精品文檔-下載后可編輯利用一條IO口實(shí)現(xiàn)兩個(gè)按鍵功能的實(shí)現(xiàn)-設(shè)計(jì)應(yīng)用

一條IO實(shí)現(xiàn)兩個(gè)按鍵，聽上去確實(shí)挺新奇，既然別人能夠?qū)崿F(xiàn)，我想我也應(yīng)該可以做到，看來得找找實(shí)現(xiàn)的方法。我有一個(gè)習(xí)慣，遇到某些問題的時(shí)候，會(huì)在睡覺前想解決方法，想著想著就會(huì)睡著了，問題的答案有沒有找到則不一定。

我知道有用一條IO實(shí)現(xiàn)多個(gè)按鍵的方法，這樣的方法大多是選用的IO支持ADC功能，用電阻分壓后通過讀電壓判斷鍵值。如果IO不支持ADC功能，也不是不行，可以用電容充放電的方法實(shí)現(xiàn)ADC,從而用普通IO間接進(jìn)行測量。（參見我之前關(guān)于鍵盤掃描的文章）

ADC,即移動(dòng)ADC,是Applicationdatacenter的縮寫，其實(shí)是ASP模式與IDC業(yè)務(wù)的結(jié)合的演變，是由中國移動(dòng)推出的一項(xiàng)移動(dòng)信息化產(chǎn)品業(yè)務(wù)，主要針對中小企業(yè)，屬于移動(dòng)信息化的行業(yè)應(yīng)用，業(yè)務(wù)主要包括有移動(dòng)OA、手機(jī)郵箱、無線網(wǎng)站以及移動(dòng)進(jìn)銷存等四款行業(yè)應(yīng)用托管解決方案。真實(shí)世界的模擬信號(hào)，例如溫度、壓力、聲音或者圖像等，需要轉(zhuǎn)換成更容易儲(chǔ)存、處理和發(fā)射的數(shù)字形式。模/數(shù)轉(zhuǎn)換器可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，在各種不同的產(chǎn)品中都可以找到它的身影。

這樣用一條IO實(shí)現(xiàn)兩個(gè)按鍵給我的感覺是可能需要利用到電容充放電原理，于是在半夢半醒之中找到了實(shí)現(xiàn)的方法。

MCU（MicroControlUnit）中文名稱為微控制單元，又稱單片微型計(jì)算機(jī)（SingleChipMicrocomputer）或者單片機(jī)，是指隨著大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)及其發(fā)展，將計(jì)算機(jī)的CPU、RAM、ROM、定時(shí)計(jì)數(shù)器和多種I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片級(jí)的計(jì)算機(jī)，為不同的應(yīng)用場合做不同組合控制。微控制器在經(jīng)過這幾年不斷地研究，發(fā)展，歷經(jīng)4位，8位，到現(xiàn)在的16位及32位，甚至64位。產(chǎn)品的成熟度，以及投入廠商之多，應(yīng)用范圍之廣，真可謂之空前。目前在國外大廠因開發(fā)較早，產(chǎn)品線廣，所以技術(shù)，而本土廠商則以多功能為產(chǎn)品導(dǎo)向取勝。但不可諱言的，本土廠商的價(jià)格戰(zhàn)是對外商造成威脅的關(guān)鍵因素。

先看上圖左邊部分，如果MCU_IO1為雙向IO口，假設(shè)單片機(jī)程序按以下流程處理，看看會(huì)得到什么樣的結(jié)果？

1.MCU_IO1設(shè)定為輸出，輸出高電平一段時(shí)間，此時(shí)電容C1會(huì)充電，C1上的電壓接近電源電壓。

2.MCU_IO1設(shè)定為輸入，如果J1、J2均不按下，此時(shí)MCU_IO1可以理解成一個(gè)阻值很大的電阻接地，電容C1上的電荷會(huì)通過這個(gè)電阻逐漸釋放掉，這樣C1上的電壓會(huì)逐漸降低到零。因?yàn)镃1上的電壓下降需要一個(gè)過程，當(dāng)MCU_IO1設(shè)為輸入后馬上讀一下MCU_IO1的狀態(tài)，此時(shí)會(huì)讀到什么結(jié)果？顯然是高電平狀態(tài)1。

3.再將MCU_IO1設(shè)定為輸出，輸出低電平一段時(shí)間，顯然不管電容C1處于什么狀態(tài)，只要MCU_IO1輸出低電平時(shí)間足夠長，C1上的電壓應(yīng)該接近零。

4.再將MCU_IO1設(shè)定為輸入，如果J1、J2同樣不按下，MCU_IO1讀到的是低電平狀態(tài)0。

如果J1按下，再來看看這四步，此時(shí)電容C1已經(jīng)被強(qiáng)制接到電源上，MCU_IO1對其的充放電已經(jīng)不起作用，在步驟2中MCU_IO1讀到的狀態(tài)依然是1，但在步驟4中MCU_IO1讀到的狀態(tài)就不再是0，而是變?yōu)?。

如果J2按下，同樣看這四步，此時(shí)電容C1被強(qiáng)制接到地，MCU_IO1對其充放電也失去作用，在步驟2中MCU_IO1讀到的狀態(tài)變?yōu)?，但在步驟4中MCU_IO1讀到的狀態(tài)保持為1。

到這里我想大家應(yīng)該已經(jīng)明白了實(shí)現(xiàn)方法，根據(jù)此四步中讀到的MCU_IO1狀態(tài)，就可以判斷出J1、J2是否按下。

既然已經(jīng)找到方法，是不是就萬事大吉了呢？不然，我們還得回過頭去看看此方法是不是足夠可靠。如果J1按下，電容C1直接接到電源上，當(dāng)MCU_IO1輸出低時(shí)，MCU_IO1輸出的低電平直接與電源短路，弄不好就會(huì)燒壞MCU_IO1，同理當(dāng)J2按下時(shí)MCU_IO1輸出高也存在同樣的問題。

還有比這更嚴(yán)重的問題，如果用戶同時(shí)按下J1和J2，哈！居然是電源和地直接短路，這樣的后果很可能就是整個(gè)產(chǎn)品的電源部分一股青煙了事，就別想產(chǎn)品還能不能工作了。

不用擔(dān)心，看一看前面電路圖中的右半部分，在開關(guān)J3和J4上