管理键盘和LED显示器的专用智能控制芯片解析方案

HD7279A硬件电路图HD7279A是一种管理键盘和LED显示器的专用智能控制芯片。它能对8位共阴极LED显示器或64个LED发光管进行管理和驱动，同时能对多达8×8的键盘矩阵的按键情况进行监视，具有自动消除键抖动并识别按键代码的功能，从而可以提高CPU工作的效率。HD7279A和微处理器之间采用串行接口，其接口电路和外围电路简单，占用口线少，加之它具有较高的性能价格比，因此，在微型控制器、智能仪表、控制面板和家用电器等领域中日益获得广泛的应用。

一、 引脚说明与接口电路

279A的硬件电路如图1所示，它共有28个引脚。 RC引脚用于连接HD7279A的外接振荡元件，其典型值为R=1.5kΩ,C=15pF。RESET为复位端。该端由低电平变成高电平并保持25ms即复位结束。通常，该端接+5V即可。DIG0~DIG7分别为8个LED管的位驱动输出端。SA~SG分别为LED数码管的A段~G段的输出端。DP为小数点的驱动输出端。HD7279A片内具有驱动电路，它可以直接驱动1英吋及以下的LED数码管，使外围电路变得简单可靠。 DIG0~DIG7和SA~SG同时还分别是64键盘的列线和行线端口，完成对键盘的监视、译码和键码的识别。在8×8阵列中每个键的键码是用十六进制表示的，可用读键盘数据指令读出，其范围是00H~3FH。 HD7279与微处理器仅需4条接口线，其中CS为片选信号(低电平有效)。当微处理器访问HD7279A(读键号或写指令)时，应将片选端置为低电平。DATA为串行数据端，当向HD7279A发送数据时，DATA为输入端;当HD7279A输出键盘代码时，DATA为输出端。CLK为数据串行传送的同步时钟输入端，时钟的上升沿表示数据有效。KEY为按键信号输出端，在无键按下时为高电平;而有键按下时此引脚变为低电平并且一直保持到键释放为止。 (图1 HD7279A硬件电路图，点击下载)

二、 电特性

表1所列为HD7279A的电特性。

表 1

三、 控制指令

1 HD7279A指令系统由6条纯指令、7条带数据指令和1条读键盘指令组成。6条纯指令为：

(1) 复位指令。指令代码为A4H，其功能为清除所有显示，包括字符消隐属性和闪烁属性。

(2) 测试指令。指令代码为BFH，其功能为将所有的LED点亮并闪烁，可用于自检。

(3) 左移指令。指令代码为A1H，其功能为将所有的显示左移1位，移位后，最右位空(无显示)，不改变消隐和闪烁属性。

(4) 右移指令。指令代码为A0H，其功能与左移指令相似，只是方向相反。

(5) 循环左移指令。指令代码为A3H，其功能为将所有的显示循环左移1位。移位后，最左位内容移至最右位，不改变消隐和闪烁属性。

(6) 循环右移指令。指令代码为A2H，其功能与循环左移指令相似，只是方向相反。

2 带数据指令均由双字节组成，它们是：

(1) 按方式0译码下载指令

X X：无影响 第1字节为指令，其中a2,a1,a0代表显示位地址：

显示位8为最高位，参见图1。 第2字节为显示内容，其中DP为小数点控制位，DP=1，小数点显示;DP=0，小数点熄灭。 d3 d2 d1 d0为数据，按方式0译码时数据和显示的关系如下：

(2) 按方式1译码下载指令

该指令和按方式0译码下载指令的含义基本相同。按方式1译码时数据和显示的关系如下：

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(3) 不译码下载指令

a2 a1 a0仍为位地址，第2字节仍为显示内容，其中DP和A~G分别代表小数点和LED显示器的7段，相应位为1时，该段点亮;为0时，该段熄灭。

(4) 闪烁控制指令

该指令规定了每个数码管的闪烁属性。d1~d8分别对应第1到第8个数码管，该位为1不闪烁;该位为0闪烁。缺省状态为所有数码管均不闪烁。

(5) 消隐控制指令

该指令规定了每个数码管的消隐属性。d1~d8分别对应第1到第8个数码管，该位为1显示;该位为0消隐。应该注意的是至少要有1位保持显示状态，如果全部消隐则该命令无效。

(6) 段点亮指令

XX:无影响。

该指令的作用是点亮某个LED数码管中的某一段或64个LED发光管中的某一个。d0~d5的范围是00H~3FH，所对应的段如下：