(3)源代码讲解如下:
#include "REG52.H" #define const_voice_short 40 //蜂鸣器短叫的持续时间 /* 注释一: * 注意:组合按键的去抖动延时const_key_time_comb千万不能等于单击按键 * 的去抖动延时const_key_time,否则组合按键会覆盖单击按键的触发。 */ #define const_key_time 12 //按键去抖动延时的时间 #define const_key_time_comb 14 //组合按键去抖动延时的时间 void initial_myself(); void initial_peripheral(); void delay_long(unsigned int uiDelaylong); void T0_time(); //定时中断函数 void key_service(); //按键服务的应用程序 void key_scan(); //按键扫描函数 放在定时中断里 /* 注释二: * 注意:任意两个组合按键不能处于同一行,否则触发性能大打折扣。 * 在做产品的时候,硬件电路设计中,除了四路行输入的要加上拉电阻, * 四路列输出也应该串入一个470欧左右的限流电阻,否则当同一行的两个 * 按键同时按下时,很容易烧坏单片机IO口。为什么?大家仔细想想原因。 * 因为如果没有限流电阻,同一行的两个按键同时按下时,在某一瞬间, * 输出的两路高低电平将会直接短接在一起,引起短路。 * 在朱兆祺的学习板中,S1至S4是同一行,S5至S8是同一行,S9至S12是同一行,S13至S16是同一行。 */ sbit key_sr1=P0^0; //第一行输入 sbit key_sr2=P0^1; //第二行输入 sbit key_sr3=P0^2; //第三行输入 sbit key_sr4=P0^3; //第四行输入 sbit key_dr1=P0^4; //第一列输出 sbit key_dr2=P0^5; //第二列输出 sbit key_dr3=P0^6; //第三列输出 sbit key_dr4=P0^7; //第四列输出 sbit led_dr=P3^5; //LED灯的输出 sbit beep_dr=P2^7; //蜂鸣器的驱动IO口 unsigned char ucKeyStep=1; //按键扫描步骤变量 unsigned char ucKeySec=0; //被触发的按键编号 unsigned int uiKeyTimeCnt[16]=0; //16个按键去抖动延时计数器 unsigned char ucKeyLock[16]=0; //16个按键触发后自锁的变量标志 unsigned int uiKeyTimeCnt_01_16=0; //S1和S16组合按键去抖动延时计数器 unsigned char ucKeyLock_01_16=0; //S1和S16组合按键触发后自锁的变量标志 unsigned int uiKeyTimeCnt_04_13=0; //S4和S13组合按键去抖动延时计数器 unsigned char ucKeyLock_04_13=0; //S4和S13组合按键触发后自锁的变量标志 unsigned char ucRowRecord=1; //记录当前扫描到第几列了 unsigned int uiVoiceCnt=0; //蜂鸣器鸣叫的持续时间计数器 unsigned int uiKeyStatus=0xffff; //此变量每一位代表一个按键的状态,共16个按键。1代表没有被按下,0代表被按下。 void main() { initial_myself(); delay_long(100); initial_peripheral(); while(1) { key_service(); //按键服务的应用程序 } } void key_scan()//按键扫描函数 放在定时中断里 { /* 注释三: * 第一步:先把16个按键翻译成独立按键。 * 第二步: 再按独立按键的去抖动方式进行按键识别。 * 第三步: 本程序把矩阵键盘翻译成独立按键的处理方式后,大家可以按独立按键的方式 * 来实现组合按键,双击,长按和短按,按住连续触发等功能。 * 我本人不再详细介绍这方面的内容。有兴趣的朋友,可以参考一下我前面章节讲的独立按键。 */ switch(ucKeyStep) { case 1: //把16个按键的状态快速记录在uiKeyStatus变量的每一位中,相当于把矩阵键盘翻译成独立按键。 for(ucRowRecord=1;ucRowRecord<5;ucRowRecord++) { if(ucRowRecord==1) //第一列输出低电平 { key_dr1=0; key_dr2=1; key_dr3=1; key_dr4=1; //如果是薄膜按键或者走线比较长的按键,此处应该加几个空延时,等待列输出信号稳定再判断输入的状态 if(key_sr1==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0xfffe; //对应朱兆祺学习板的S1键被按下 } if(key_sr2==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0xffef; //对应朱兆祺学习板的S5键被按下 } if(key_sr3==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0xfeff; //对应朱兆祺学习板的S9键被按下 } if(key_sr4==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0xefff; //对应朱兆祺学习板的S13键被按下 } } else if(ucRowRecord==2) //第二列输出低电平 { key_dr1=1; key_dr2=0; key_dr3=1; key_dr4=1; //如果是薄膜按键或者走线比较长的按键,此处应该加几个空延时,等待列输出信号稳定再判断输入的状态 if(key_sr1==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0xfffd; //对应朱兆祺学习板的S2键被按下 } if(key_sr2==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0xffdf; //对应朱兆祺学习板的S6键被按下 } if(key_sr3==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0xfdff; //对应朱兆祺学习板的S10键被按下 } if(key_sr4==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0xdfff; //对应朱兆祺学习板的S14键被按下 } } else if(ucRowRecord==3) //第三列输出低电平 { key_dr1=1; key_dr2=1; key_dr3=0; key_dr4=1; //如果是薄膜按键或者走线比较长的按键,此处应该加几个空延时,等待列输出信号稳定再判断输入的状态 if(key_sr1==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0xfffb; //对应朱兆祺学习板的S3键被按下 } if(key_sr2==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0xffbf; //对应朱兆祺学习板的S7键被按下 } if(key_sr3==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0xfbff; //对应朱兆祺学习板的S11键被按下 } if(key_sr4==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0xbfff; //对应朱兆祺学习板的S15键被按下 } } else //第四列输出低电平 { key_dr1=1; key_dr2=1; key_dr3=1; key_dr4=0; //如果是薄膜按键或者走线比较长的按键,此处应该加几个空延时,等待列输出信号稳定再判断输入的状态 if(key_sr1==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0xfff7; //对应朱兆祺学习板的S4键被按下 } if(key_sr2==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0xff7f; //对应朱兆祺学习板的S8键被按下 } if(key_sr3==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0xf7ff; //对应朱兆祺学习板的S12键被按下 } if(key_sr4==0) { uiKeyStatus=uiKeyStatus&0x7fff; //对应朱兆祺学习板的S16键被按下 } } } ucKeyStep=2; //切换到下一个运行步骤 break; case 2: //像独立按键一样进行去抖动和翻译。以下代码相似度很高,大家有兴趣的话还可以加for循环来压缩代码 if((uiKeyStatus&0x0001)==0x0001) //说明1号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[0]=0; ucKeyLock[0]=0; } else if(ucKeyLock[0]==0) { uiKeyTimeCnt[0]++; if(uiKeyTimeCnt[0]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[0]=0; ucKeyLock[0]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=1; //被触发1号键 } } if((uiKeyStatus&0x0002)==0x0002) //说明2号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[1]=0; ucKeyLock[1]=0; } else if(ucKeyLock[1]==0) { uiKeyTimeCnt[1]++; if(uiKeyTimeCnt[1]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[1]=0; ucKeyLock[1]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=2; //被触发2号键 } } if((uiKeyStatus&0x0004)==0x0004) //说明3号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[2]=0; ucKeyLock[2]=0; } else if(ucKeyLock[2]==0) { uiKeyTimeCnt[2]++; if(uiKeyTimeCnt[2]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[2]=0; ucKeyLock[2]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=3; //被触发3号键 } } if((uiKeyStatus&0x0008)==0x0008) //说明4号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[3]=0; ucKeyLock[3]=0; } else if(ucKeyLock[3]==0) { uiKeyTimeCnt[3]++; if(uiKeyTimeCnt[3]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[3]=0; ucKeyLock[3]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=4; //被触发4号键 } } if((uiKeyStatus&0x0010)==0x0010) //说明5号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[4]=0; ucKeyLock[4]=0; } else if(ucKeyLock[4]==0) { uiKeyTimeCnt[4]++; if(uiKeyTimeCnt[4]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[4]=0; ucKeyLock[4]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=5; //被触发5号键 } } if((uiKeyStatus&0x0020)==0x0020) //说明6号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[5]=0; ucKeyLock[5]=0; } else if(ucKeyLock[5]==0) { uiKeyTimeCnt[5]++; if(uiKeyTimeCnt[5]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[5]=0; ucKeyLock[5]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=6; //被触发6号键 } } if((uiKeyStatus&0x0040)==0x0040) //说明7号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[6]=0; ucKeyLock[6]=0; } else if(ucKeyLock[6]==0) { uiKeyTimeCnt[6]++; if(uiKeyTimeCnt[6]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[6]=0; ucKeyLock[6]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=7; //被触发7号键 } } if((uiKeyStatus&0x0080)==0x0080) //说明8号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[7]=0; ucKeyLock[7]=0; } else