鍍金池/ 教程/ 數(shù)據(jù)庫/ 10.5 單片機(jī)長短按鍵的應(yīng)用
8.3 C 語言函數(shù)的形參和實(shí)參
12.2 C 語言指針變量的聲明
12.5 ?C 語言字符數(shù)組和字符指針
7.3 單片機(jī) LED 點(diǎn)陣的介紹
11.5 UART 串口通信的基本應(yīng)用
9.9 單片機(jī)蜂鳴器控制程序和驅(qū)動電路
10. 單片機(jī)實(shí)例練習(xí)與經(jīng)驗(yàn)積累
10.3 單片機(jī)交通燈控制程序和設(shè)計(jì)原理
9.8 實(shí)用的 28BYJ-48 步進(jìn)電機(jī)控制程序
8.2 C 語言函數(shù)的調(diào)用
12.4 C 語言指向數(shù)組元素的指針
7.1 C 語言變量的作用域
11.2 RS232 通信接口
12.7 1602 液晶的讀寫時(shí)序介紹
7.2 C 語言變量的存儲類別
8. C 語言函數(shù)進(jìn)階與單片機(jī)按鍵
10.4 51單片機(jī) RAM 區(qū)域的劃分
12.1 C 語言變量的地址
11. UART 串口通信
7. 變量進(jìn)階與點(diǎn)陣 LED
8.4 單片機(jī)按鍵介紹
9.3 電機(jī)的分類
9.1 單片機(jī) IO 口的結(jié)構(gòu)
單片機(jī)通信實(shí)例與 ASCII 碼
8.1 單片機(jī)最小系統(tǒng)解析(電源、晶振和復(fù)位電路)
9.2 單片機(jī)上下拉電阻
11.4 單片機(jī) IO 口模擬 UART 串口通信
9.5 讓 28BYJ-48 步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)起來
9.7 28BYJ-48 步進(jìn)電機(jī)控制程序基礎(chǔ)
12.8 1602 液晶指令介紹
12.3 C 語言指針的簡單示例
8.7 單片機(jī)矩陣按鍵的掃描
7.4 單片機(jī) LED 點(diǎn)陣的圖形顯示
8.6 單片機(jī)按鍵消抖程序
10.2 單片機(jī)中 PWM 的原理與控制程序
7.6 單片機(jī) LED 點(diǎn)陣的橫向移動(動態(tài)顯示)
11.3 USB 轉(zhuǎn)串口通信
12.9 1602 液晶簡單顯示程序
9.4 28BYJ-48 步進(jìn)電機(jī)原理
8.5 ?單片機(jī)獨(dú)立按鍵掃描程序
12. C 語言指針基礎(chǔ)與1602液晶的初步認(rèn)識
9. 單片機(jī)中的步進(jìn)電機(jī)與蜂鳴器
10.1 單片機(jī)數(shù)字秒表程序
7.5 單片機(jī) LED 點(diǎn)陣的縱向移動(動態(tài)顯示)
8.8 單片機(jī)簡易加法計(jì)算器程序
11.1 單片機(jī)串行通信介紹
10.5 單片機(jī)長短按鍵的應(yīng)用
12.6 1602 液晶介紹(電路和引腳圖)
9.6 28BYJ-48 步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動精度與深入分析

10.5 單片機(jī)長短按鍵的應(yīng)用

在單片機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用按鍵的時(shí)候,如果只需要按下一次按鍵加1或減1,那用第8章學(xué)到的知識就可以完成了,但如果想連續(xù)加很多數(shù)字的時(shí)候,要一次次按下這個(gè)按鍵確實(shí)有點(diǎn)不方便,這時(shí)我們會希望一直按住按鍵,數(shù)字就自動持續(xù)增加或減小,這就是所謂的長短按鍵應(yīng)用。

當(dāng)檢測到一個(gè)按鍵產(chǎn)生按下動作后,馬上執(zhí)行一次相應(yīng)的操作,同時(shí)在程序里記錄按鍵按下的持續(xù)時(shí)間,該時(shí)間超過1秒后(主要是為了區(qū)別短按和長按這兩個(gè)動作,因短按的時(shí)間通常都達(dá)到幾百 ms),每隔 200 ms(如果你需要更快那就用更短的時(shí)間,反之亦然)就自動再執(zhí)行一次該按鍵對應(yīng)的操作,這就是一個(gè)典型的長按鍵效果。

