扫描法子程序框图

中断扫描法子程序

键释放等待调功能键地址转移子程序

返回

按键识别消抖处理关中断


图 62 ：中断扫描法子程序框图

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