在单片机应用系统中，键盘和显示器往往需同时使用，为节省I/O口线，可将键盘和显示电路做在一起，构成实用的键盘、显示电路。
图8-22 8155并行扩展I/O口构成的键盘/显示接口电路
图8-22为8031用扩展I/O接口芯片8155实现的6位LED显示和32键的键盘/显示器接口电路。图中8155也可用8255来替代。图8-22中，8031外扩1片8155H。8155内部的RAM地址为7E00 H～7EFFH；8155的I/O口地址为7F00 H～7F05H，其中PA口为输出口，控制键盘列线的扫描，同时又是6位共阴极显示器的位扫描口，PB口作为显示器段码输出口，PC口作为键盘的行线状态的输入口。75452为反相驱动器，7407为同相驱动器。
8031内部RAM 6个显示缓冲单元为79H～7EH，存放要显示的6位数据。8155H的PB口输出相应位的段码，依次改变PA口输出为高的位使某一位显示某一字符，其他位为暗。动态地显示出由缓冲区中显示数据所确定的字符。程序流程见图8-23。具体程序略去。
图8-23 8155键盘/显示的程序流程
8.1.4.2 利用MCS-51单片机串行口实现的键盘/显示器接口
当MCS-51单片机的串行口未作他用时，可使用MCS-51的串行口的方式0的输出方式，构成键盘/显示器接口，如图8-24所示。8个74LS164（0）～74LS164（7）作为8位LED数码管的段码输出口，单片机的P3.4、P3.5作为两行键的行状态输入线，P3.3作为TXD引脚同步移位脉冲输出控制线，P3.3=0时，与门封死，禁止同步移位脉冲输出。由于显示器采用静态方式，因此这种方案主程序可不必扫描显示器，软件设计简单，使单片机有更多的时间处理其他事务。
8.1.4.3 利用专用键盘/显示器接口芯片实现的键盘/显示器接口
采用专用的键盘/显示器接口芯片可省去编写键盘/显示器动态扫描程序以及键盘去抖动程序编写的繁琐工作。目前各种专用接口芯片种类繁多，各有特点，总体趋势是并行接口芯片逐渐退出，串行接口芯片越来越多的得到应用。
图8-24 用AT89S51串行口扩展键盘/显示器(www.xing528.com)
早期的较为流行的键盘/显示器芯片8279采用并行连接方式，目前流行的键盘/显示器接口芯片均采用串行连接方式，占用口线少。目前常见的专用芯片有周立功公司的ZLG7289A、ZLG7290B、MAX7219、南京沁恒公司的CH451、HD7279和BC7281等。这些芯片全采用动态扫描方式，且控制的键盘均为编码键盘。
下面简单介绍一下各种专用的键盘/显示器接口芯片。
（1）专用键盘/显示器接口芯片8279。它是可编程的并行键盘/显示器接口芯片。内部有键盘FIFO（先进先出堆栈）/传感器双重功能的8×8=64字节RAM。键盘控制部分可控制8×8的键盘矩阵，能自动获得按下键的键号。自动去键盘抖动并具有双键锁定保护功能。显示RAM的容量为16×8位，最多可控制16个LED数码管显示。目前并行的8279已经逐渐淡出市场。
（2）专用键盘/显示器芯片ZLG7290B。它采用I2 C串行口总线结构，可实现8位LED显示和64键的键盘管理，需外接晶振，使用按键功能时要接8个二极管，电路稍显复杂，且每次I2 C通信间隔稍长（10ms）。它具有闪烁、段点亮、段熄灭、功能键、连击键计数等功能。其中，功能键实现了组合按键，这在此类芯片中极具特点；连击键计数实现了识别长按键的功能，也是独有的。
（3）专用显示器芯片MAX7219。它是MAXIM（美信）公司的产品。该芯片采用串行SPI接口，仅是单纯驱动共阴极LED数码管，没有键盘管理功能。
（4）专用显示器芯片BC7281。它可驱动16位LED数码管显示和实现64键的键盘管理，可实现闪烁、段点亮、段熄灭等功能。最大特点是通过外接移位寄存器驱动16位LED数码管。但所需外围电路较多，占PCB空间较大，且在驱动16位LED数码管时，由于采用动态扫描方式工作，电流噪声过大。
（5）专用键盘/显示器芯片HD7279。它与单片机间采用串行通信，可控制并驱动8位LED数码管和实现64（8×8）键的键盘管理。外围电路简单，价格低廉。由于具有上述优点，目前得到较为广泛的应用。
（6）专用键盘/显示器芯片CH451。它可动态驱动8位LED数码管显示，具有BCD码译码、闪烁、移位等功能。内置大电流驱动级，段电流不小于30m A，位电流不小于160m A。内置64（8×8）键键盘控制器，可对8×8矩阵键盘自动扫描，且有去抖动电路，并提供键盘中断和按键释放标志位，可供查询按键按下与释放状态。片内内置上电复位和看门狗定时器。芯片性价比较高，是目前使用较为广泛的专用的键盘/显示器接口芯片之一。但抗干扰能力不是很强，不支持组合键识别。
上述串行各种专用芯片中，CH451和HD7279使用较多，而早期常采用并行专用芯片8279。有关这些芯片的详细介绍请读者查阅相关资料。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