對此,我們做了一個(gè)模擬定時(shí)炸彈效果的實(shí)例,提供給大家作為參考。打開開關(guān)后,數(shù)碼管顯示數(shù)字0,按向上的按鍵數(shù)字加1,按向下的按鍵數(shù)字減1,長按向上按鍵1秒后,數(shù)字會持續(xù)增加,長按向下按鍵1秒后,數(shù)字會持續(xù)減小。設(shè)定好數(shù)字后,按下回車按鍵,時(shí)間就會進(jìn)行倒計(jì)時(shí),當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)到0的時(shí)候,用蜂鳴器和板子上的8個(gè) LED 小燈做炸彈效果,蜂鳴器持續(xù)響,LED 小燈全亮。

#include <reg52.h>

sbit BUZZ = P1^6;
sbit ADDR3 = P1^3;
sbit ENLED = P1^4;
sbit KEY_IN_1 = P2^4;
sbit KEY_IN_2 = P2^5;
sbit KEY_IN_3 = P2^6;
sbit KEY_IN_4 = P2^7;
sbit KEY_OUT_1 = P2^3;
sbit KEY_OUT_2 = P2^2;
sbit KEY_OUT_3 = P2^1;
sbit KEY_OUT_4 = P2^0;

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
};
unsigned char LedBuff[7] = { //數(shù)碼管+獨(dú)立 LED 顯示緩沖區(qū)
    0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF
};
unsigned char code KeyCodeMap[4][4] = { //矩陣按鍵編號到標(biāo)準(zhǔn)鍵盤鍵碼的映射表
    { 0x31, 0x32, 0x33, 0x26 }, //數(shù)字鍵1、數(shù)字鍵2、數(shù)字鍵3、向上鍵
    { 0x34, 0x35, 0x36, 0x25 }, //數(shù)字鍵4、數(shù)字鍵5、數(shù)字鍵6、向左鍵
    { 0x37, 0x38, 0x39, 0x28 }, //數(shù)字鍵7、數(shù)字鍵8、數(shù)字鍵9、向下鍵
    { 0x30, 0x1B, 0x0D, 0x27 } //數(shù)字鍵0、ESC 鍵、 回車鍵、 向右鍵
}
unsigned char KeySta[4][4] = { //全部矩陣按鍵的當(dāng)前狀態(tài)
    {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}
};
unsigned long pdata KeyDownTime[4][4] = { //每個(gè)按鍵按下的持續(xù)時(shí)間,單位 ms
    {0, 0, 0, 0}, {0, 0, 0, 0}, {0, 0, 0, 0}, {0, 0, 0, 0}
};

bit enBuzz = 0; //蜂鳴器使能標(biāo)志
bit flag1s = 0; //1秒定時(shí)標(biāo)志
bit flagStart = 0; //倒計(jì)時(shí)啟動標(biāo)志
unsigned char T0RH = 0; //T0 重載值的高字節(jié)
unsigned char T0RL = 0; //T0 重載值的低字節(jié)
unsigned int CountDown = 0; //倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器

void ConfigTimer0(unsigned int ms);
void ShowNumber(unsigned long num);
void KeyDriver();

void main(){
    EA = 1; //使能總中斷
    ENLED = 0; //選擇數(shù)碼管和獨(dú)立 LED
    ADDR3 = 1;
    ConfigTimer0(1); //配置 T0 定時(shí) 1ms
    ShowNumber(0); //上電顯示0

    while (1){
        KeyDriver(); //調(diào)用按鍵驅(qū)動函數(shù)
        if (flagStart && flag1s){ //倒計(jì)時(shí)啟動且1秒定時(shí)到達(dá)時(shí),處理倒計(jì)時(shí)
            flag1s = 0;
            if (CountDown > 0){ //倒計(jì)時(shí)未到0時(shí),計(jì)數(shù)器遞減
                CountDown--;
                ShowNumber(CountDown); //刷新倒計(jì)時(shí)數(shù)顯示
                if (CountDown == 0){ //減到0時(shí),執(zhí)行聲光報(bào)警
                    enBuzz = 1;
                    //啟動蜂鳴器發(fā)聲
                    LedBuff[6] = 0x00; //點(diǎn)亮獨(dú)立 LED
                }
            }
        }
    }
}
/* 配置并啟動 T0,ms-T0 定時(shí)時(shí)間 */
void ConfigTimer0(unsigned int ms){
    unsigned long tmp; //臨時(shí)變量
    tmp = 11059200 / 12; //定時(shí)器計(jì)數(shù)頻率
    tmp = (tmp * ms) / 1000; //計(jì)算所需的計(jì)數(shù)值
    tmp = 65536 - tmp; //計(jì)算定時(shí)器重載值
    tmp = tmp + 28; //補(bǔ)償中斷響應(yīng)延時(shí)造成的誤差
    T0RH = (unsigned char)(tmp>>8); //定時(shí)器重載值拆分為高低字節(jié)
    T0RL = (unsigned char)tmp;
    TMOD &= 0xF0; //清零 T0 的控制位
    TMOD |= 0x01; //配置 T0 為模式1
    TH0 = T0RH; //加載 T0 重載值
    TL0 = T0RL;
    ET0 = 1; //使能 T0 中斷
    TR0 = 1; //啟動 T0
}
    /* 將一個(gè)無符號長整型的數(shù)字顯示到數(shù)碼管上,num-待顯示數(shù)字 */
void ShowNumber(unsigned long num){
    signed char i;
    unsigned char buf[6];
    for (i=0; i<6; i++){ //把長整型數(shù)轉(zhuǎn)換為6位十進(jìn)制的數(shù)組
        buf[i] = num % 10;
        num = num / 10;
    }
    for (i=5; i>=1; i--){ //從最高位起,遇到0轉(zhuǎn)換為空格,遇到非0則退出循環(huán)
        if (buf[i] == 0){
            LedBuff[i] = 0xFF;
        }else{
            break;
        }
    }

