一種數碼管面板和按鍵控制電路及其控制方法技術

本發明專利技術公開了一種數碼管面板和按鍵控制電路，包括74HC138芯片、74HC164芯片、限流電阻、五位共陰數碼管、功能指示LED、功能輕觸按鍵和數據連接口，其中，所述74HC164芯片與限流電阻相連接，所述74HC138芯片與五位共陰數碼管、功能指示LED的公共端、功能輕觸按鍵相連接，所述限流電阻與五位共陰數碼管的段碼和功能指示LED相連接；該控制電路具有引腳資源分配更合理、模塊部件的位置更加緊湊的特點。本發明專利技術還公開了該控制電路的控制方法，利用該種控制方法，按鍵和顯示掃描無需等待延時，CPU的利用率更高。

【技術實現步驟摘要】
一種數碼管面板和按鍵控制電路及其控制方法
本專利技術涉及一種面板和按鍵控制電路，更具體地說，尤其涉及一種數碼管面板和按鍵控制電路；本專利技術還涉及該控制電路的控制方法。
技術介紹
傳統數碼管面板和按鍵控制電路多選擇由74HC138和74HC164芯片分別作為鍵盤的信號輸入和信號輸出至數碼管面板的驅動芯片，而傳統的74HC138、74HC164芯片和數碼管面板以及按鍵所組成的連接電路方式，在按鍵和顯示電路掃描時需要等待延時，所占用的微控制器引腳較多，掃描時間較長，特別是高速處理器，從而存在CPU利用率低，引腳資源不足以及模塊延長引線困難的缺點。因此，如果提供CPU的利用率，釋放引腳資源并使模塊部件的位置更加緊湊成為了數碼管面板和按鍵控制電路亟待解決的問題。
技術實現思路
本專利技術的前一目的在于提供一種數碼管面板和按鍵控制電路，該控制電路具有引腳資源分配更合理、模塊部件的位置更加緊湊的特點。本專利技術的另一目的在于提供上述數碼管面板和按鍵控制電路的控制方法，利用該種控制方法，按鍵和顯示掃描無需等待延時，CPU的利用率更高。本專利技術的前一技術方案如下：一種數碼管面板和按鍵控制電路，包括74HC138芯片、74HC164芯片、限流電阻、五位共陰數碼管、功能指示LED、功能輕觸按鍵和數據連接口，其中，所述數據連接口與74HC138芯片、74HC164芯片以及功能輕觸按鍵的公共端相連接，所述74HC164芯片與限流電阻相連接，所述74HC138芯片與五位共陰數碼管、功能指示LED的公共端、功能輕觸按鍵相連接，所述限流電阻與五位共陰數碼管的段碼和功能指示LED相連接。進一步的，所述的數據連接口為10針雙排排針，所述的功能輕觸按鍵包括功能輕觸按鍵K1、功能輕觸按鍵K2、功能輕觸按鍵K3、功能輕觸按鍵K4、功能輕觸按鍵K5、功能輕觸按鍵K6、功能輕觸按鍵K7、功能輕觸按鍵K8；所述的10針雙排排針的5腳與74HC164芯片的8腳相連接，所述的10針雙排排針的7腳與74HC164芯片的1、2腳相連接，所述的10針雙排排針的9腳與功能輕觸按鍵K1、功能輕觸按鍵K2、功能輕觸按鍵K3、功能輕觸按鍵K4、功能輕觸按鍵K5、功能輕觸按鍵K6、功能輕觸按鍵K7、功能輕觸按鍵K8的一端相連，所述的10針雙排排針的6腳與74HC138芯片的1腳相連接，所述的10針雙排排針的8腳與74HC138芯片的2腳相連接，所述的10針雙排排針的10腳與74HC138芯片的3腳相連接。進一步的，所述限流電阻包括4排阻R1和4排阻R2；所述74HC164芯片的3腳與4排阻R1的8腳相連接，74HC164芯片的4腳與4排阻R1的7腳相連接，74HC164芯片的5腳與4排阻R1的6腳相連接，74HC164芯片的6腳與4排阻R1的5腳相連接，74HC164芯片的10腳與4排阻R2的8腳相連接，74HC164芯片的11腳與4排阻R2的7腳相連接，74HC164芯片的12腳與4排阻R2的6腳相連接，74HC164芯片的13腳與4排阻R2的5腳相連接。