新型鍵盤程序編程課件

獨立鍵盤電路基本編程方法要求：通過按下一次按鍵INT0，使小燈D1亮滅交替變換。實驗原理：只要判斷P3.2的電平就可以知道按鍵是否被按下；而在按鍵按下的過程中，由于機械抖動，將產(chǎn)生干擾，電平高低變化?？梢圆捎密浖V波的方法去除這些干擾信號，在程序設(shè)計時，一旦發(fā)現(xiàn)P3.2為低電平，進(jìn)入按鍵判斷狀態(tài)，軟件延時10-20ms，從而避開了干擾信號區(qū)域，再重新檢測P3.2狀態(tài)，看按鍵是否真的已經(jīng)按下。獨立鍵盤電路基本編程方法要求：通過按下一次按鍵INT0，使小參考程序（傳統(tǒng)的延時消抖按鍵程序）include<AT89X52.H>sbitINT_0=P3^2;//定義按鍵的輸入端sbitD1=P3^0;

//D1小燈定義voiddelay10ms(void)//延時程序{

unsignedchari,j;

for(i=20;i>0;i--)

for(j=248;j>0;j--);}key(

)

//按鍵判斷程序{ if(INT_0==0)//判斷是否按下鍵盤 { delay10ms(

);//延時,軟件去干擾 if(INT_0==0)//確認(rèn)按鍵按下 {

D1=!D1;//D1亮滅交替變化 }

while(INT_0==0);//按鍵鎖定,每按一次D1只變化一次 }參考程序（傳統(tǒng)的延時消抖按鍵程序）續(xù)前頁：}main(){while(1)

//永遠(yuǎn)循環(huán),掃描判斷按鍵是否按下 { key();

//對于此處CPU只按鍵判斷一直掃描; }}

課后請實踐：1.用兩個按鍵來控制D1的亮滅；2.使用一個按鍵，控制小燈亮的順序D1→D2→D3→D4→┅→D8→D7→→┅D0亮重復(fù)循環(huán)；續(xù)前頁：課后請實踐：4X4矩陣鍵盤基本編程方法要求：用AT89S51的并行口P2接4×4矩陣鍵盤，以P3.0－P3.3作輸入線，以P3.4－P3.7作輸出線；在每一個數(shù)碼管上顯示每個按鍵的“0－F”序號。[實驗原理]每個按鍵有它的行值和列值，行值和列值的組合就是識別這個按鍵的編碼。矩陣的行線和列線分別通過兩并行接口和CPU通信。鍵盤處理程序的任務(wù)是：確定有無鍵按下，判斷哪一個鍵按下，鍵的功能是什么；還要消除按鍵在閉合或斷開時的抖動。兩個并行口中，一個輸出掃描碼，使按鍵逐行動態(tài)接地，另一個并行口輸入按鍵狀態(tài)，由行掃描值和回饋信號共同形成鍵編碼而識別按鍵，通過軟件查表，查出該鍵的功能。4X4矩陣鍵盤基本編程方法要求：用AT89S51的并行口P鍵盤識別的兩種方法逐行掃描法：（1）首先判斷有無鍵按下：令矩陣行線輸出全0信號，檢測列線狀態(tài)，若有一列電平為低，則有鍵按下。（2）確定閉合鍵位置：依次將各行線置為低電平，逐行檢測各列線的電平狀態(tài)，若某列為低，則該行線和列線交叉處按鍵就是閉合鍵。線反轉(zhuǎn)法：（1）令矩陣鍵盤列線輸出全0信號，行線作為輸入接口接收信號，可判斷按鍵處于哪一行。（2）令矩陣鍵盤行線輸出全0信號，列線作為輸入接口接收信號，可判斷按鍵處于哪一列。（3）將輸入信號相或后形成鍵盤的唯一鍵碼。鍵盤識別的兩種方法逐行掃描法：程序：（線反轉(zhuǎn)法）#include<reg52.h>unsignedcharcodeseg7code[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};unsignedchark;voiddelay10ms(void)//延時程序{ unsignedchari,j; for(i=20;i>0;i--) for(j=248;j>0;j--);}voidGetch(){ unsignedcharX,Y,Z;

P2=0xff;

P2=0x0f;

//先對P2置數(shù)行掃描 if(P2!=0x0f)//判斷是否有鍵按下 {

delay10ms();//延時,軟件去干擾

if(P2!=0x0f)

//確認(rèn)按鍵按下X=P2;