    for ( ; i>=0; i--){ //剩余低位都如實(shí)轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管顯示字符
        LedBuff[i] = LedChar[buf[i]];
    }
}
/* 按鍵動作函數(shù),根據(jù)鍵碼執(zhí)行相應(yīng)的操作,keycode-按鍵鍵碼 */
void KeyAction(unsigned char keycode){ //按鍵動作函數(shù),根據(jù)鍵碼執(zhí)行相應(yīng)動作
    if (keycode == 0x26){ //向上鍵,倒計(jì)時(shí)設(shè)定值遞增
        if (CountDown < 9999){ //最大計(jì)時(shí)9999秒
            CountDown++;
            ShowNumber(CountDown);
        }
    }else if (keycode == 0x28){ //向下鍵,倒計(jì)時(shí)設(shè)定值遞減
        if (CountDown > 1){ //最小計(jì)時(shí)1秒
            CountDown--;
            ShowNumber(CountDown);
        }
    }else if (keycode == 0x0D){ //回車鍵,啟動倒計(jì)時(shí)
        flagStart = 1; //啟動倒計(jì)時(shí)
    }else if (keycode == 0x1B){ //Esc 鍵,取消倒計(jì)時(shí)
        enBuzz = 0; //關(guān)閉蜂鳴器
        LedBuff[6] = 0xFF; //關(guān)閉獨(dú)立 LED
        flagStart = 0; //停止倒計(jì)時(shí)
        CountDown = 0; //倒計(jì)時(shí)數(shù)歸零
        ShowNumber(CountDown);
    }
}
/* 按鍵驅(qū)動函數(shù),檢測按鍵動作,調(diào)度相應(yīng)動作函數(shù),需在主循環(huán)中調(diào)用 */
void KeyDriver(){
    unsigned char i, j;
    static unsigned char pdata backup[4][4] = { //按鍵值備份,保存前一次的值
        {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}
    };
    static unsigned long pdata TimeThr[4][4] = { //快速輸入執(zhí)行的時(shí)間閾值
        {1000, 1000, 1000, 1000}, {1000, 1000, 1000, 1000},
        {1000, 1000, 1000, 1000}, {1000, 1000, 1000, 1000}
    };

    for (i=0; i<4; i++){ //循環(huán)掃描 4*4 的矩陣按鍵
        for (j=0; j<4; j++){
            if (backup[i][j] != KeySta[i][j]){ //檢測按鍵動作
                if (backup[i][j] != 0){ //按鍵按下時(shí)執(zhí)行動作
                    KeyAction(KeyCodeMap[i][j]); //調(diào)用按鍵動作函數(shù)
                }
            }
            backup[i][j] = KeySta[i][j];
            if (KeyDownTime[i][j] > 0){
                if (KeyDownTime[i][j] >= TimeThr[i][j]){ //達(dá)到閾值時(shí)執(zhí)行一次動作
                    KeyAction(KeyCodeMap[i][j]); //調(diào)用按鍵動作函數(shù)
                    TimeThr[i][j] += 200; //時(shí)間閾值增加 200 ms,以準(zhǔn)備下次執(zhí)行
                }
            }else{ //按鍵彈起時(shí)復(fù)位閾值時(shí)間
                TimeThr[i][j] = 1000; //恢復(fù) 1 s 的初始閾值時(shí)間
            }
        }
    }
}
/* 按鍵掃描函數(shù),需在定時(shí)中斷中調(diào)用 */
void KeyScan(){
    unsigned char i;
    static unsigned char keyout = 0; //矩陣按鍵掃描輸出索引

    static unsigned char keybuf[4][4] = { //矩陣按鍵掃描緩沖區(qū)
        {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}, {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF},
        {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}, {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}
    };