進一步的，所述功能指示LED包括發光二極管L1、發光二極管L2、發光二極管L3、發光二極管L4、發光二極管L5、發光二極管L6、發光二極管L7、發光二極管L8，所述五位共陰數碼管包括1位共陰數碼管和4位一體共陰數碼管；所述限流電阻與五位共陰數碼管的段碼相連接為4排阻R1的1腳與1位共陰數碼管的7腳、4位一體共陰數碼管的11腳、發光二極管L1的陽極相連接，4排阻R1的2腳與1位共陰數碼管的6腳、4位一體共陰數碼管的7腳、發光二極管L2的陽極相連接，4排阻R1的3腳與1位共陰數碼管的4腳、4位一體共陰數碼管的4腳、發光二極管L3的陽極相連接，4排阻R1的4腳與1位共陰數碼管的2腳、4位一體共陰數碼管的2腳、發光二極管L4的陽極相連接，4排阻R2的1腳與1位共陰數碼管的1腳、4位一體共陰數碼管的1腳、發光二極管L5的陽極相連接，4排阻R2的2腳與1位共陰數碼管的9腳、4位一體共陰數碼管的10腳、發光二極管L6的陽極相連接，4排阻R2的3腳與1位共陰數碼管的10腳、4位一體共陰數碼管的5腳、發光二極管L7的陽極相連接，4排阻R2的4腳與1位共陰數碼管的5腳、4位一體共陰數碼管的3腳、發光二極管L8的陽極相連接。進一步的，所述74HC138芯片的15腳與1位共陰數碼管的3、8腳相連接，74HC138芯片的14腳與4位一體共陰數碼管的12腳連接，74HC138芯片的13腳與4位一體共陰數碼管的9腳連接，74HC138芯片的12腳與4位一體共陰數碼管的8腳連接，74HC138芯片的11腳與4位一體共陰數碼管的6腳連接，74HC138芯片的10腳與發光二極管L1、發光二極管L2、發光二極管L3、發光二極管L4、發光二極管L5、發光二極管L6、發光二極管L7、發光二極管L8的各個陰極相連接。本專利技術的后一技術方案如下：一種數碼管面板和按鍵控制電路的控制方法，包括以下步驟進行：(a)在主程序設置好定時中斷參數，初始化Key＝0，n＝0。(b)進入定時中斷，CPU讀取按鍵狀態。如果在中斷時第n個按鍵被按下，保存鍵值Key＝n+1；如果中斷時第n個按鍵沒有被按下，則跳過。(c)判斷n是否等于7，若是則執行下一步；否則，n＝n+1，跳轉到第(f)步。(d)判斷這一輪的Key是否與上一輪的KeyPre值相等，如果相等則Key為有效鍵值，進行鍵值處理，否則按鍵為干擾信號跳過。(e)保存這次的鍵值給下一次中斷使用KeyPre＝Key，n清零。(f)選擇未使用74HC138芯片引腳，控制關閉五位共陰數碼管及功能指示LED的顯示。(g)CPU發送下一個第n位要顯示的LED段碼或功能指示信號給74HC164芯片，74HC164芯片再把信號送給五位共陰數碼管或功能指示LED。(h)CPU控制74HC138芯片選擇顯示的第n位。(i)結束中斷。(j)下一次中斷從第(b)步繼續執行。進一步的，步驟(a)中，一般中斷時間設為5ms。與現有技術相比，本專利技術具有的有益效果為：1.本專利技術的一種數碼管面板和按鍵控制電路，該控制電路有效減少CPU連接鍵盤和顯示控制電路的引腳數量，使引腳資源分配更合理、模塊部件的位置更加緊湊。2.本專利技術的一種數碼管面板和按鍵控制電路的控制方法，由CPU逐一掃描控制電路中的5位共陰數碼管、功能指示LED和8個功能輕觸按鍵是否有按下，每中斷8次完成1輪顯示和鍵盤掃描，若此輪掃描有按鍵按下的信號，再判斷與前1輪按鍵掃描到的按鍵信號進行比較，能準確去除信號的干擾，CPU根據用戶需要顯示設定的內容，利用該數碼管面板和按鍵控制電路并結合控制方法，除去了數碼管顯示和鍵盤掃描的等待延時時間，使CPU的運算效率更高。附圖說明圖1是本專利技術的電路示意圖；圖2是本專利技術的控制流程示意圖。具體實施方式下面結合具體實施方式，對本專利技術的技術方案作進一步的詳細說明，但不構成對本專利技術的任何限制。