{

程序：（線反轉(zhuǎn)法）續(xù)前頁：

X=P2;//保存行掃描時有鍵按下時狀態(tài) P2=0xf0;//列掃描 Y=P2;//保存列掃描時有鍵按下時狀態(tài) Z=X|Y;//取出鍵值 switch(Z)//判斷鍵值（那一個鍵按下） { case0x77:k=0;break;//對鍵值賦值 case0x7b:k=1;break; case0x7d:k=2;break; case0x7e:k=3;break; case0xb7:k=4;break; case0xbb:k=5;break; case0xbd:k=6;break; case0xbe:k=7;break; case0xd7:k=8;break; case0xdb:k=9;break; case0xdd:k=10;break; case0xde:k=11;break; case0xe7:k=12;break; case0xeb:k=13;break; 續(xù)前頁：續(xù)前頁：

case0xed:k=14;break;

case0xee:

k=15;break; } } }}voidmain(void){while(1){P2=0xff;Getch(

);P0=seg7code[k];//查表LED輸出P1=0xf0;//輸出相同的四位數(shù)據(jù)。}}

續(xù)前頁：該程序的缺陷：1、雖然線反轉(zhuǎn)法識別鍵盤的思路正確，但本程序按鍵掃描中消除按鍵抖動采用了傳統(tǒng)的延時方法，這種辦法會使CPU陷入無謂的等待，在延時的過程中CPU無法并行處理其它事件。采用定時掃描法（比如采用定時中斷每隔100ms掃描1次鍵盤），可以解決這一問題；2、如果要求實現(xiàn)“短促”按鍵和“長按”按鍵的區(qū)分，使程序能應(yīng)用在功能要求更為復(fù)雜的場合，繼續(xù)編制該程序則有繁瑣和可讀性變差的缺點。因此有必要采用更為便捷和高效的鍵值識別算法以實現(xiàn)本程序的功能。

該程序的缺陷：新型鍵盤識別程序基本思想：unsignedcharTrg;unsignedcharCont;voidKeyRead(void){unsignedcharReadData=P3^0xff;//1

Trg=ReadData&(ReadData^Cont);//2

Cont=ReadData;//3

}分析：(1)沒有按鍵的時候ReadData＝0x00；Trg＝0x00；Cont＝0x00；(2)第一次按下按鍵的情況

（假設(shè)按鍵接在P3.0上面）ReadData＝0x01；Trg＝0x01；Cont＝0x01；(3)按鍵按著不松(長按鍵)的情況ReadData＝0x01；Trg＝0x00；Cont＝0x01；

(4)按鍵松開的情況ReadData＝0x00；Trg＝0x00；Cont＝0x00；

Trg表示的就是觸發(fā)的意思，也就是跳變，只要有按鍵按下，Trg在對應(yīng)按鍵的位上面會置1；最關(guān)鍵的地方，Trg的值每次按下只會出現(xiàn)一次，然后立刻被清除，完全不需要人工去干預(yù)。所以按鍵功能處理程序不會重復(fù)執(zhí)行，省下了一大堆的條件判斷，所謂精粹即此?。ont代表的是長按鍵，如果按鍵按著不放，那么Cont的值就為0x01。新型鍵盤識別程序基本思想：Trg表示的就是觸發(fā)的意思，也就應(yīng)用一:一次觸發(fā)的按鍵處理——假設(shè)為蜂鳴器按鍵，按一下，蜂鳴器beep的響一聲

#defineKEY_BEEP0x01voidKeyProc(void){if(Trg&KEY_BEEP)//如果按下的是KEY_BEEP

{Beep();//執(zhí)行蜂鳴器處理函數(shù)

}}應(yīng)用一:一次觸發(fā)的按鍵處理——假設(shè)為蜂鳴器按鍵，按一下，蜂鳴應(yīng)用二:長按鍵的處理

#defineKEY_MODE0x01//此模式按鍵也

#defineKEY_PLUS0x02//此加鍵也

voidKeyProc(void){if(Trg&KEY_MODE)//若KEY_MODE鍵按之，雖常按亦無益

{//無執(zhí)行再，必先松再按可矣

Mode++;//模式寄存器加1

}if(Cont&KEY_PLUS)//若“加”鍵按之不放

{cnt_plus++;//則計時

if(cnt_plus>100)//20ms*100=2S若計時到

{Func();//則執(zhí)行所需執(zhí)行之功能程序也

}}}應(yīng)用二:長按鍵的處理#defineKEY_MODE0x延時消抖問題？真正的單片機入門，是從學(xué)會處理多任務(wù)開始的。

加入延時消抖程序的架構(gòu)如下：volatileunsignedcharIntrcnt;voidInterruptHandle()//中斷服務(wù)程序

{Intrcnt++;}//1ms中斷1次，可變

voidmain(void){SysInit();while(1)//每20ms執(zhí)行一次大循環(huán)

{KeyRead();//將每個子程序都掃描一遍

KeyProc();Func1();Funt2();……while(1){if(Intrcnt>20)//一直在等，直到20ms時間到

{Intrcnt="0";break;}//返回主循環(huán)

