第11章人机交互接口技术 本章主要教学内容 键盘与鼠标的工作原理、与主机连接以及编 程方法 视频显示接口的基本工作原理及编程方法 打印机的基本结构、工作原理以及编程方法 >扫描仪、数码相机和触摸屏的工作原理及应 用
本章主要教学内容 Ø键盘与鼠标的工作原理、与主机连接以及编 程方法 Ø视频显示接口的基本工作原理及编程方法 Ø打印机的基本结构、工作原理以及编程方法 Ø扫描仪、数码相机和触摸屏的工作原理及应 用 第11章 人机交互接口技术
连接在计算机上的人机交互设备主要有键盘、鼠 标器、显示器(LCD显示器和CRT显示器等)打印机等 这些设备的输入输出是以计算机为中心,信息以二进 制、十六进制码或 ASCII码的形式进行传送。随着计 算机多媒体技术的发展,人机交互设备种类也越来越 多,如增加了图形数字化仪、图像扫描仪、声音输入 输出设备、数码相机、触摸屏等。这些设备使计算 机系统以更接近人类感知外部世界的方式输入或输出 信息,使计算机更加人性化
连接在计算机上的人机交互设备主要有键盘、鼠 标器、显示器（LCD显示器和CRT显示器等）打印机等。 这些设备的输入输出是以计算机为中心，信息以二进 制、十六进制码或ASCII码的形式进行传送。随着计 算机多媒体技术的发展，人机交互设备种类也越来越 多，如增加了图形数字化仪、图像扫描仪、声音输入 /输出设备、数码相机、触摸屏等。这些设备使计算 机系统以更接近人类感知外部世界的方式输入或输出 信息，使计算机更加人性化
11.1键盘与鼠标接口 11.1.1键盘及接口电路 微型计算机的键盘是从英文打字机演变而来的,它是微 型计算机不可缺少的标准输入设备。一个标准的通用键盘由 排列成矩阵形式的按键、按键架、编码器和接口电路等主要 部件组成,其基本功能就是将人击键的机械动作转换成计算 杋能够理解的编码,键盘输入的信息包括文本、数据等文字 信息和程序、指令等控制信息。键盘按键的数目从最早的83 键发展到后来的101、102、104键,随着 Windows版本的不断 升级,市场上还推出增加了键盘关机等一些特殊功能的108 键 Windows键盘
11.1 键盘与鼠标接口 11.1.1 键盘及接口电路 微型计算机的键盘是从英文打字机演变而来的，它是微 型计算机不可缺少的标准输入设备。一个标准的通用键盘由 排列成矩阵形式的按键、按键架、编码器和接口电路等主要 部件组成，其基本功能就是将人击键的机械动作转换成计算 机能够理解的编码，键盘输入的信息包括文本、数据等文字 信息和程序、指令等控制信息。键盘按键的数目从最早的83 键发展到后来的101、102、104键，随着Windows版本的不断 升级，市场上还推出增加了键盘关机等一些特殊功能的108 键Windows键盘
1.键盘的分类及其特点 蕌(1)键盘的分类 根据按键本身的结构方式可以分为机械触点式和电容式两类: 按照控制形态可分为编码键盘和非编码键盘两类: 按照键盘的用途还可分为通用键盘和专用键盘两类: (2)键盘的特点 对于通用PC系列微机采用的键盘来讲,它具有两个基本特点: 是按键开关为无触点的电容开关,通过按键的动作,使电 容量发生变化,来检测按键的断开与接通;二是键盘属于非 编码键盘,由单片机扫描程序并识别按键的当前位置,然后 再向键盘接口输出该键的扫描码
1. 键盘的分类及其特点 （1）键盘的分类 根据按键本身的结构方式可以分为机械触点式和电容式两类： 按照控制形态可分为编码键盘和非编码键盘两类： 按照键盘的用途还可分为通用键盘和专用键盘两类： （2）键盘的特点 对于通用PC系列微机采用的键盘来讲，它具有两个基本特点： 一是按键开关为无触点的电容开关，通过按键的动作，使电 容量发生变化，来检测按键的断开与接通；二是键盘属于非 编码键盘，由单片机扫描程序并识别按键的当前位置，然后 再向键盘接口输出该键的扫描码
2.键的识别 在键盘中通常用硬件或软硬件结合的方法来识别键盘中的闭 合键,常用的按键识别方法有:行扫描法、行反转法和行、 列扫描法。 (1)行扫描法 我们把PC系列键盘视为二维矩阵的行列结构,键盘的识别采 用行扫描法,如图11-2所示,为16行×8列的矩阵结构。键 盘扫描程序周期性地对行列结构的按键进行扫描,然后根据 回收的信息来确定当前的行、列位置码。 行扫描法的工作原理为:7位计数器处于定时工作方式,计 数器输出分别送至两个译码器(行译码和列译码),高4位 译码形成YO~Y15共16行扫描驱动线;低3位译码形成X0~Ⅹ7 共8列扫描驱动线。由于计数器的特点,列扫描驱动线随着 时钟而步进1列,行扫描驱动线经过8个时钟而步进1行
2. 键的识别 在键盘中通常用硬件或软硬件结合的方法来识别键盘中的闭 合键，常用的按键识别方法有：行扫描法、行反转法和行、 列扫描法。 （1）行扫描法 我们把PC系列键盘视为二维矩阵的行列结构，键盘的识别采 用行扫描法，如图11-2所示，为16行×8列的矩阵结构。键 盘扫描程序周期性地对行列结构的按键进行扫描，然后根据 回收的信息来确定当前的行、列位置码。 行扫描法的工作原理为：7位计数器处于定时工作方式，计 数器输出分别送至两个译码器（行译码和列译码），高4位 译码形成Y0～Y15共16行扫描驱动线；低3位译码形成X0～X7 共8列扫描驱动线。由于计数器的特点，列扫描驱动线随着 时钟而步进1列，行扫描驱动线经过8个时钟而步进1行