嵌入式ARM键盘接口和七段数码管的控制实验 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/10/23 1:45:26星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实验三 键盘接口和七段数码管的控制实验

一、实验目的

1. 学习4X4键盘的与CPU的接口原理

2. 掌握键盘芯片HD7279的使用,及8位数码管的显示方法;

二、实验内容

1. 通过4X4按键完成在数码管上的各种显示功能,以及LCD上显示。

三、实验设备

1. EL-ARM-830+教学实验箱,PentiumII以上的PC机,仿真调试电缆。 2. PC操作系统WIN98或WIN2000或WINXP,ADS1.2集成开发环境,

仿真调试驱动程序。

四、实验原理

键盘和7段数码管的控制实验,是通过键盘的控制芯片HD7279A来完成的。它的信号线及控制线连接到S3C2410上,驱动线直接连到8位共阴的7段数码管上。由于其芯片的接口电压是5V的,而S3C2410的接口电压是3.3V,所以,HD7279A的信号、控制线经过CPLD把电压转换到3.3V,然后送入CPU中。

HD7279是一片具有串行接口的可同时驱动8位共阴式数码管或独立的LED的智能显示驱动芯片。该芯片同时还可连接多达64键的键盘矩阵,单片即可完成显示键盘接口的全部功能。内部含有译码器可直接接受BCD码或16进制码并同时具有两种译码方式。此外还具有多种控制指令如消隐、闪烁、左移、右移、段寻址等,具有片选信号可方便地实现多于8位的显示或多于64键的键盘接口。

HD7279在与S3C2410接口中,它使用了4根接口线。片选信号#CS(低电平有效),时钟信号CLK,数据收发信号DATA,中断信号#KEY(低电平送出),EL-ARM-830+实验箱与其的接口中,使用了三个通用I/O接口,和一个外部中断,实现了与HD7279A的连接,S3C2410的外部中断接HD7279的中断#KEY,三个I/O口分别与HD7279A的其他控制、数据信号线相连。HD7279的其他管脚分别接4X4按键和8位数码管。

当程序运行时,按下按键,平时为高电平的HD7279A的#KEY就会产生一个低电平,送给S3C2410的外部中断5请求脚,在CPU中断请求位打开的状态下,CPU会立即响应外部中断5的请求,PC指针就跳入中断异常向量地址处,进而跳入中断服务子程序中,由于外部中断4/5/6/7使用同一个中断控制器,所以,还必须判断一个状态寄存器,判断是否是外部中断5的中断请求,当判断出是外部中断5的中断请求,则程序继续执行,CPU这时,通过发送#CS片选信号选中HD7279A,再发送时钟CLK信号和通过DATA线发送控制指令信号给HD7279A,HD7279A得到CPU发送的命令后,识别出该命令,然后,扫描按键,

把得到键值回送给CPU,同时,在8位数码管上显示相关的指令内容,CPU在得到按键后,有时,程序还会给此键值一定的意义,然后再通过识别此按键的意义,进而进行相应的程序处理。要进一步开发显示功能,请参见关于HD7279芯片及相应的编程资料HD7279A.PDF的文档,其中有详细、完备的编程资料。

详细具体的应用,请参见\\实验程序\\HARDWARE\\ADS\\实验十一目录下的Key_Led.mcp项目文件。请详细阅读代码注释。

五、实验步骤

1.本实验使用实验教学系统的CPU板,键盘、8位数码管。在进行本实验时、AD通道选择开关、LCD电源开关、音频的左右声道开关、触摸屏中断选择开关等均应处在关闭状态。

2.在PC机并口和实验箱的CPU板上的JTAG接口之间,连接仿真调试电缆,以及串口间连接公/母接头串口线。

3.打开超级终端,配置串口的属性(如COM1),配置波特率为115200,校验位无,数据位为8,停止位为1,数据控制流为无;检查连接是否可靠,可靠后,接入电源线,系统上电,同时按住“空格”键,进入VIVI状态。

4.打开ADS1.2开发环境,从里面打开\\实验程序\\HARDWARE\\ADS\\实验十一\\Key_Led.mcp项目文件,进行编译。

5.编译通过后,进入ADS1.2调试界面,加载实验程序\\HARDWARE\\ADS\\实验十一\\Key_Led_Data\\Debug中的映象文件程序映像Key_Led.axf。

6.在ADS调试环境下全速运行映象文件。按下任意键值,观察数码管的显示。说明: “0”键表示数码管测试,8个数码管闪烁,“4”键表示数码管复位,“1” 键表示数码管右移8位,“2” 键表示数码管循环右移,“9” 键表示数码管左移8位,“A” 键表示数码管循环左移。其他按键在最右两个数码管上显示键值。根据HD7279A.PDF文档可以进一步开发具体的相应的程序。