if(ucKeyLock[7]==0) { uiKeyTimeCnt[7]++; if(uiKeyTimeCnt[7]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[7]=0; ucKeyLock[7]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=8; //被触发8号键 } } if((uiKeyStatus&0x0100)==0x0100) //说明9号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[8]=0; ucKeyLock[8]=0; } else if(ucKeyLock[8]==0) { uiKeyTimeCnt[8]++; if(uiKeyTimeCnt[8]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[8]=0; ucKeyLock[8]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=9; //被触发9号键 } } if((uiKeyStatus&0x0200)==0x0200) //说明10号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[9]=0; ucKeyLock[9]=0; } else if(ucKeyLock[9]==0) { uiKeyTimeCnt[9]++; if(uiKeyTimeCnt[9]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[9]=0; ucKeyLock[9]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=10; //被触发10号键 } } if((uiKeyStatus&0x0400)==0x0400) //说明11号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[10]=0; ucKeyLock[10]=0; } else if(ucKeyLock[10]==0) { uiKeyTimeCnt[10]++; if(uiKeyTimeCnt[10]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[10]=0; ucKeyLock[10]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=11; //被触发11号键 } } if((uiKeyStatus&0x0800)==0x0800) //说明12号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[11]=0; ucKeyLock[11]=0; } else if(ucKeyLock[11]==0) { uiKeyTimeCnt[11]++; if(uiKeyTimeCnt[11]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[11]=0; ucKeyLock[11]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=12; //被触发12号键 } } if((uiKeyStatus&0x0800)==0x0800) //说明12号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[11]=0; ucKeyLock[11]=0; } else if(ucKeyLock[11]==0) { uiKeyTimeCnt[11]++; if(uiKeyTimeCnt[11]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[11]=0; ucKeyLock[11]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=12; //被触发12号键 } } if((uiKeyStatus&0x1000)==0x1000) //说明13号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[12]=0; ucKeyLock[12]=0; } else if(ucKeyLock[12]==0) { uiKeyTimeCnt[12]++; if(uiKeyTimeCnt[12]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[12]=0; ucKeyLock[12]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=13; //被触发13号键 } } if((uiKeyStatus&0x2000)==0x2000) //说明14号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[13]=0; ucKeyLock[13]=0; } else if(ucKeyLock[13]==0) { uiKeyTimeCnt[13]++; if(uiKeyTimeCnt[13]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[13]=0; ucKeyLock[13]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=14; //被触发14号键 } } if((uiKeyStatus&0x4000)==0x4000) //说明15号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[14]=0; ucKeyLock[14]=0; } else if(ucKeyLock[14]==0) { uiKeyTimeCnt[14]++; if(uiKeyTimeCnt[14]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[14]=0; ucKeyLock[14]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=15; //被触发15号键 } } if((uiKeyStatus&0x8000)==0x8000) //说明16号键没有被按下来 { uiKeyTimeCnt[15]=0; ucKeyLock[15]=0; } else if(ucKeyLock[15]==0) { uiKeyTimeCnt[15]++; if(uiKeyTimeCnt[15]>const_key_time) { uiKeyTimeCnt[15]=0; ucKeyLock[15]=1; //自锁按键,防止不断触发 ucKeySec=16; //被触发16号键 } } if((uiKeyStatus&0x8001)==0x0000) //S1和S16的组合键盘被按下。 { if(ucKeyLock_01_16==0) { uiKeyTimeCnt_01_16++; if(uiKeyTimeCnt_01_16>const_key_time_comb) { uiKeyTimeCnt_01_16=0; ucKeyLock_01_16=1; ucKeySec=17; //被触发17号组合键 } } } else { uiKeyTimeCnt_01_16=0; //S1和S16组合按键去抖动延时计数器 ucKeyLock_01_16=0; //S1和S16组合按键触发后自锁的变量标志 } if((uiKeyStatus&0x1008)==0x0000) //S4和S13的组合键盘被按下。 { if(ucKeyLock_04_13==0) { uiKeyTimeCnt_04_13++; if(uiKeyTimeCnt_04_13>const_key_time_comb) { uiKeyTimeCnt_04_13=0; ucKeyLock_04_13=1; ucKeySec=18; //被触发18号组合键 } } } else { uiKeyTimeCnt_04_13=0; //S4和S13组合按键去抖动延时计数器 ucKeyLock_04_13=0; //S4和S13组合按键触发后自锁的变量标志 } uiKeyStatus=0xffff; //及时恢复状态,方便下一次扫描 ucKeyStep=1; //返回到第一个运行步骤重新开始扫描 break; } } void key_service() //第三区 按键服务的应用程序 { switch(ucKeySec) //按键服务状态切换 { case 1:// 1号键 对应朱兆祺学习板的S1键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 2:// 2号键 对应朱兆祺学习板的S2键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 3:// 3号键 对应朱兆祺学习板的S3键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 4:// 4号键 对应朱兆祺学习板的S4键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 5:// 5号键 对应朱兆祺学习板的S5键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 6:// 6号键 对应朱兆祺学习板的S6键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 7:// 7号键 对应朱兆祺学习板的S7键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 8:// 8号键 对应朱兆祺学习板的S8键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 9:// 9号键 对应朱兆祺学习板的S9键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 10:// 10号键 对应朱兆祺学习板的S10键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 11:// 11号键 对应朱兆祺学习板的S11键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 12:// 12号键 对应朱兆祺学习板的S12键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 13:// 13号键 对应朱兆祺学习板的S13键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 14:// 14号键 对应朱兆祺学习板的S14键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 15:// 15号键 对应朱兆祺学习板的S15键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 16:// 16号键 对应朱兆祺学习板的S16键 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 17:// 17号组合键 对应朱兆祺学习板的S1和S16键的组合按键 led_dr=1; //LED灯亮 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; case 18:// 18号组合键 对应朱兆祺学习板的S4和S13键的组合按键 led_dr=0; //LED灯灭 uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。 ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发 break; } } void T0_time() interrupt 1 { TF0=0; //清除中断标志 TR0=0; //关中断 key_scan(); //按键扫描函数 if(uiVoiceCnt!=0) { uiVoiceCnt--; //每次进入定时中断都自减1,直到等于零为止。才停止鸣叫 beep_dr=0; //蜂鸣器是PNP三极管控制,低电平就开始鸣叫。 } else { ; //此处多加一个空指令,想维持跟if括号语句的数量对称,都是两条指令。不加也可以。 beep_dr=1; //蜂鸣器是PNP三极管控制,高电平就停止鸣叫。 } TH0=0xf8; //重装初始值(65535-2000)=63535=0xf82f TL0=0x2f; TR0=1; //开中断 } void delay_long(unsigned int uiDelayLong) { unsigned int i; unsigned int j; for(i=0;i<uiDelayLong;i++) { for(j=0;j<500;j++) //内嵌循环的空指令数量 { ; //一个分号相当于执行一条空语句 } } } void initial_myself() //第一区 初始化单片机 { led_dr=0; //LED灯灭 beep_dr=1; //用PNP三极管控制蜂鸣器,输出高电平时不叫。 TMOD=0x01; //设置定时器0为工作方式1 TH0=0xf8; //重装初始值(65535-2000)=63535=0xf82f TL0=0x2f; } void initial_peripheral() //第二区 初始化外围 { EA=1; //开总中断 ET0=1; //允许定时中断 TR0=1; //启动定时中断 } 总结陈词: 这节讲了如何把矩阵键盘翻译成独立按键的处理方式,然后像独立按键一样实现组合按键的功能,关于矩阵按键的双击,长按和短按,按键连续触发等功能我不再详细介绍,有兴趣的朋友可以参考我前面章节讲的独立按键。在实际的项目中,按键可以控制很多外设。为了以后进一步讲按键控制外设等功能,接下来我会讲哪些新内容呢?欲知详情,请听下回分解-----两片联级74HC595驱动16个LED灯的基本驱动程序。