    //將一行的4個(gè)按鍵值移入緩沖區(qū)
    keybuf[keyout][0] = (keybuf[keyout][0] << 1) | KEY_IN_1;
    keybuf[keyout][1] = (keybuf[keyout][1] << 1) | KEY_IN_2;
    keybuf[keyout][2] = (keybuf[keyout][2] << 1) | KEY_IN_3;
    keybuf[keyout][3] = (keybuf[keyout][3] << 1) | KEY_IN_4;
    //消抖后更新按鍵狀態(tài)
    for (i=0; i<4; i++){ //每行4個(gè)按鍵,所以循環(huán)4次
        //連續(xù) 4 次掃描值為 0,即 4*4 ms 內(nèi)都是按下狀態(tài)時(shí),可認(rèn)為按鍵已穩(wěn)定的按下
        if ((keybuf[keyout][i] & 0x0F) == 0x00){
            KeySta[keyout][i] = 0;
            KeyDownTime[keyout][i] += 4; //按下的持續(xù)時(shí)間累加
        //連續(xù)4次掃描值為1,即 4*4 ms 內(nèi)都是彈起狀態(tài)時(shí),可認(rèn)為按鍵已穩(wěn)定的彈起
        }else if ((keybuf[keyout][i] & 0x0F) == 0x0F){
            KeySta[keyout][i] = 1;
        }
    }
    KeyDownTime[keyout][i] = 0; //按下的持續(xù)時(shí)間清零
    //執(zhí)行下一次的掃描輸出
    keyout++; //輸出索引遞增
    keyout &= 0x03; //索引值加到4即歸零
    switch (keyout){ //根據(jù)索引,釋放當(dāng)前輸出引腳,拉低下次的輸出引腳
        case 0: KEY_OUT_4 = 1; KEY_OUT_1 = 0; break;
        case 1: KEY_OUT_1 = 1; KEY_OUT_2 = 0; break;
        case 2: KEY_OUT_2 = 1; KEY_OUT_3 = 0; break;
        case 3: KEY_OUT_3 = 1; KEY_OUT_4 = 0; break;
        default: break;
    }
}
/* LED 動態(tài)掃描刷新函數(shù),需在定時(shí)中斷中調(diào)用 */
void LedScan(){
    static unsigned char i = 0; //動態(tài)掃描索引
    P0 = 0xFF; //關(guān)閉所有段選位,顯示消隱
    P1 = (P1 & 0xF8) | i; //位選索引值賦值到 P1 口低3位
    P0 = LedBuff[i]; //緩沖區(qū)中索引位置的數(shù)據(jù)送到 P0 口
    if (i < 6){ //索引遞增循環(huán),遍歷整個(gè)緩沖區(qū)
        i++;
    }else{
        i = 0;
    }
}
/* T0 中斷服務(wù)函數(shù),完成數(shù)碼管、按鍵掃描與秒定時(shí) */
void InterruptTimer0() interrupt 1{
    static unsigned int tmr1s = 0; //1秒定時(shí)器
    TH0 = T0RH; //重新加載重載值
    TL0 = T0RL;
    if (enBuzz){ //蜂鳴器發(fā)聲處理
        BUZZ = ~BUZZ; //驅(qū)動蜂鳴器發(fā)聲
    }else{
        BUZZ = 1; //關(guān)閉蜂鳴器
    }
    LedScan(); //LED 掃描顯示
    KeyScan(); //按鍵掃描
    if (flagStart){ //倒計(jì)時(shí)啟動時(shí)處理1秒定時(shí)
        tmr1s++;
        if (tmr1s >= 1000){
            tmr1s = 0;
            flag1s = 1;
        }
    }else{ //倒計(jì)時(shí)未啟動時(shí)1秒定時(shí)器始終歸零
        tmr1s = 0;
    }
}

長按鍵功能實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)有兩個(gè):第一,是在原來的矩陣按鍵掃描函數(shù) KeyScan 內(nèi),當(dāng)檢測到按鍵按下后,持續(xù)的對一個(gè)時(shí)間變量進(jìn)行累加,其目的是用這個(gè)時(shí)間變量來記錄按鍵按下的時(shí)間;第二,是在按鍵驅(qū)動函數(shù) KeyDriver 里,除了原來的檢測到按鍵按下這個(gè)動作時(shí)執(zhí)行按鍵動作函數(shù) KeyAction 外,還監(jiān)測表示按鍵按下時(shí)間的變量,根據(jù)它的值來完成長按時(shí)的連續(xù)快速按鍵動作功能。