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51单片机实现数码管驱动和键盘接口的最新方法
mayer | 2009-08-05 19:20:22    阅读:4600   发布文章

51单片机实现数码管驱动和键盘接口的最新方法

 

数码管驱动电路方法,网上好多地方都有,我这里为了文章的完整性,重复一下!


1.数码管驱动电路的概述

    数码管是常用的一种人机接口,具有耐用、寿命长的特点。
    一般嵌入式系统用到数码管,无非三种接法:
    ——一是用7位锁存器74LS47直接连接,静态显示,每位数码管需要主机4根线控制,每位数码管都需要1颗74LS47控制。
    ——二是用主机动态扫描连接,主机需要提供8根段线、每位数码管需要提供1根位线,主机负荷也很大。
    ——三是用专用ASIC,主机和ASIC通过串口连接,由专用ASIC负责动态扫描和数码管的驱动。

    以上3种方法,第一种静态扫描由于数码管位数一多,占用主机端口线过多(例如驱动8位数码管,就需要提供32根IO线),而且外围芯片也太多(例如驱动8 位数码管,就需要8颗74LS47)而很少采用。第二种主机动态扫描,由于主机负荷太大,也不是主流应用方法。第三种用专用ASIC做数码管驱动是目前应 用广泛的方法。

2. 小MCU实现专用ASIC的实践意义

    我这里提出用1颗小MCU实现专用ASIC的功能,以前也有人提出过,鉴于以前MCU高昂的价格没有实践意义,随着工艺水平的进步,MCU价格的下降,单颗MCU的成本比专用ASIC低,从而小MCU实现ASIC功能就有了实践意义!

3. 2009年晨曦智能设备工作室推出M系列软芯片

    2009年5月-7月,作者所在晨曦智能设备工作室(Dawn intelligent equipment workshop)推出了3款这样软芯片,纯数码管驱动IC——MLEDC4051、纯键盘接口IC——MKEYC3251以及数码管驱动和键盘接口IC ——MKLC6452。


    下面详细介绍一下MKLC6452 


MKLC6452是1款兼具数码管驱动和键盘接口功能的芯片,最多与32个按键连接,同时驱动8位数码管(或64只独立的LED)。目前,验证过的设计方案是以STC的STC12C5604作为MCU,内部烧入专用程序MKLC6452 FM V1.1,以实现MKLC6452的专用功能。

   

    MKLC6452的功能特点在于:

       A1)最多驱动8位数码管或64个独立LED;

       A2)可以驱动不同尺寸的数码管;

       A3)CPU接口支持串行的3线接口;

    A4)支持直接写显存或10进制格式写显存两种显示数据格式;

    A5)支持单独写某一字段(LED);

    A6)可以控制8位数码管中任意一位闪烁;

    A7)可以控制8位数码管中任意一位显示/屏蔽;

A8)支持左移、右移或循环左移、循环右移;

       A9)最多与32(4×8)个按键连接;

       A10)既支持单键按下,又支持双键同时按下;

    A11)有键按下,MSDI管脚输出低电平脉冲,支持外部中断操作,主机无需查询,从而节约主机资源;

   

    主机通过3线串口和MKLC6452通信,通过读写MKLC6452的内部寄存器,实现上述功能。


    目前,晨曦智能设备工作室是第一家面向市场推出成熟软芯片的设计工作室。和一般固件不同在于,软芯片固件特殊设计而具有的可靠性、与主机通信极为便捷而带来的易用性;都是MKLC6452之所以称为软芯片,并且作为一种独立的解决方案,而区别于一般固件的原因。

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