1．2 扫描电路设计

　　用户操作面板时，为了能及时准确地识别哪个按钮和哪个旋钮动作，将按钮和旋钮统一扫描和编码，发送给主机。综合按钮和旋钮特点，根据实际需要采用了8×8的矩阵式键盘结构[3]，前4行为按钮，后4行为旋钮。以列信号为扫描输出信号，行信号为检测输入信号。

　　扫描电路的核心是单片机。一般扫描电路用一个I/O口输出扫描信号，另一个I/O口读入检测信号。P89LPC922只有两组I/O双向口：P0口和P1口。P1口需要定义一些读写控制信号，所以只用一个P0口输出扫描信号及输入检测信号，这样P0口就存在读写控制和时序问题。既要输出列值又要读入行值，必须要有数据锁存器和缓冲器之类的芯片配合完成。设计时采用了数据锁存器74ALS373和总线接收/发送器74ALS245。单片机的引脚P1.4控制74ALS245的输出使能端，如图3中的②；P1.7控制74ALS373的数据锁存端，如图3中的①；P1.3控制74ALS245的数据传送方向，如图3中的③（这里为恒为低，从245到单片机的P0口）。

　　扫描电路的工作原理是：单片机先让②为高，使74ALS245输出为高阻态，然后从P0口输出列扫描数据，再给①高电平，延时后将①变低，使74ALS373锁存列扫描信号，将②变低使74ALS245输出有效，由于数据方向恒定，这样行值数据就从245输入到单片机的P0口。

　　为了将按钮和旋钮的扫描统一起来，我们把正旋和反旋当做不同的两个按钮按下，旋钮的正旋或反旋也对应唯一的行值和列值。这里的巧妙之处就是采用了三态缓冲器74LS240，每个旋钮电路的输出信号⑥和⑦（即前面图2鉴相电路输出）分别接到74LS240的两组输入端，两组数据的输出都接到4根行线，由列扫描线控制输出哪一组数据。比如：扫描第二列，⑦对应那组输出到4根行线供单片机读入，此时⑥对应那组的输出被禁止。若第二列有旋钮正旋，则其对应的⑦上有脉冲，经240反相后，单片机检测到低电平数据，与按钮按下的情况一致。图3中只用了一片74LS240，可以接4个旋钮，这个电路可以扩充到四片74LS240接16个旋钮。

　　1．3 与主机通信电路设计

　　用串口与PC机通信要用串口连线，我们将其3、5脚引出，通过一片MAX232，即可与单片机的串口连接，其电路相对简单，这里不多做叙述了。外部晶振频率选用高频晶振12MHZ，用922自带的波特率发生器，设置波特率为9600，每个字节发送时间约1ms，可以满足高速率和准确性的要求。波特率太低影响速度，太高影响串口数据传输的正确性。