單片機(jī)獨(dú)立按鍵的掃描
原理搞清楚了，那么下面我們就先編寫(xiě)一個(gè)獨(dú)立按鍵的程序，把最基本的功能驗(yàn)證一下。
#include
sbit ADDR0 = P1^0;
sbit ADDR1 = P1^1;
sbit ADDR2 = P1^2;
sbit ADDR3 = P1^3;
sbit ENLED = P1^4;
sbit LED9 = P0^7;
sbit LED8 = P0^6;
sbit LED7 = P0^5;
sbit LED6 = P0^4;
sbit KEY1 = P2^4;
sbit KEY2 = P2^5;
sbit KEY3 = P2^6;
sbit KEY4 = P2^7;
void main(){
ENLED = 0; //選擇獨(dú)立 LED 進(jìn)行顯示
ADDR3 = 1;
ADDR2 = 1;
ADDR1 = 1;
ADDR0 = 0;
P2 = 0xF7; //P2.3 置 0，即 KeyOut1 輸出低電平
while (1){
//將按鍵掃描引腳的值傳遞到 LED 上
LED9 = KEY1; //按下時(shí)為 0，對(duì)應(yīng)的 LED 點(diǎn)亮
LED8 = KEY2;
LED7 = KEY3;
LED6 = KEY4;
}
}
本程序固定在 KeyOut1 上輸出低電平，而 KeyOut2～4 保持高電平，就相當(dāng)于是把矩陣按鍵的第一行，即 K1～K4 作為 4 個(gè)獨(dú)立按鍵來(lái)處理，然后把這 4 個(gè)按鍵的狀態(tài)直接送給LED9～6 這 4 個(gè) LED 小燈，那么當(dāng)按鍵按下時(shí)，對(duì)應(yīng)按鍵的輸入引腳是 0，對(duì)應(yīng)小燈控制信號(hào)也是 0，于是燈就亮了，這說(shuō)明上述關(guān)于按鍵檢測(cè)的理論都是可實(shí)現(xiàn)的。
絕大多數(shù)情況下，按鍵是不會(huì)一直按住的，所以我們通常檢測(cè)按鍵的動(dòng)作并不是檢測(cè)一個(gè)固定的電平值，而是檢測(cè)電平值的變化，即按鍵在按下和彈起這兩種狀態(tài)之間的變化，只要發(fā)生了這種變化就說(shuō)明現(xiàn)在按鍵產(chǎn)生動(dòng)作了。
程序上，我們可以把每次掃描到的按鍵狀態(tài)都保存起來(lái)，當(dāng)一次按鍵狀態(tài)掃描進(jìn)來(lái)的時(shí)候，與前一次的狀態(tài)做比較，如果發(fā)現(xiàn)這兩次按鍵狀態(tài)不一致，就說(shuō)明按鍵產(chǎn)生動(dòng)作了。當(dāng)上一次的狀態(tài)是未按下而現(xiàn)在是按下，此時(shí)按鍵的動(dòng)作就是“按下”；當(dāng)上一次的狀態(tài)是按下而現(xiàn)在是未按下，此時(shí)按鍵的動(dòng)作就是“彈起”。顯然，每次按鍵動(dòng)作都會(huì)包含一次“按下”和一次“彈起”，我們可以任選其一來(lái)執(zhí)行程序，或者兩個(gè)都用，以執(zhí)行不同的程序也是可以的。下面就用程序來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，程序只取按鍵 K4 為例。
#include
sbit ADDR0 = P1^0;
sbit ADDR1 = P1^1;
sbit ADDR2 = P1^2;
sbit ADDR3 = P1^3;
sbit ENLED = P1^4;
sbit KEY1 = P2^4;
sbit KEY2 = P2^5;
sbit KEY3 = P2^6;
sbit KEY4 = P2^7;
unsigned char code LedChar[] = { //數(shù)碼管顯示字符轉(zhuǎn)換表
0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8,
0x80, 0x90, 0x88, 0x83, 0xC6, 0xA1, 0x86, 0x8E
};
void main(){
bit backup = 1; //定義一個(gè)位變量，保存前一次掃描的按鍵值
unsigned char cnt = 0; //定義一個(gè)計(jì)數(shù)變量，記錄按鍵按下的次數(shù)
ENLED = 0; //選擇數(shù)碼管 DS1 進(jìn)行顯示
ADDR3 = 1;
ADDR2 = 0;
ADDR1 = 0;
ADDR0 = 0;
P2 = 0xF7; //P2.3 置 0，即 KeyOut1 輸出低電平
P0 = LedChar[cnt]; //顯示按鍵次數(shù)初值
while (1){
//當(dāng)前值與前次值不相等說(shuō)明此時(shí)按鍵有動(dòng)作
if (KEY4 != backup){
//如果前次值為 0，則說(shuō)明當(dāng)前是由 0 變 1，即按鍵彈起
if (backup == 0){
cnt++; //按鍵次數(shù)+1
//只用 1 個(gè)數(shù)碼管顯示，所以加到 10 就清零重新開(kāi)始
if (cnt >= 10){
cnt = 0;
}
P0 = LedChar[cnt]; //計(jì)數(shù)值顯示到數(shù)碼管上
}
backup = KEY4; //更新備份為當(dāng)前值，以備進(jìn)行下次比較
}
}
}
先來(lái)介紹出現(xiàn)在程序中的一個(gè)新知識(shí)點(diǎn)，就是變量類(lèi)型——bit，這個(gè)在標(biāo)準(zhǔn) C 語(yǔ)言里邊是沒(méi)有的。51 單片機(jī)有一種特殊的變量類(lèi)型就是 bit 型。比如 unsigned char 型是定義了一個(gè)無(wú)符號(hào)的 8 位的數(shù)據(jù)，它占用一個(gè)字節(jié)(Byte)的內(nèi)存，而 bit 型是 1 位數(shù)據(jù)，只占用 1 個(gè)位(bit)的內(nèi)存，用法和標(biāo)準(zhǔn) C 中其他的基本數(shù)據(jù)類(lèi)型是一致的。它的優(yōu)點(diǎn)就是節(jié)省內(nèi)存空間，8 個(gè)bit 型變量才相當(dāng)于 1 個(gè) char 型變量所占用的空間。雖然它只有 0 和 1 兩個(gè)值，但也已經(jīng)可以表示很多東西了，比如：按鍵的按下和彈起、LED 燈的亮和滅、三極管的導(dǎo)通與關(guān)斷等等，聯(lián)想一下已經(jīng)學(xué)過(guò)的內(nèi)容，它是不是能用最小的內(nèi)存代價(jià)來(lái)完成很多工作呢？
在這個(gè)程序中，我們以 K4 為例，按一次按鍵，就會(huì)產(chǎn)生“按下”和“彈起”兩個(gè)動(dòng)態(tài)的動(dòng)作，我們選擇在“彈起”時(shí)對(duì)數(shù)碼管進(jìn)行加 1 操作。理論是如此，大家可以在板子上用K4 按鍵做做實(shí)驗(yàn)試試，多按幾次，是不是會(huì)發(fā)生這樣一種現(xiàn)象：有的時(shí)候我明明只按了一下按鍵，但數(shù)字卻加了不止 1，而是 2 或者更多？但是我們的程序并沒(méi)有任何邏輯上的錯(cuò)誤，這是怎么回事呢？于是我們就得來(lái)說(shuō)說(shuō)按鍵抖動(dòng)和消抖的問(wèn)題了。
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