单片机实例之按键原理PPT课件VIP

.,1,课题三（实例）之按键,任务一独立式按键控制的数码管显示任务二矩阵键盘数码管显示,.,2,任务一独立式按键控制的数码管显示,本任务是利用独立按键实现对数码进行控制，记录按键的次数，每当按下一次键时，计数器加1，将计数器的值送数码管显示，当计数器加到10时，则归零重新计数。设P0口连接按键，对Key1进行计数P1口连接数码管,.,3,图6-2键盘控制原理图,.,4,为了实现用按键控制LED的显示，首先要使单片机读入按键的状态，再根据键盘的状态去控制LED的亮灭。对LED的控制，在前面的课题中已经讲了，这里不再作重点讲解，仅仅作为一个键盘控制对象的例子。根据图6-2所示的硬件电路，每当按下按键时，单片机引脚P0.0将为低电平，程序运行时，需要检测P0.0引脚是否为低电平，若P0.0引脚为低电平，表示按键已按下。当每次按下按键时，则使P1口输出的数据变化一次，输出不同数据，对应的程序设计框图如图6-4所示。,程序设计分析,.,5,.,6,一、按键的特性作为机械按钮，键按下或者放开时，都存在着接通或断开的不稳定现象，从而使信号电平具有抖动现象，这种现象称为抖动。由于按键的抖动，使按键对应的输出电平若干个干扰脉冲，如图6-5所示。为了保证每按下一次按键，单片机程序只动作一次，就需要消除因按键的抖动现象而引起的错误动作，具体的处理方式分为硬件消除抖动和软件消除抖动，简称消抖。,键盘电路原理,.,7,二、硬件消抖图中两个“与非”门构成一个RS触发器。当按键未按下时,输出为1;当键按下时,输出为0。此时即使因按键的机械性能,使按键因弹性抖动而产生瞬时断开（抖动跳开B）,中要按键不返回原始状态A,双稳态电路的状态不改变,输出保持为0,不会产生抖动的波形。也就是说,即使B点的电压波形是抖动的,但经双稳态电路之后,其输出为正规的矩形波。,硬件消抖动一般用于按键较少的情况。,.,8,三、软件消抖如果按键较多,常用软件方法去抖,即检测出键闭合后执行一个延时程序,产生5ms10ms的延时,让前沿抖动消失后再一次检测键的状态,如果仍保持闭合状态电平,则确认为真正有键按下。当检测到按键释放后,也要给5ms10ms的延时,待后沿抖动消失后才能转入该键的处理程序。,思考：为什么要等键释放？若不等会出现什么情况？,.,9,1、C语言程序：#includesbitP0_0=P00;unsignedcharcount;unsignedcharcodetable=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f;voiddelay10ms()unsignedchari,j;for(i=250;i0;i-)for(j=248;j0;j-);,.,10,voidmain(void)while(1)if(P0_0=0)delay10ms();if(P0_0=0)count+;if(count=10)count=0;while(P0_0=0);P1=tablecount;,.,11,2、汇编程序ORG00hSTART:MOVR1,#00H;初始化R1为0，REL:JBP0.3,REL;判断SP1是否按下LCALLDELAY;若按下，则延时10ms左右JBP0.3,REL;再判断SP1是否真得按下MOVA,R1MOVDPTR,#TABLEMOVCA,A+DPTRMOVP1,AINCR1JNBP0.3,$;等待SP1释放CJNER1,#10,REL,.,12,SJMPSTART;继续对K1按键扫描DELAY:MOVR6,#20;延时10ms子程序L1:MOVR7,#248DJNZR7,$DJNZR6,L1RETTABLE:DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DHDB7DH,07H,7FH,6FHEND,.,13,练习：编写程序使得K0按下时显示1，K7按下时显示8，无键按下时显示0，有多键按下时显示P。,.,14,任务二获取矩阵键盘的键值,本任务目标是用矩阵键盘控制LED实现一个矩阵键盘的按键值。,.,15,编写程序使得P0显示按键的行号，P2口显示按键的列号。,.,16,在单片机程序中，对多个键的处理应包括以下三项内容：键输入检查键盘是否有键被按下，并消除按键抖动。键译码（扫描法或反转法）即获取是哪个键按下，得到按键的行号，和列号；有时还需计算键码（每个按键编号，对于4*4的矩阵按键，键码共16个为0,15）。键结束即检查按键是否抬起，这样使得一次按键只做一次处理。键处理根据键码执行不同按键处理程序段。,一、键盘处理,.,17,检查键盘是否有键被按下，并消除按键抖动。代码flag=0;P1=0 x0F;/高四位是列线输出0，低四位是行线读入前写1if(P1,键输入,.,18,扫描键盘行列式键盘的具体识别方法有扫描法和反转法。扫描法即用列线输出，行线输入（可交换行线和列线的输入、输出关系）。其中，列线逐列输出0，某行有键按下，行线有0输入，若无按键，行线输入全部为1。当有键按下时，根据行线和列线可最终确定哪个按键被按下。反转法行线和列线交换输入、输出，分两步获取按键的键号，但是在多键同时按下时不能准确判断。,键译码,.,19,代码获取行号temp=0;P1=0 x0F;/低四位输入输入前写1/列为高四位低电平输出temp=P1;/读P1口temp=(temp/多个按键被按下，或无键按下,键译码反转法,.,20,代码获取列号P1=0 xF0;/列高四位输入,输入前写1/行为低四位，低电平输出temp=P1;/读P1口temp=(temp4),键译码反转法,.,21,代码获取列号(row,col)ucharcodescan4=0 xEF,0 xDF,0 xBF,0 x7F;for(i=0;i4;i+)P1=scani;/低四位输入扫描第0列，p1.4为低电平temp=P1;/读P1口temp=(temp/多个按键被按下，或无键按下计算键值key=,键译码扫描法,.,22,即检查按键是否抬起，这样使得一次按键只做一次处理。代码flag=0;P1=0 x0F;if(P1,键结束,.,23,根据键码执行不同按键处理程序段。代码unsignedcharcodetable=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7d,0 x07,0 x7f,0 x6f;P0=tablerow;P2=tablecol;,键处理,.,24,主程序,while(1)if(有键按下)键译码等待键结束键处理,.,25,练习：编写程序使得P0显示键码的十位，P2口显示键码的个位。,.,26,任务三简易计算器,本任务目标是用矩阵键盘控制数码管实现一个简易计算器。,.,27,图4-7简易计算器的电路原理图,.,28,在单片机程序中，对多个键的处理应包括以下三项内容：键输入检查键盘是否有键被按下，并消除按键抖动，获得或规定（单个按键）按键的键号。可以用动态显示函数代替消抖用的延时函数。键译码即获取是哪个键按下，用键值给各个按键编号，对于4*4的矩阵按键，键值共16个为0,15。可将键值分配为：数字键09、功能键0AH0FH，是按键在物理位置上的人为规定数值。键结束键处理根据键值执行不同程序段。如：若键值