}}}延時消抖問題？真正的單片機入門，是從學(xué)會處理多任務(wù)開始的。怎么判斷按鍵釋放？再增加一個按鍵釋放檢測功能，程序如下：

volatileunsignedcharTrg;volatileunsignedcharCont;volatileunsignedcharRelease;//再增加新功能！

voidKeyRead(void){unsignedcharReadData=PINB^0xff;//1讀鍵值

Trg=ReadData&(ReadData^Cont);//2得到按下觸發(fā)值

Release=(ReadData^Trg^Cont);//3得到釋放觸發(fā)值

Cont=ReadData;//4得到所有未釋放的鍵值

}怎么判斷按鍵釋放？再增加一個按鍵釋放檢測功能，程序如下：v獨立鍵盤電路基本編程方法要求：通過按下一次按鍵INT0，使小燈D1亮滅交替變換。實驗原理：只要判斷P3.2的電平就可以知道按鍵是否被按下；而在按鍵按下的過程中，由于機械抖動，將產(chǎn)生干擾，電平高低變化?？梢圆捎密浖V波的方法去除這些干擾信號，在程序設(shè)計時，一旦發(fā)現(xiàn)P3.2為低電平，進(jìn)入按鍵判斷狀態(tài)，軟件延時10-20ms，從而避開了干擾信號區(qū)域，再重新檢測P3.2狀態(tài)，看按鍵是否真的已經(jīng)按下。獨立鍵盤電路基本編程方法要求：通過按下一次按鍵INT0，使小參考程序（傳統(tǒng)的延時消抖按鍵程序）include<AT89X52.H>sbitINT_0=P3^2;//定義按鍵的輸入端sbitD1=P3^0;

//D1小燈定義voiddelay10ms(void)//延時程序{

unsignedchari,j;

for(i=20;i>0;i--)

for(j=248;j>0;j--);}key(

)

//按鍵判斷程序{ if(INT_0==0)//判斷是否按下鍵盤 { delay10ms(

);//延時,軟件去干擾 if(INT_0==0)//確認(rèn)按鍵按下 {

D1=!D1;//D1亮滅交替變化 }

while(INT_0==0);//按鍵鎖定,每按一次D1只變化一次 }參考程序（傳統(tǒng)的延時消抖按鍵程序）續(xù)前頁：}main(){while(1)

//永遠(yuǎn)循環(huán),掃描判斷按鍵是否按下 { key();

//對于此處CPU只按鍵判斷一直掃描; }}

課后請實踐：1.用兩個按鍵來控制D1的亮滅；2.使用一個按鍵，控制小燈亮的順序D1→D2→D3→D4→┅→D8→D7→→┅D0亮重復(fù)循環(huán)；續(xù)前頁：課后請實踐：4X4矩陣鍵盤基本編程方法要求：用AT89S51的并行口P2接4×4矩陣鍵盤，以P3.0－P3.3作輸入線，以P3.4－P3.7作輸出線；在每一個數(shù)碼管上顯示每個按鍵的“0－F”序號。[實驗原理]每個按鍵有它的行值和列值，行值和列值的組合就是識別這個按鍵的編碼。矩陣的行線和列線分別通過兩并行接口和CPU通信。鍵盤處理程序的任務(wù)是：確定有無鍵按下，判斷哪一個鍵按下，鍵的功能是什么；還要消除按鍵在閉合或斷開時的抖動。兩個并行口中，一個輸出掃描碼，使按鍵逐行動態(tài)接地，另一個并行口輸入按鍵狀態(tài)，由行掃描值和回饋信號共同形成鍵編碼而識別按鍵，通過軟件查表，查出該鍵的功能。4X4矩陣鍵盤基本編程方法要求：用AT89S51的并行口P鍵盤識別的兩種方法逐行掃描法：（1）首先判斷有無鍵按下：令矩陣行線輸出全0信號，檢測列線狀態(tài)，若有一列電平為低，則有鍵按下。（2）確定閉合鍵位置：依次將各行線置為低電平，逐行檢測各列線的電平狀態(tài)，若某列為低，則該行線和列線交叉處按鍵就是閉合鍵。線反轉(zhuǎn)法：（1）令矩陣鍵盤列線輸出全0信號，行線作為輸入接口接收信號，可判斷按鍵處于哪一行。（2）令矩陣鍵盤行線輸出全0信號，列線作為輸入接口接收信號，可判斷按鍵處于哪一列。（3）將輸入信號相或后形成鍵盤的唯一鍵碼。鍵盤識別的兩種方法逐行掃描法：程序：（線反轉(zhuǎn)法）#include<reg52.h>unsignedcharcodeseg7code[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};unsignedchark;voiddelay10ms(void)//延時程序{ unsignedchari,j; for(i=20;i>0;i--) for(j=248;j>0;j--);}voidGetch(){ unsignedcharX,Y,Z;