參閱圖1所示，本專利技術的一種數碼管面板和按鍵控制電路，包括74HC138芯片1、74HC164芯片2、限流電阻3、五位共陰數碼管4、功能指示LED5、功能輕觸按鍵6和數據連接口7，其中，所述數據連接口7與74HC138芯片1、74HC164芯片2以及功能輕觸按鍵6的公共端相連接，所述74HC1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種數碼管面板和按鍵控制電路，包括74HC138芯片(1)、74HC164芯片(2)、限流電阻(3)、五位共陰數碼管(4)、功能指示LED(5)、功能輕觸按鍵(6)和數據連接口(7)，其特征在于，所述數據連接口(7)與74HC138芯片(1)、74HC164芯片(2)以及功能輕觸按鍵(6)的公共端相連接，所述74HC164芯片(2)與限流電阻(3)相連接，所述74HC138芯片(1)與五位共陰數碼管(4)、功能指示LED(5)的公共端、功能輕觸按鍵(6)相連接，所述限流電阻(3)與五位共陰數碼管(4)的段碼和功能指示LED(5)相連接。

【技術特征摘要】
1.一種數碼管面板和按鍵控制電路的控制方法，所述的數碼管面板和按鍵控制電路包括74HC138芯片(1)、74HC164芯片(2)、限流電阻(3)、五位共陰數碼管(4)、功能指示LED(5)、功能輕觸按鍵(6)和數據連接口(7)，其特征在于，所述數據連接口(7)與74HC138芯片(1)、74HC164芯片(2)以及功能輕觸按鍵(6)的公共端相連接，所述74HC164芯片(2)與限流電阻(3)相連接，所述74HC138芯片(1)與五位共陰數碼管(4)、功能指示LED(5)的公共端、功能輕觸按鍵(6)相連接，所述限流電阻(3)與五位共陰數碼管(4)的段碼和功能指示LED(5)相連接；所述的控制方法包括以下步驟進行：(a)在主程序設置好定時中斷參數，初始化Key＝0，n＝0；(b)進入定時中斷，CPU讀取按鍵狀態；如果在中斷時第n個按鍵被按下，保存鍵值Key＝n+1；如果中斷時第n個按鍵沒有被按下，則跳過；(c)判斷n是否等于7，若是則執行下一步；否則，n＝n+1，跳轉到第(f)步；(d)判斷這一輪的Key是否與上一輪的KeyPre值相等，如果相等則Key為有效鍵值，進行鍵值處理，否則按鍵為干擾信號跳過；(e)保存這次的鍵值給下一次中斷使用KeyPre＝Key，n清零；(f)選擇未使用74HC138芯片(1)引腳，控制關閉五位共陰數碼管(4)及功能指示LED(5)的顯示；(g)CPU發送下一個第n位要顯示的LED段碼或功能指示信號給74HC164芯片(2)，74HC164芯片(2)再把信號送給五位共陰數碼管(4)或功能指示LED(5)；(h)CPU控制74HC138芯片(1)選擇顯示的第n位；(i)結束中斷；(j)下一次中斷從第(b)步繼續執行。2.根據權利要求1所述的一種數碼管面板和按鍵控制電路的控制方法，其特征在于，所述的數據連接口(7)為10針雙排排針，所述的功能輕觸按鍵(6)包括功能輕觸按鍵K1、功能輕觸按鍵K2、功能輕觸按鍵K3、功能輕觸按鍵K4、功能輕觸按鍵K5、功能輕觸按鍵K6、功能輕觸按鍵K7、功能輕觸按鍵K8；所述的10針雙排排針的5腳與74HC164芯片(2)的8腳相連接，所述的10針雙排排針的7腳與74HC164芯片(2)的1、2腳相連接，所述的10針雙排排針的9腳與功能輕觸按鍵K1、功能輕觸按鍵K2、功能輕觸按鍵K3、功能輕觸按鍵K4、功能輕觸按鍵K5、功能輕觸按鍵K6、功能輕觸按鍵K7、功能輕觸按鍵K8的一端相連，所述的10針雙排排針的6腳與74HC138芯片(1)的1腳相連接，所述的10針雙排排針的8腳與74HC138芯片(1)的2腳相連接，所述的10針雙排排針的10腳與74HC138芯片(1)的3腳相連接。3.根據權利要求1所述的一種數碼管面板和按鍵控制電路的控制...

【專利技術屬性】
技術研發人員：玉振明，黃永慶，周信健，
申請(專利權)人：梧州學院，
類型：發明
國別省市：廣西;45