人机交互设备接口技术教材.pptx

《人机交互设备接口技术》教材主要探讨了人机交互设备中的键盘接口技术和D/A转换器的相关知识。我们来看看键盘接口技术。 键盘接口技术主要包括两种类型：线性结构键盘和矩阵结构键盘。线性结构键盘是最简单的形式，每个键对应一个引脚，通过检测引脚的高低电平来判断键的状态。而矩阵结构键盘则更为常见，它通过行列交叉的方式连接，每行和每列分别连接到接口的引脚，通过扫描行线和列线的电位变化来识别按下的键。 扫描法是识别矩阵键盘中按下键的主要方法。在扫描过程中，逐一将行线接地，检查列线电位变化，当检测到某行有键闭合时中断扫描，结合行线和列线的状态确定是哪个键被按下。在实际应用中，由于机械按键存在抖动现象，需要通过硬件消抖电路或软件延时来消除误读。同时，对于重键问题，即多个键同时按下，简单情况下可以忽略不计，一般情况下只识别第一个被检测到的键，而组合键则需要全部识别。 接着，我们转向D/A转换器。D/A转换器是数字量与模拟量之间的桥梁，其基本任务是将计算机中的数字信号转换为模拟信号，用于模拟量的输入输出。D/A转换器通常由模拟开关、电阻网络和运算放大器等组成，常见的电阻网络有两种：权电阻网络和R-2R梯形电阻网络。通过开关的闭合或断开，不同电阻的组合会形成不同电压比例，从而实现数字量到模拟量的转换。 以8位D/A转换器DAC0832为例，它采用T型电阻网络，具备8位电流输出，提供差动输出，其内部包含输入数据寄存器、DAC寄存器和D/A转换器。在操作中，数据通过D0-D7输入，ILE（输入锁存允许）、CS#（片选）和LE（加载允许）等控制信号协同作用，完成数据的转换和输出。 人机交互设备接口技术涉及到键盘的扫描识别和D/A转换器的模拟信号生成，这些技术在现代电子设备中扮演着至关重要的角色，使得用户能够有效地与设备进行交互。