智能仪器讲稿-第三章

第三章智能仪器外设及控制技术

3．1非编码键盘系统

编码键盘：键闭合、释放的信息及键值获取等工作均由硬件完成。

非编码键盘：键的闭合、释放信息及键值获取等工作均由软件完成。

非编码键盘系统设计要点：

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监测有无键按下；

判断按下的是哪个键；完成键处理任务；消除键抖动影响：

键抖动现象：键触点闭合或断开瞬间，由机械

触点的弹性作用而产生,约5~10ms。 硬件方法：用R—S触发器

软件方法：用延时子程序

按物理结构分，键盘有机械式、薄膜式和电容式三种。电容式键盘采用无触点按键，触感好，操作灵活。

RS

触发器防抖原理

键未按下时输出为1，当键按下时输出为0。

由图可见，当键按下时，与非门2的输入端接低电平，输出高电平，这时与非门1两输入端同时为高电平，使触发器的输出为0。此时，输出端的0封锁了与非门2的输入，所以即使按键振动脱离低电平（当然不能返回到原始状态），也不能改变与非门2的输出状态，从而稳定了触发器的输出，克服了振动的不稳定输入对输出的影响。当按键起来返回原始状态时，就会使触发器的输出为1，输出的1、0、1一个脉冲变化就准确反映了按键一次动作。

按键组连接方式:独立连接键盘与矩阵连接键盘

独立连接键盘:每键相互独立，各自与一条I/O线相连，CPU可直接读取该I/O线的高/低电平状态。

特点：占I/O口线多，但判键速度快，多用于设置控制键、功能键。适用于键数少的场合。

矩阵连接键盘: 键按矩阵排列,各键处于矩阵行/列的结点处,CPU通过对连在行(列)的I/O线送已知电平的信号,然后读取列(行)线的状态信息。逐线扫描,得出键码。

特点：键多时占用I/O口线少,但判键速度慢,多用于设置数字键。适用于键数多的场合。

状态矩阵法

程序的当前状态（现态，PREST）是按键序列Kc-1,Kc-2,…,所带来的影响系统行为的信息总和，即

PREST=f(Kc-1,Kc-2,…)

引入状态概念后，只需在存贮器内开辟存贮单元“记住”当前状态，而不必记住以前各次按键状态，简化了程序设计。

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