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HD7279A的原理與應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2008/5/27 0:00:00 訪問(wèn)次數(shù):1223

摘要:詳述一種專用的智能鍵盤和led控制芯片hd7279a的工作原理、工作時(shí)序及其控制指令;介紹hd7279a與cpu及鍵盤顯示器的接口電路,并給出實(shí)際接口電路的程序?qū)嵗蛯?shí)際應(yīng)用中的注意事項(xiàng)。 關(guān)鍵詞:hd7279a 接口電路 接口程序   hd7279a硬件電路圖hd7279a是一種管理鍵盤和led顯示器的專用智能控制芯片。它能對(duì)8位共陰極led顯示器或64個(gè)led發(fā)光管進(jìn)行管理和驅(qū)動(dòng),同時(shí)能對(duì)多達(dá)8×8的鍵盤矩陣的按鍵情況進(jìn)行監(jiān)視,具有自動(dòng)消除鍵抖動(dòng)并識(shí)別按鍵代碼的功能,從而可以提高cpu工作的效率。hd7279a和微處理器之間采用串行接口,其接口電路和外圍電路簡(jiǎn)單,占用口線少,加之它具有較高的性能價(jià)格比,因此,在微型控制器、智能儀表、控制面板和家用電器等領(lǐng)域中日益獲得廣泛的應(yīng)用。 一、 引腳說(shuō)明與接口電路   279a的硬件電路如圖1所示,它共有28個(gè)引腳。 rc引腳用于連接hd7279a的外接振蕩元件,其典型值為r=1.5kω,c=15pf。reset為復(fù)位端。該端由低電平變成高電平并保持25ms即復(fù)位結(jié)束。通常,該端接+5v即可。dig0~dig7分別為8個(gè)led管的位驅(qū)動(dòng)輸出端。sa~sg分別為led數(shù)碼管的a段~g段的輸出端。dp為小數(shù)點(diǎn)的驅(qū)動(dòng)輸出端。hd7279a片內(nèi)具有驅(qū)動(dòng)電路,它可以直接驅(qū)動(dòng)1英吋及以下的led數(shù)碼管,使外圍電路變得簡(jiǎn)單可靠。 dig0~dig7和sa~sg同時(shí)還分別是64鍵盤的列線和行線端口,完成對(duì)鍵盤的監(jiān)視、譯碼和鍵碼的識(shí)別。在8×8陣列中每個(gè)鍵的鍵碼是用十六進(jìn)制表示的,可用讀鍵盤數(shù)據(jù)指令讀出,其范圍是00h~3fh。 hd7279與微處理器僅需4條接口線,其中cs為片選信號(hào)(低電平有效)。當(dāng)微處理器訪問(wèn)hd7279a(讀鍵號(hào)或?qū)懼噶睿⿻r(shí),應(yīng)將片選端置為低電平。data為串行數(shù)據(jù)端,當(dāng)向hd7279a發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),data為輸入端;當(dāng)hd7279a輸出鍵盤代碼時(shí),data為輸出端。clk為數(shù)據(jù)串行傳送的同步時(shí)鐘輸入端,時(shí)鐘的上升沿表示數(shù)據(jù)有效。key為按鍵信號(hào)輸出端,在無(wú)鍵按下時(shí)為高電平;而有鍵按下時(shí)此引腳變?yōu)榈碗娖讲⑶乙恢北3值芥I釋放為止。 (圖1 hd7279a硬件電路圖,點(diǎn)擊下載) 二、 電特性 表1所列為hd7279a的電特性。

參數(shù) 符號(hào) 測(cè)試條件 最小值 典型值 最大值 電源電壓 vcc/v . 4.5 5.0 5.5 工作電流 icc/ma 不接led . 3 5 工作電流 icc/ma led全亮, iseg=10ma . 60 100 邏輯輸入高電平 vih/v . 2.0 . 5.5 邏輯輸入低電平 vil/v . 0 . 0.8 按鍵響應(yīng)時(shí)間 tkey/ms 含去抖時(shí)間 10 18 40 key引腳輸入電流 iki/ma . . . 10 key引腳輸出電流 iko/ma . . . 7 表 1

  三、 控制指令   1 hd7279a指令系統(tǒng)由6條純指令、7條帶數(shù)據(jù)指令和1條讀鍵盤指令組成。6條純指令為:

