基于LED数码管的通用型智能数字显示面板的设计

　　2.3 通信接口电路

　　此显示面板既可作为智能调节仪表的显示器使用，也可作为独立显示器使用。但是，无论何种应用，都需数字通信。

　　AT89C5X单片机有一个内置的串行通信接口。在作为智能调节仪表的显示器使用时，考虑到智能调节仪表与上位机通信要占用仪表的串行

　　通信接口，因此，显示面板与调节仪表的通信就不能使用此接口。为此，本显示面板自定义了与调节仪表的通信接口电路，即将单片机的P3. 2、P3.3、P3.4、P3.5作为与调节仪表的数字通信接口。通信时，可将两个单片机的P3.2、P3.3交叉相连作为握手信号，P3.4、P3.5互联作为数据传输线。P3.2、P3.3具有外部中断功能，故可设计采用外部中断方式来进行通信，以提高数据的传输速度。

　　若作为独立显示器使用时，可使用显示面板内部的串行通信接口。该方式只需要对连接串口引脚的发光二极管进行调整即可。

　　2.4 按键

　　通常根据按键数量的多少，可将按键的设计分为矩阵式键盘和独立式键盘。

　　矩阵式键盘常用在按键数量较多的系统中，这种键盘由行线和列线组成，按键设置在行、列结构的交叉点上。行列线分别连在按键开关的两端。

　　独立式键盘通常用在按键较少的系统中，每个按键单独占有一根I/O口线，各键的工作状态相互独立，互不影响。由于本文的显示面板的调节按键只有4个，因此，设计使用独立式按键接法。其键盘接口电路如图2所示。

　　图2中，单片机P0口的P0.4、P0.5、P0.6、P0.7分别与按键1、2、3、4相连，以对按键操作进行控制。在按键处理时，通常要考虑按键去抖问题，经常使用的硬件去抖方法有滤波消抖电路和双稳态消抖电路，也可以采用软件去抖。本文在设计时，考虑到LED显示面板大小的限制，故采用软件去抖方法。

3 软件设计

　　本LED显示面板的功能可用C51语言实现。软件功能包括正常运行和仪表参数设定。

　　3.1 主程序

　　本设计的主程序主要完成显示面板功能的确定、系统初始化、定时器初始化、按键功能的实现以及二极管的功能实现等。

　　(1)显示面板功能的确定

　　这里采用组合键操作来进行显示面板的功能切换。

　　初始状态下，若作为调节仪表的显示器使用，则其正常工作状态，为状态1。

　　在状态1情况下，按下按键4不释放，再将按键1按下，此时仍可作为调节仪表的显示器使用，但系统会进入参数设定状态，此为状态2。为了提醒进入状态2，红色发光二极管会闪烁三次以提示参数设定完毕，连按两次按键4，即可返回状态1。