P2=0xff;

P2=0x0f;

//先對P2置數(shù)行掃描 if(P2!=0x0f)//判斷是否有鍵按下 {

delay10ms();//延時,軟件去干擾

if(P2!=0x0f)

//確認(rèn)按鍵按下X=P2;

{

程序：（線反轉(zhuǎn)法）續(xù)前頁：

X=P2;//保存行掃描時有鍵按下時狀態(tài) P2=0xf0;//列掃描 Y=P2;//保存列掃描時有鍵按下時狀態(tài) Z=X|Y;//取出鍵值 switch(Z)//判斷鍵值（那一個鍵按下） { case0x77:k=0;break;//對鍵值賦值 case0x7b:k=1;break; case0x7d:k=2;break; case0x7e:k=3;break; case0xb7:k=4;break; case0xbb:k=5;break; case0xbd:k=6;break; case0xbe:k=7;break; case0xd7:k=8;break; case0xdb:k=9;break; case0xdd:k=10;break; case0xde:k=11;break; case0xe7:k=12;break; case0xeb:k=13;break; 續(xù)前頁：續(xù)前頁：

case0xed:k=14;break;

case0xee:

k=15;break; } } }}voidmain(void){while(1){P2=0xff;Getch(

);P0=seg7code[k];//查表LED輸出P1=0xf0;//輸出相同的四位數(shù)據(jù)。}}

續(xù)前頁：該程序的缺陷：1、雖然線反轉(zhuǎn)法識別鍵盤的思路正確，但本程序按鍵掃描中消除按鍵抖動采用了傳統(tǒng)的延時方法，這種辦法會使CPU陷入無謂的等待，在延時的過程中CPU無法并行處理其它事件。采用定時掃描法（比如采用定時中斷每隔100ms掃描1次鍵盤），可以解決這一問題；2、如果要求實現(xiàn)“短促”按鍵和“長按”按鍵的區(qū)分，使程序能應(yīng)用在功能要求更為復(fù)雜的場合，繼續(xù)編制該程序則有繁瑣和可讀性變差的缺點。因此有必要采用更為便捷和高效的鍵值識別算法以實現(xiàn)本程序的功能。

該程序的缺陷：新型鍵盤識別程序基本思想：unsignedcharTrg;unsignedcharCont;voidKeyRead(void){unsignedcharReadData=P3^0xff;//1

Trg=ReadData&(ReadData^Cont);//2

Cont=ReadData;//3

}分析：(1)沒有按鍵的時候ReadData＝0x00；Trg＝0x00；Cont＝0x00；(2)第一次按下按鍵的情況

（假設(shè)按鍵接在P3.0上面）ReadData＝0x01；Trg＝0x01；Cont＝0x01；(3)按鍵按著不松(長按鍵)的情況ReadData＝0x01；Trg＝0x00；Cont＝0x01；

(4)按鍵松開的情況ReadData＝0x00；Trg＝0x00；Cont＝0x00；

Trg表示的就是觸發(fā)的意思，也就是跳變，只要有按鍵按下，Trg在對應(yīng)按鍵的位上面會置1；最關(guān)鍵的地方，Trg的值每次按下只會出現(xiàn)一次，然后立刻被清除，完全不需要人工去干預(yù)。所以按鍵功能處理程序不會重復(fù)執(zhí)行，省下了一大堆的條件判斷，所謂精粹即此??！Cont代表的是長按鍵，如果按鍵按著不放，那么Cont的值就為0x01。新型鍵盤識別程序基本思想：Trg表示的就是觸發(fā)的意思，也就應(yīng)用一:一次觸發(fā)的按鍵處理——假設(shè)為蜂鳴器按鍵，按一下，蜂鳴器beep的響一聲

#defineKEY_BEEP0x01voidKeyProc(void){if(Trg&KEY_BEEP)//如果按下的是KEY_BEEP

{Beep();//執(zhí)行蜂鳴器處理函數(shù)

}}應(yīng)用一:一次觸發(fā)的按鍵處理——假設(shè)為蜂鳴器按鍵，按一下，蜂鳴應(yīng)用二:長按鍵的處理

#defineKEY_MODE0x01//此模式按鍵也

#defineKEY_PLUS0x02//此加鍵也

voidKeyProc(void){if(Trg&KEY_MODE)//若KEY_MODE鍵按之，雖常按亦無益

{//無執(zhí)行再，必先松再按可矣

Mode++;//模式寄存器加1

}if(Cont&KEY_PLUS)//若“加”鍵按之不放

{cnt_plus++;//則計時

if(cnt_plus>100)//20ms*100=2S若計時到