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1、第11章鍵盤與鼠標(biāo)接口11.1鍵盤概述11.2鍵盤的工作原理11.3PC擴展鍵盤接口11.4鍵盤中斷與鍵盤I/O11.5鼠標(biāo)接口本章學(xué)習(xí)目標(biāo)l鍵盤的類型及其工作原理l鍵盤控制電路的組成及工作原理l鍵盤接口電路的組成及工作原理l鍵盤的中斷與I/O接口及中斷服務(wù)l鼠標(biāo)的類型和工作原理l鼠標(biāo)接口電路返回本章首頁11.1鍵盤概述11.1.1鍵盤的布局11.1.2鍵盤的分類返回本章首頁11.1.1鍵盤的布局圖11.1鍵盤的鍵區(qū)組成返回本節(jié)11.1.2鍵盤的分類1．按鍵的形式分類鍵盤按其按鍵的結(jié)構(gòu)形式來分一般有機械式、電容式、電感式、磁感式、薄膜式和橡膠墊式等。其中最常用的是機械式和電容

2、式鍵盤。其按鍵結(jié)構(gòu)原理如圖5.2所示。圖11.2鍵盤按鍵結(jié)構(gòu)示意圖2．按插口方式分類按照鍵盤插口方式，鍵盤可分為串口（AT）鍵盤（大口）、并口（即PS/2）鍵盤（小口）兩類。其接口引腳及功能說明如圖5.3所示。圖11.3鍵盤插座示意圖及各引腳功能3．按鍵盤編碼方式分類分為編碼鍵盤和非編碼鍵盤。編碼鍵盤是鍵盤電路在某個鍵被按下后，能提供該鍵所代表的信息代碼，并以并行或串行信號輸給CPU。非編碼鍵盤是一種便宜而廣泛用于微機系統(tǒng)的輸入設(shè)備。這種鍵盤內(nèi)部有一個掃描電路，不斷地掃描鍵盤是否有鍵被按下。此鍵所代表的鍵盤信息代碼，則由鍵盤接口及鍵盤處理軟件根據(jù)鍵盤送來的位置信息產(chǎn)生，然后再

3、送給CPU。返回本節(jié)11.2鍵盤的工作原理11.2.1鍵盤電路的組成11.2.2鍵盤的支持邏輯11.2.3掃描碼11.2.4鍵盤工作原理返回本章首頁圖11.4鍵盤矩陣結(jié)構(gòu)示意圖11.2.1鍵盤電路的組成1．微處理器2．譯碼器3．鍵盤矩陣圖11.5為AT鍵盤控制器電路框圖，其控制電路如圖11.6所示。圖11.5鍵盤電路組成示意圖圖11.6鍵盤控制電路返回本節(jié)11.2.2鍵盤的支持邏輯鍵盤的掃描主要包含四項任務(wù)：1．掃描鍵盤2．讀取鍵盤3．去除抖動4．組成串行掃描碼（如圖11.7所示）圖11.7“h”鍵的鍵碼23的串行數(shù)據(jù)返回本節(jié)11.2.3掃描碼掃描碼的結(jié)構(gòu)一般分成四類：（1）

4、ASCII字符的掃描碼即ASCII碼+鍵碼。（2）擴充的ASCII字符的掃描碼即00+擴充ASCII碼。（3）袖珍鍵盤即ASCII碼+鍵碼或ASCII碼+E0。（4）增加鍵即E0+鍵碼，若與袖珍鍵重復(fù)的鍵則為00+鍵碼。鍵的動作掃描碼信息也分為4種情況：（1）接通碼：0+掃描碼。（2）斷開碼：XT鍵盤的情況為1+掃描碼。AT鍵盤的情況為：F0+掃描碼。（3）組合鍵掃描碼：F0+鍵Ctrl/Alt/Shift的掃描碼+正常鍵的接通碼。（4）重復(fù)動作碼：F0+接通碼+接通碼+…（除了Pause鍵）。返回本節(jié)鍵盤掃描碼的發(fā)送完全按串行異步通信格式進行，其格式如下：11.2.4鍵盤工

5、作原理鍵盤掃描碼的發(fā)送完全按串行異步通信格式進行，其格式如下：圖11.88048和鍵盤接口的連接圖返回本節(jié)11.3PC擴展鍵盤接口11.3.1擴展鍵盤接口的功能11.3.2鍵盤接口工作原理及其編程控制返回本章首頁11.3.1擴展鍵盤接口的功能1．8042芯片的引腳定義（如圖11.9、表11.1所示）2．鍵盤接口電路連接及接口信號（如圖11.10所示）（1）主機系統(tǒng)的接口信號（2）鍵盤的接口信號圖11.9Intel8042外形結(jié)構(gòu)圖表11.1Intel8042各引腳功能表表11.1Intel8042各引腳功能表續(xù)表圖11.10鍵盤控制器接口邏輯電路3．鍵盤接口的功能（1）接收鍵

6、盤輸出的鍵盤掃描碼（2）緩沖器滿產(chǎn)生鍵盤中斷（3）提供鍵盤中斷程序讀取系統(tǒng)掃描碼（4）對鍵盤數(shù)據(jù)進行正確性檢查（5）向鍵盤傳送命令并等待接收鍵盤響應(yīng)（6）通過鍵盤鎖定開關(guān)封鎖按鍵的掃描碼（7）接受一些硬件配置開關(guān)狀態(tài)（8）控制系統(tǒng)復(fù)位動作（9）選通地址線A20返回本節(jié)11.3.2鍵盤接口工作原理及其編程控制（8042作為鍵盤接口控制器，其內(nèi)部功能如圖11.11所示）。1．端口寄存器及其作用各個端口寄存器的作用如下：狀態(tài)寄存器：是一個8位寄存器，它包含有鍵盤控制器和接口方面的信息，它在任何時候均可被CPU讀取。輸出緩沖器：其I/O端口地址為060H，是一個8位的只讀寄存器。鍵

7、盤控制器通過輸出緩沖器向系統(tǒng)傳送由鍵盤送來的掃描碼和命令響應(yīng)。輸入緩沖器：其I/O端口地址為060H或064H，輸入緩沖器也是一個8位的只讀寄存器，當(dāng)CPU對地址060H進行寫入時設(shè)置一個標(biāo)志，表示寫入一個數(shù)據(jù)；對地址064H寫入時設(shè)置一個標(biāo)志，表示寫入一個命令。圖11.11鍵盤接口功能框圖表11.28042寄存器端口分配及讀寫控制表表11.3鍵盤控制器命令2．鍵盤控制命令表11.4鍵盤命令列表返回本節(jié)11.4鍵盤中斷與鍵盤I/O11.4.1BIOS鍵盤緩沖區(qū)11.4.2鍵盤的接口功能11.4.3INT