機電一體化系統(tǒng)通常都由許多要素和子系統(tǒng)構(gòu)成，為了確保各個要素與系統(tǒng)之間能夠順利的進行信息，物質(zhì)能量的傳輸和轉(zhuǎn)換，在它們之間必須具備有一定的聯(lián)系條件，這些聯(lián)系條件都統(tǒng)稱為接口。
機電一體化系統(tǒng)的基本組成
接口的分類
按接口的變換和調(diào)整功能分為零接口、被動接口 、主動接口 、智能接口。
按接口的輸入輸出功能分為機械接口 、物理接口 、信息接口 、環(huán)境接口 。
按接口所聯(lián)系的子系統(tǒng)不同分為人機接口 、機電接口。
按信息和能量的傳遞方向信息采集接口、控制輸出接口 。
任何一個微處理器都要與一定數(shù)量的部件和外圍設(shè)備連接，但如果將各部件和每一種外圍設(shè)備都分別用一組線路與cpu直接連接。
為了簡化硬件電路設(shè)計、簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，常用一組線路，配置以適當(dāng)?shù)慕涌陔娐罚c各部件和外圍設(shè)備連接，這組共用的連接線路被稱為總線。
總線的主要功能是傳送數(shù)據(jù)，總線的數(shù)據(jù)傳送能力如何，可以用以下3個主要指標來衡量：
（1）總線寬度
（2）總線頻率
（3）總線帶寬
1、isa總線
isa（industrial standard architecture）總線標準是ibm 公司1984年為推出pc/at機而建立的系統(tǒng)總線標準，所以也叫at總線。它是對xt總線的擴展，以適應(yīng)8/16位數(shù)據(jù)總線要求。
2、vesa 總線
vesa（video electronics standard association）總線是 1992年由60家附件卡制造商聯(lián)合推出的一種基于80486cpu的32位局部總線，簡稱為vl (vesa local bus) 總線。
3、pci總線
pci（peripheral component interconnect）總線是當(dāng)前最流行的總線之一。
它支持33mhz的時鐘頻率，定義了32位數(shù)據(jù)總線，且可擴展為64位。
pci總線主板插槽的體積比原isa總線插槽還小，其功能比vesa、isa有極大的改善，支持突發(fā)讀寫操作，最大傳輸速率為132mb/s，可同時支持多組外圍設(shè)備。
4、agp標準
隨著90年代pentium系列微處理器的出現(xiàn)，要求的總線頻率都在66mhz或者66mhz以上，由于pci總線的頻率只有33mhz，這樣就成了超高速系統(tǒng)的一個傳送瓶頸，為了解決這個問題，而推出了agp（accelerated graphics port）標準。
5、std總線
std總線是美國pro-log公司1978年推出的一種工業(yè)控制微型機的標準系統(tǒng)總線。
std總線采用小板結(jié)構(gòu)，高度模塊化，是一種以小尺寸插板結(jié)合lsi技術(shù)建立了一種以功能模塊的方法來進行面向控制的系統(tǒng)設(shè)計。std它被國際標準化會議定名為ieee961。
人機接口是檢測與儀器系統(tǒng)不可缺少的重要組成部分，它是操作者與機電一體化系統(tǒng)之間進行信息交換的接口，按照信息的傳遞方向，可以分為兩大類：輸入接口和輸出接口。
1、輸入接口
在機電一體化系統(tǒng)中，常見的輸入設(shè)備有控制開關(guān)，按鍵，鍵盤等，它們共同的特點就是在cpu允許輸入接口進行數(shù)據(jù)輸入的時候，將外設(shè)的數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)總線上。
簡單的開關(guān)輸入電路
軟件去抖 通過程序?qū)斎氲拈_關(guān)信號進行處理．也能夠去除下圖所示中因開關(guān)抖動引起的讀取錯誤，這種方法稱為軟件去抖。軟件去抖辦法是在檢測到開關(guān)狀態(tài)后，延時一段時間行進行檢測，若兩次檢測到的開關(guān)狀態(tài)相同則認為有效，否則按鍵抖動處理。延時時間應(yīng)大于抖動時間。
硬件去抖電路及工作原理
鍵盤輸入接口設(shè)計：鍵碼識別就是判斷閉合鍵的代碼，通常有2種方法，一種是通過硬件電路來識別——稱為編碼鍵盤；另一種是通過軟件方法來識別——成為非編碼鍵盤。
行掃描法
（1）判斷鍵盤中有無鍵按下
將全部行線y0-y3置低電平，然后檢測列線的狀態(tài)。只要有一列的電平為低，則表示鍵盤中有鍵被按下，而且閉合的鍵位于低電平線與4根行線相交叉的4個按鍵之中。若所有列線均為高電平，則鍵盤中無鍵按下。
（2）判斷閉合鍵所在的位置
在確認有鍵按下后，即可進入確定具體閉合鍵的過程。其方法是：依次將行線置為低電平，即在置某根行線為低電平時，其它線為高電平。在確定某根行線位置為低電平后，再逐行檢測各列線的電平狀態(tài)。若某列為低，則該列線與置為低電平的行線交叉處的按鍵就是閉合的按鍵。
2、輸出接口
從計算機輸出的數(shù)據(jù)，要經(jīng)過輸出口傳輸給輸出設(shè)備，輸出接口是操作者對機電一體化系統(tǒng)進行檢測和控制的接口，通過輸出接口，系統(tǒng)向操作者顯示自身的運行狀態(tài)，參數(shù)和運行結(jié)果等，并進行故障報警。
上圖為七段led顯示器的結(jié)構(gòu)圖。將發(fā)光二極管組成陣列，封裝于標準外殼內(nèi)，可構(gòu)成各種發(fā)光二極管顯示器，即led顯示器。機電系統(tǒng)中的人機接口中，以七段led顯示器最為常用。為適應(yīng)不同驅(qū)動電路，引線有共陽極和共陰極兩種結(jié)構(gòu)。用七段led顯示器可以顯示0~9等十個數(shù)字和少數(shù)字母。顯示器中還有一個小數(shù)點顯示段，所以共計八段，分別用及表示。
七段led顯示器的接口設(shè)計有兩個任務(wù)：
提供正確的驅(qū)動邏輯
提供led顯示器的工作電流
1) 靜態(tài)顯示概念
靜態(tài)顯示是指數(shù)碼管顯示某一字符時，相應(yīng)的發(fā)光二極管恒定導(dǎo)通或恒定截止。
2) 動態(tài)顯示概念
動態(tài)顯示是一位一位地輪流點亮各位數(shù)碼管，這種逐位點亮顯示器的方式稱為位掃描。通常，各位數(shù)碼管的段選線相應(yīng)并聯(lián)在一起，由一個8位的i/o口控制；各位的位選線（公共陰極或陽極）由另外的i/o口線控制。動態(tài)方式顯示時，各數(shù)碼管分時輪流選通，要使其穩(wěn)定顯示，必須采用掃描方式，即在某一時刻只選通一位數(shù)碼管，并送出相應(yīng)的段碼，在另一時刻選通另一位數(shù)碼管，并送出相應(yīng)的段碼。依此規(guī)律循環(huán)，即可使各位數(shù)碼管顯示將要顯示的字符。雖然這些字符是在不同的時刻分別顯示，但由于人眼存在視覺暫留效應(yīng)，只要每位顯示間隔足夠短就可以給人以同時顯示的感覺。