嵌入式技术及应用显示和按键

键灯电路如图9-6所示。

键盘和数码显示由芯片HD7279A来控制。HD7279A是一片具有串行接口可同时驱动8位共阴极数码管（或64个独立的LED）的智能显示驱动芯片。该芯片同时还可以连接多达64键的键盘矩阵。该芯片单片即可完成LED显示和键盘接口的全部功能。

HD7279A内部含有译码器，可直接接收BCD码或16进制码，并同时具有两种译码方式。此外，该芯片还具有多种控制指令，如消隐、闪烁、左移、右移和段寻址等。

HD7279A的使用如下所述。

图9-7为HD7279A的元器件引脚图。

（1）引脚功能说明

1）U_DD为电源引脚，HD7279A的供电电压为5V。

2）U_SS为接地引脚。

3）NC为空引脚。

4）CS为片选端。CS为低电平有效。要想对HD7279A进行操作，必须保证CS信号为低电平。

5）CLK为芯片串行输入输出的工作时钟，数据在时钟的上升沿处有效，即CLK上升沿处，数据是稳定的。图9-8给出了CLK与DATA的时序关系。

6）DATA为串行数据。数据方向可控。

7）KEY按键指示引脚。无按键按下时为高电平，否则为低电平。

8）SG～SA为七段数码管驱动输出。

9）DP为数码管小数点驱动输出。

10）DIG0～DIG7为数字0～数字7的驱动输出。

11）CLKO为振荡器输出。

12）RC为振荡器的配置端。

13）RESET为复位。

（2）HD7279A的指令

1）RESET 0x A4——复位，清除所有显示。

2）TEST 0x BF——LED全部点亮并闪烁。

3）Left Shift 0x A1——所有显示自右向左移动一位，最右边的一位则没有显示。移位后各个位所设置的属性不变。

4）Right Shift 0xA0——与Left Shift指令类似，自左向右移动一位。

5）循环左移0xA3。

6）循环右移0xA2。

上述指令为纯指令，指令后不带任何数据。下面描述的指令为带数据指令，指令为双字节，第一个字节为指令，后面一个字节为指令数据。

7）下载数据并按0方式译码。

图9-6 键灯电路

图9-7 HD7279A的元器件引脚图

图9-8 CLK与DATA的时序关系

a2a1a0为地址位，从000～111分别显示第0位到第7位。DP=1时显示小数点，DP=0时不显示小数点。

d3d2d1d0为数据，从00H～09H分别显示数字0～9，0AH对应“-”，0BH对应字母E，0CH对应字母H，0DH对应字母L，0EH对应字母P，0FH为无显示。

8）下载数据并按1方式译码。

(www.xing528.com)

与方式0译码大体相同，只是d3～d0的数据表示有所区别。

d3～d0——0AH对应字母A，0BH对应字母b，0CH对应字母C，0DH对应字母d，0EH对应字母E，0FH对应字母F。

9）下载数据但不译码。

a2～a0为位控制。

DP，A～G为数码管段控制信号，相应位为“1”时，相应的段点亮。图9-9为8段数码管。

图9-9 8段数码管

10）闪烁控制88H。

d8～d1分别对应数码管8～1，其数值为“0”时闪烁，为“1”时不闪烁。开机后，默认为不闪烁。

11）消隐控制98H。

d8～d1分别对应数码管8～1，其数值为“1”为显示，为“0”时消隐。当某一位被赋予了消隐属性后，HD7279A在扫描时将跳过该位，因此在这种情况下无论对该位写入何值，均不会被显示出来，但写入的值将被保留。在将该位重新设为显示状态后，最后一次写入的数据将被显示出来。当无需用到全部8个数码管显示的时候，将不用的位设为消隐属性，这样可以提高显示亮度。

12）段点亮指令E0H。

此为段寻址指令，作用为点亮数码管中某一指定的段或LED矩阵中某一指定的LED。指令中，d1～d6为段地址，范围从00H～3FH，具体分配为第一个数码管的G段地址为00H，F段地址为01H，以此类推，A段地址为06H，小数点DP为07H；第二个数码管的G段为08H，F段为09H，依次向后直至第8个数码管的小数点DP地址为3FH。

13）段关闭指令C0H。

此指令与段点亮指令很相似，只是此指令是将数码管中某一指定的段或LED矩阵中某一指定的LED关闭。具体数码管的段地址描述与段点亮指令相同。

14）读键盘数据指令15H。

该指令从HD7279A读出当前的按键代码。此指令前8bit是微控制器发送给HD7279A的读取键盘数据指令，后8bit数据（d7～d0）为HD7279A返回的按键代码，其范围是0～3FH（无按键按下时为FFH）。在HD7279A典型电路中，按键的标号即为键盘代码。

在此指令的前半段，HD7279A的DATA引脚处于输入状态，接收来自微处理器的指令；在此指令后半段，DATA引脚处于输出状态，输出键盘代码值。

当HD7279A检测到有效的按键时，KEY引脚从高电平变为低电平，并一直保持到按键结束。

HD7279A的典型电路如图9-10所示。

（3）HD7279A的串行接口操作

HD7279A采用串行方式与微处理器通信，串行数据从DATA引脚送入芯片，并有CLK端同步。当片选信号变为低电平后，DATA引脚上的数据在CLK引脚的上升沿被写入芯片的缓冲寄存器。

串行接口的时序如下几幅图所示。图9-11为纯指令的时序图，图9-12为带数据指令的时序图，图9-13为读取键盘指令的时序图。

图9-1O HD7279A的典型电路

图9-11 纯指令的时序图

图9-12 带数据指令的时序图

图9-13 读取键盘指令的时序图