獨(dú)立按鍵控制主講教師：呂世林《汽車單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》汽車智能技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫1、會使用單片機(jī)讀取按鍵狀態(tài)的方法；2、會消除按鍵的抖動；3、掌握檢測按鍵狀態(tài)的方法。知識目標(biāo)1、能根據(jù)項(xiàng)目要求，進(jìn)行編程算法設(shè)計；2、能設(shè)計出按鍵與單片機(jī)連接的硬件電路；3、能完成按鍵檢測的程序設(shè)計；4、能實(shí)現(xiàn)按鍵去抖的硬件電路設(shè)計和軟件編程設(shè)計。能力目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)任務(wù)初步訓(xùn)練獨(dú)立式按鍵實(shí)驗(yàn)。強(qiáng)化訓(xùn)練用獨(dú)立按鍵控制智能車雙閃燈。學(xué)習(xí)任務(wù)任務(wù)相關(guān)知識1、單片機(jī)按鍵及其檢測方法2、按鍵抖動及其消除鍵的抖動任務(wù)相關(guān)知識1、單片機(jī)按鍵及其檢測方法鍵盤由一組按鍵組成，一個按鍵實(shí)際上是一個開關(guān)元件。在單片機(jī)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)向單片機(jī)輸入數(shù)據(jù)、傳送命令等功能，是人工干預(yù)單片機(jī)的主要手段。鍵盤分為非編碼鍵盤和編碼鍵盤，由軟件完成對按鍵閉合狀態(tài)識別的稱為非編碼鍵盤，由專用硬件實(shí)現(xiàn)對按鍵閉合狀態(tài)識別的稱為編碼鍵盤。非編碼鍵盤按鈕按組成結(jié)構(gòu)又可分為獨(dú)立式鍵盤和矩陣式鍵盤。任務(wù)相關(guān)知識(1)獨(dú)立式鍵盤結(jié)構(gòu)獨(dú)立式鍵盤相互獨(dú)立，每個按鍵占用一根I/O口線，每根I/O口線上的按鍵工作狀態(tài)不會影響其他按鍵的工作狀態(tài)。這種按鍵軟件程序簡單，但占用I/O口線較多（一根口線只能接一個鍵），適用于鍵盤應(yīng)用數(shù)量較少的系統(tǒng)中。任務(wù)相關(guān)知識1)獨(dú)立式按鍵的特點(diǎn)1.各按鍵相互獨(dú)立，電路配置靈活；2.按鍵數(shù)量較多時，I/O端線耗費(fèi)較多，電路結(jié)構(gòu)繁雜；3.軟件結(jié)構(gòu)簡單。獨(dú)立式按鍵適用于按鍵數(shù)量較少的場合。任務(wù)相關(guān)知識獨(dú)立式按鍵連接電路圖任務(wù)相關(guān)知識2）鍵盤輸入信息的主要過程1、當(dāng)單片機(jī)判斷是否有鍵按下。有鍵按下，再去處理鍵值程序2、確定按下的是哪一個鍵。3、把此步驟代表的信息翻譯成計算機(jī)所能識別的代碼，如ASCII或其它特征碼。任務(wù)相關(guān)知識（2）按鍵抖動及其消除鍵的抖動由于按鍵為機(jī)械開關(guān)結(jié)構(gòu),因此機(jī)械觸點(diǎn)的彈性及電壓突跳等原因,往往在觸點(diǎn)閉合或斷開的瞬間會出現(xiàn)電壓抖動，如圖所示由于電壓抖動造成一次按鍵多次處理的現(xiàn)象就稱為按鍵抖動。按鍵閉合和釋放時的電壓抖動任務(wù)相關(guān)知識由那么怎樣消除這種按鍵抖動呢？最常用的方法為軟件延時消抖法。具體方法為：當(dāng)檢測到按鍵按下后，執(zhí)行延時10ms子程序后再確認(rèn)該鍵是否確實(shí)按下，消除抖動影響。在第一次檢測到有鍵按下時，執(zhí)行一段延時10ms的子程序，之后，再次檢測該鍵的電平狀態(tài)，如果該鍵電平仍保持閉合狀態(tài)，則確認(rèn)為真正有鍵按下。否則，認(rèn)為無鍵按下；同理，在檢測到該鍵釋放后，也應(yīng)采用相同的步驟進(jìn)行確認(rèn)，從而可消除抖動的影響。初步訓(xùn)練初步訓(xùn)練獨(dú)立式鍵盤實(shí)驗(yàn)，具體要求為：單片機(jī)與8個獨(dú)立式按鍵連接，用一個數(shù)碼管顯示鍵值，當(dāng)按鍵按下時，數(shù)碼管顯示相應(yīng)的數(shù)字。任務(wù)分析：設(shè)S1~S2是安裝在車門內(nèi)的開關(guān)，車門關(guān)閉時接高電平，車門打開時接低電平；K2是報不報警的選擇開關(guān)，接P1.7，高電平報警，否則不報警；P1.0接蜂鳴器，需報警時，啟動蜂鳴器，否則關(guān)閉。當(dāng)K2設(shè)置在報警工作狀態(tài)時，有人打開車門是，K1接低電平觸發(fā)INT0中斷，P1.0輸出低電平，使蜂鳴器發(fā)聲報警。初步訓(xùn)練電路圖初步訓(xùn)練程序流程圖有鍵按下去抖動鍵被釋放去抖動