  (1) 復(fù)位指令。指令代碼為a4h,其功能為清除所有顯示,包括字符消隱屬性和閃爍屬性。

  (2) 測(cè)試指令。指令代碼為bfh,其功能為將所有的led點(diǎn)亮并閃爍,可用于自檢。

 。3) 左移指令。指令代碼為a1h,其功能為將所有的顯示左移1位,移位后,最右位空(無(wú)顯示),不改變消隱和閃爍屬性。

  (4) 右移指令。指令代碼為a0h,其功能與左移指令相似,只是方向相反。

  (5) 循環(huán)左移指令。指令代碼為a3h,其功能為將所有的顯示循環(huán)左移1位。移位后,最左位內(nèi)容移至最右位,不改變消隱和閃爍屬性。

 。6) 循環(huán)右移指令。指令代碼為a2h,其功能與循環(huán)左移指令相似,只是方向相反。

  2 帶數(shù)據(jù)指令均由雙字節(jié)組成,它們是:

 。1) 按方式0譯碼下載指令

1 0 0 0 0  a2  a1  a0 dp x x x d3  d2  d1  d0

x x:無(wú)影響 第1字節(jié)為指令,其中a2,a1,a0代表顯示位地址:

a2,a1,a0 7 6 5 4 3 2 1 0 顯示位 8 7 6 5 4 3 2 1

顯示位8為最高位,參見(jiàn)圖1。 第2字節(jié)為顯示內(nèi)容,其中dp為小數(shù)點(diǎn)控制位,dp=1,小數(shù)點(diǎn)顯示;dp=0,小數(shù)點(diǎn)熄滅。 d3 d2 d1 d0為數(shù)據(jù),按方式0譯碼時(shí)數(shù)據(jù)和顯示的關(guān)系如下:

 

d3 d2 d1 d0 00h 01h 02h 03h 04h 05h 06hh 07h 08h 09h 0ah 0bh 0ch 0dh 0eh 0fh 顯示內(nèi)容 0  1  2  3  4 5  6  7  8  9  -  e  h  l  p  空

  (2) 按方式1譯碼下載指令

 

1 1 0 0 1 a2 a1 a0 dp x x x d3 d2 d1 do

該指令和按方式0譯碼下載指令的含義基本相同。按方式1譯碼時(shí)數(shù)據(jù)和顯示的關(guān)系如下:

 

d3 d2 d1 d0 00h 01h 02h 03h 04h 05h 06hh 07h 08h 09h 0ah 0bh 0ch 0dh 0eh 0fh 顯示內(nèi)容

摘要:詳述一種專用的智能鍵盤和led控制芯片hd7279a的工作原理、工作時(shí)序及其控制指令;介紹hd7279a與cpu及鍵盤顯示器的接口電路,并給出實(shí)際接口電路的程序?qū)嵗蛯?shí)際應(yīng)用中的注意事項(xiàng)。 關(guān)鍵詞:hd7279a 接口電路 接口程序   hd7279a硬件電路圖hd7279a是一種管理鍵盤和led顯示器的專用智能控制芯片。它能對(duì)8位共陰極led顯示器或64個(gè)led發(fā)光管進(jìn)行管理和驅(qū)動(dòng),同時(shí)能對(duì)多達(dá)8×8的鍵盤矩陣的按鍵情況進(jìn)行監(jiān)視,具有自動(dòng)消除鍵抖動(dòng)并識(shí)別按鍵代碼的功能,從而可以提高cpu工作的效率。hd7279a和微處理器之間采用串行接口,其接口電路和外圍電路簡(jiǎn)單,占用口線少,加之它具有較高的性能價(jià)格比,因此,在微型控制器、智能儀表、控制面板和家用電器等領(lǐng)域中日益獲得廣泛的應(yīng)用。 一、 引腳說(shuō)明與接口電路   279a的硬件電路如圖1所示,它共有28個(gè)引腳。 rc引腳用于連接hd7279a的外接振蕩元件,其典型值為r=1.5kω,c=15pf。reset為復(fù)位端。該端由低電平變成高電平并保持25ms即復(fù)位結(jié)束。通常,該端接+5v即可。dig0~dig7分別為8個(gè)led管的位驅(qū)動(dòng)輸出端。sa~sg分別為led數(shù)碼管的a段~g段的輸出端。dp為小數(shù)點(diǎn)的驅(qū)動(dòng)輸出端。hd7279a片內(nèi)具有驅(qū)動(dòng)電路,它可以直接驅(qū)動(dòng)1英吋及以下的led數(shù)碼管,使外圍電路變得簡(jiǎn)單可靠。 dig0~dig7和sa~sg同時(shí)還分別是64鍵盤的列線和行線端口,完成對(duì)鍵盤的監(jiān)視、譯碼和鍵碼的識(shí)別。在8×8陣列中每個(gè)鍵的鍵碼是用十六進(jìn)制表示的,可用讀鍵盤數(shù)據(jù)指令讀出,其范圍是00h~3fh。 hd7279與微處理器僅需4條接口線,其中cs為片選信號(hào)(低電平有效)。當(dāng)微處理器訪問(wèn)hd7279a(讀鍵號(hào)或?qū)懼噶睿⿻r(shí),應(yīng)將片選端置為低電平。data為串行數(shù)據(jù)端,當(dāng)向hd7279a發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),data為輸入端;當(dāng)hd7279a輸出鍵盤代碼時(shí),data為輸出端。clk為數(shù)據(jù)串行傳送的同步時(shí)鐘輸入端,時(shí)鐘的上升沿表示數(shù)據(jù)有效。key為按鍵信號(hào)輸出端,在無(wú)鍵按下時(shí)為高電平;而有鍵按下時(shí)此引腳變?yōu)榈碗娖讲⑶乙恢北3值芥I釋放為止。 (圖1 hd7279a硬件電路圖,點(diǎn)擊下載) 二、 電特性 表1所列為hd7279a的電特性。

