数码管显示和键盘扫描的ch451应用.doc
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1、 451的数码管显示和键盘显示1. 系统功能: 单片机在开发过程中,常常会因为资源不足而不得不大量扩展接口芯片以满足应用系统的需要,其中原因之一是人机界面中的键盘显示占用了系统太多资源,从而造成系统庞大,同时降低了系统的可靠性。在单片机应用系统中,键盘显示通常可采用以下几种方式:()采用并行接口的键盘显示专用芯片。但所需外围元件多(显示驱动、译码等)、占用电路板面积大、综合成本高,在中小系统中常常大材小用;()采用通用并行芯片扩展(如用等),但此方案同样需要驱动显示,同时键盘显示扫描还需占用大量时间;()采用专用显示控制器,并用的引脚完成键盘输入(如、等,大多是串行接口并有显示驱动能力,占用少
2、)。这种接口方式省去了显示的扫描,而且电路大多也很简单,通常在系统需要的按键较少时比较适用;()采用带总线的键盘显示芯片(如显示用,键盘用),不过这种方式对于无总线接口的来说,编程显得有些不便;()采用串行接口的键盘显示专用芯片,如、等。这类芯片占用的资源少,传输速度较快,外围器件要求也较少,在中小系统中都可得到广泛的应用,本文着重介绍的主要特性及接口应用方法。是一个整合了数码管显示驱动和键盘扫描控制以及监控的多功能外围芯片。内置振荡电路,可以直接动态驱动位数码管或者位,具有译码或不译码功能,可实现数据的左移、右移、左循环、右循环、各数字独立闪烁等控制功能。内置大电流驱动级,段电流不小于,字电
3、流不小于,并有级亮度控制功能;在键盘控制方面,该器件内置键键盘控制器,可实现矩阵键盘扫描,并内置去抖动电路,可提供按键中断与按键释放标志位等功能;在外部接口方面,可选择简洁的线串行接口或高速线串行接口,且内置上电复位,可提供高电平有效复位和低电平有效复位两种输出,同时内置看门狗电路。2. 性能指标:2.1 显示驱动内置大电流驱动级,段电流不小于25mA,字电流不小于150mA。动态显示扫描控制,直接驱动8位数码管或64只发光LED。可选数码管的段与数据位相对应的不译码方式或者BCD译码方式。数码管的字数据左移、右移、左循环、右循环。各数码管数字独立闪烁控制。任意段位寻址,独立控制各个LED或者
4、数码管的各个段的亮与灭。支持段电流上限调整,可以省去所有限流电阻。扫描极限控制,支持1到8个数码管,只为有效数码管分配扫描时间。2.2 键盘控制内置64键键盘控制器,基于8x8矩阵键盘扫描。内置按键状态输入的下拉电阻,内置去抖电路。键盘中断,低电平有效输出。提供按键释放标志位,可供按键按下查询释放。2.3 其他高速的4线串行接口,支持多片级联,时钟速度从0到10MHZ。串行接口中的DIN和DCLK信号线可以与其他接口电路共用,节约引脚。内置时钟振荡电路,不需外接晶体或阻容振荡。内置上电复位和看门狗,提供高电平有效和低电平有效复位输出。支持3V到5V电源电压。提供SOP28和DIP24无铅封装。
5、引脚及功能基本兼容4线接口方式的CH452芯片。2.4 电气特性 CH451显示扫描的周期最大为6.5毫秒,所以数码管不会出现闪屏现象。键盘扫描间隔,按键响应时间最大为70毫秒;数码管闪烁显示值0.7HZ;看门狗溢出范围300到930毫秒,典型值为550毫秒。2.5 ch451的操作命令的操作命令均为位,其中高位为标识码,低位为参数,各操作命令如下:空操作:(可为任意值,下同)空操作命令对不产生任何影响。该命令可以在多个级联的应用中透过前级向后级发送操作命令而不影响前级的状态。例如,要将操作命令发送给两级级联电路中的后级(后级的引脚连接到前级的引脚),只要在该操作命令后添加空操作命令再发送,那
6、么,该操作命令将经过前级到达后级,而空操作命令留给了前级。另外,为了在不影响的前提下变化以清除看门狗计时器,也可以发送空操作命令。在非级联的应用中,空操作命令可只发送高位。 芯片内部复位:内部复位命令可将的各个寄存器和各种参数复位到默认的状态。芯片上电时,均被复位,此时各个寄存器均复位为,各种参数均恢复为默认值。 字数据移位:字数据移位命令共有个:开环左移、右移,闭环左移、右移。为时为开环,为时为闭环,为时左移,为时为右移。开环左移时引脚对应的单元补,此时不译码方式显示为空格,译码方式时显示为;开环右移时,引脚对应的单元补;而在闭环时与头尾相接,闭环移位。 设定系统参数:该命令用于设定的系统级
7、参数如看门狗使能、键盘扫描使能、显示驱动使能等。各个参数均可通过位数据来进行控制,将相应的数据位置为可启用该功能,否则关闭该功能(默认值)。 设定显示参数:此命令用于设定的显示参数,如译码方式(位)、扫描极限(位)、显示亮度(位)等。译码方式为时选择译码方式,为时选择不译码方式。默认工作于不译码方式,此时个数据寄存器中字节数据的位位分别对应个数码管的小数点和段段,当数据位为时,对应的数据段(或发光管)点亮;数据位为时熄灭。工作于译码方式主要应用于数码管驱动,单片机只要给出二进制数的码,便可由将其译码并直接驱动数码管以显示对应的字符。译码方式是对数据寄存器中字节数据的位位进行兼容的译码,可用于控
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