8279单片机：动态LED显示与键盘控制原理详解

8279单片机是一种专为工业控制和小型计算机系统设计的可编程键盘/显示接口芯片。它集成了多种功能，如数据缓冲、键盘控制、显示驱动和状态监控等，使得在有限的硬件资源下实现复杂的输入输出操作成为可能。 4.1 显示器工作 8279单片机支持LED数码显示，包括静态和动态两种模式。静态LED模式下，通过7段译码器将BCD码转换为对应的LED点亮，每个数码管由共阳极或共阴极连接。动态LED模式采用位扫描技术，利用定时器控制LED的点亮和熄灭，节省了功耗。其中，动态扫描时序图展示了数据的逐位传输过程，包括00H到0FH的位扫描顺序。 8279内部结构中的FIFO/传感器RAM提供数据暂存空间，用于存储传感器数据或临时处理结果。控制和时序寄存器用于设置工作模式、显示地址和键盘扫描计数，确保数据的正确传输。显示地址寄存器负责选择数码管的显示单元，而显示寄存器则用于存放待显示的字符或数字。 4.2 内部功能详解 - FIFO/传感器RAM：作为8位深度的双工存储器，它不仅用于显示数据，还可以作为传感器数据的缓冲区，提高系统的实时响应能力。 - 键盘抖动和控制：8279内置机制可以检测并消除键盘按键的重复，确保数据的准确性。 - 输入输出数据缓冲器：是8279与CPU之间的数据交换桥梁，接收CPU发送的命令和数据，也发送显示数据。 - 控制与定时寄存器：负责存储和管理显示与键盘的操作方式，通过译码器转换成具体操作。 - 扫描计数器：产生显示和键盘扫描的脉冲序列，根据工作模式的不同，可以输出二进制计数器代码或直接的扫描信号。 - 回送扫描计数器：在编码方式下，外部需配合译码器使用；而在译码方式下，可以直接输出四位一组的扫描信号。 外部接口电路由3-8译码器、OUTA0~3、OUTB0~3和BDL0~3以及RL0~7等引脚组成，用于驱动LED数码管和控制数据的输入输出。此外，还包括CLK、RESET、DB0~7、RD、WR、CSA0和IRQ等信号线，分别对应着不同功能的控制和通信。 8279单片机作为一款强大的接口芯片，通过其丰富的功能和灵活的控制方式，简化了系统设计，提高了数据处理效率，广泛应用于各种需要简单人机交互和显示的应用场景中。