參數(shù) 符號(hào) 測(cè)試條件 最小值 典型值 最大值 電源電壓 vcc/v . 4.5 5.0 5.5 工作電流 icc/ma 不接led . 3 5 工作電流 icc/ma led全亮, iseg=10ma . 60 100 邏輯輸入高電平 vih/v . 2.0 . 5.5 邏輯輸入低電平 vil/v . 0 . 0.8 按鍵響應(yīng)時(shí)間 tkey/ms 含去抖時(shí)間 10 18 40 key引腳輸入電流 iki/ma . . . 10 key引腳輸出電流 iko/ma . . . 7 表 1

  三、 控制指令   1 hd7279a指令系統(tǒng)由6條純指令、7條帶數(shù)據(jù)指令和1條讀鍵盤指令組成。6條純指令為:

 。1) 復(fù)位指令。指令代碼為a4h,其功能為清除所有顯示,包括字符消隱屬性和閃爍屬性。

 。2) 測(cè)試指令。指令代碼為bfh,其功能為將所有的led點(diǎn)亮并閃爍,可用于自檢。

 。3) 左移指令。指令代碼為a1h,其功能為將所有的顯示左移1位,移位后,最右位空(無(wú)顯示),不改變消隱和閃爍屬性。

 。4) 右移指令。指令代碼為a0h,其功能與左移指令相似,只是方向相反。

  (5) 循環(huán)左移指令。指令代碼為a3h,其功能為將所有的顯示循環(huán)左移1位。移位后,最左位內(nèi)容移至最右位,不改變消隱和閃爍屬性。

 。6) 循環(huán)右移指令。指令代碼為a2h,其功能與循環(huán)左移指令相似,只是方向相反。

  2 帶數(shù)據(jù)指令均由雙字節(jié)組成,它們是:

 。1) 按方式0譯碼下載指令

1 0 0 0 0  a2  a1  a0 dp x x x d3  d2  d1  d0

x x:無(wú)影響 第1字節(jié)為指令,其中a2,a1,a0代表顯示位地址:

a2,a1,a0 7 6 5 4 3 2 1 0 顯示位 8 7 6 5 4 3 2 1

顯示位8為最高位,參見(jiàn)圖1。 第2字節(jié)為顯示內(nèi)容,其中dp為小數(shù)點(diǎn)控制位,dp=1,小數(shù)點(diǎn)顯示;dp=0,小數(shù)點(diǎn)熄滅。 d3 d2 d1 d0為數(shù)據(jù),按方式0譯碼時(shí)數(shù)據(jù)和顯示的關(guān)系如下:

 

d3 d2 d1 d0 00h 01h 02h 03h 04h 05h 06hh 07h 08h 09h 0ah 0bh 0ch 0dh 0eh 0fh 顯示內(nèi)容 0  1  2  3  4 5  6  7  8  9  -  e  h  l  p  空

 。2) 按方式1譯碼下載指令

 

1 1 0 0 1 a2 a1 a0 dp x x x d3 d2 d1 do

該指令和按方式0譯碼下載指令的含義基本相同。按方式1譯碼時(shí)數(shù)據(jù)和顯示的關(guān)系如下:

 

d3 d2 d1 d0 00h 01h 02h 03h 04h 05h 06hh 07h 08h 09h 0ah 0bh 0ch 0dh 0eh 0fh 顯示內(nèi)容

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