初步訓(xùn)練操作步驟1、把動態(tài)顯示區(qū)左邊的8P插槽連到最小單片機(jī)系統(tǒng)區(qū)P0端口的8P插槽，右邊的8P插槽連到P2端口的8P插槽，單片機(jī)的EA腳接+5V；2、獨(dú)立式鍵盤區(qū)8P插槽連到最小單片機(jī)系統(tǒng)P3端口的8P插槽；3、運(yùn)行KeilC51軟件，新建一個工程（如93C46），新建一個文件93c46.asm。將文件添加到工程中并編譯，如有錯，請更改直到編譯成功，如有錯，請更改直到編譯成功；4、用編程器將生成的HEX文件燒寫到單片機(jī)中，或用仿真器來執(zhí)行程序，將程序下載到仿真器中，具體方法請參考仿真器的使用一節(jié)。用編程器將生成的HEX文件燒寫到單片機(jī)中；5、運(yùn)行實(shí)驗(yàn)程序，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。初步訓(xùn)練參考程序ORG0000HAJMPSTARTORG0030HSTART:MOVP3,#0FFHMOVP2,#0FFHCLRP2.0MOVP0,#03HL0:JNBP3.0,L1JNBP3.1,L2JNBP3.2,L3JNBP3.3,L4JNBP3.4,L5JNBP3.5,L6JNBP3.6,L7JNBP3.7,L8AJMPL0L1:MOVP0,#9FHAJMPL0L2:MOVP0,#25HAJMPL0L3:MOVP0,#0DHAJMPL0L4:MOVP0,#99HAJMPL0L5:MOVP0,#49HAJMPL0L6:MOVP0,#41HAJMPL0L7:MOVP0,#1FHAJMPL0L8:MOVP0,#01HAJMPL0END強(qiáng)化訓(xùn)練強(qiáng)化訓(xùn)練用獨(dú)立按鍵控制智能車雙閃燈，該電路由兩部分組成，一部分是單片機(jī)最小系統(tǒng)電路，另一部分是P1.0口和P3.0口分別接1個LED燈，P2.0口接一個按鍵。模擬智能車雙閃燈，當(dāng)按鍵按下奇數(shù)次時，LED燈閃爍，當(dāng)按鍵按下偶數(shù)次時，燈熄滅。試設(shè)計硬件電路并編寫程序，實(shí)現(xiàn)以上功能。。任務(wù)分析：在系統(tǒng)斷電情況下，連接電路。用兩條連接線將單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊的P1.0口和P3.0口與LED燈模塊連接起來，P2.0口與一個獨(dú)立按鍵相連接，將主機(jī)模塊的+5V電源、顯示模塊的+5V電源、按鍵模塊的+5V電源和電源模塊的+5V電源連接，同時將主機(jī)模塊、顯示模塊、按鍵模塊的GND和電源模塊的GND連接在一起。強(qiáng)化訓(xùn)練電路圖強(qiáng)化訓(xùn)練操作步驟1、按照設(shè)計的電路原理圖連接硬件電路；2、運(yùn)行KeilμVision4軟件，新建一個工程文件key_contrlo_doubleflash.uvproj，輸入并編輯源程序文件key_contrlo_doubleflash.c，并且編譯生成key_contrlo_doubleflash.hex文件；強(qiáng)化訓(xùn)練參考程序/*****************************************************************獨(dú)立按鍵控制智能車雙閃燈的任務(wù)，以實(shí)現(xiàn)當(dāng)按鍵按下奇數(shù)次，燈閃爍，按下偶數(shù)次燈熄滅。********************************************************************/#include<REGX52.H>sbitkey1=P2^0; //按鍵接P2.0sbitd1=P1^0;//燈分別接P1.0和P3.0sbitd2=P3^0;unsignedcharnum=0;//num無符號字符型0~255 全局變量voiddelay(unsignedintz){ unsignedintx,y; //x，y局部變量 for(x=100;x>0;x--) for(y=z;y>0;y--);}voidkey() //按鍵檢測子函數(shù){ key1=1; if(key1==0) //檢測是否有鍵按下？”==”測試等 { delay(10); //軟件延時消抖 if(key1==0) //檢測是否有鍵按下？ { num++; //按鍵按下次數(shù) } while(!key1); //松手檢測 }}voidmain(){ while(1) { key(); //調(diào)用按鍵檢測子函數(shù) if(num%2==1)//按鍵按下次數(shù)如果為奇數(shù)次，則燈閃爍; { d1=0; d2=0; delay(200); d1=1; d2=1; delay(200); } else //按鍵按下次數(shù)如果為偶數(shù)次，則燈熄滅 { d1=1; d2=1; } }}強(qiáng)化訓(xùn)練Peoteus仿真結(jié)果按鍵控制燈滅時按鍵控制燈亮?xí)r當(dāng)按鍵按下時，燈不亮；當(dāng)按鍵按下奇數(shù)次時，燈閃爍。訓(xùn)練習(xí)題1、鍵盤的分類

和

。2、獨(dú)立式鍵盤的特點(diǎn)有哪些？3、鍵盤檢測輸入信息的主要過程有哪些？4、按鍵抖動的消除方法有幾種？5、闡述獨(dú)立式按鍵的應(yīng)用場合及優(yōu)缺點(diǎn)？6、闡述按鍵去抖動的含義？訓(xùn)練習(xí)題答案1、鍵盤分為非編碼鍵盤和編碼鍵盤。2、1.各按鍵相互獨(dú)立，電路配置靈活；2.按鍵數(shù)量較多時，I/O端線耗費(fèi)較多，電路結(jié)構(gòu)繁雜；3.軟件結(jié)構(gòu)簡單。3、1、當(dāng)單片機(jī)判斷是否有鍵按下。有鍵按下，再去處理鍵值程序2、確定按下的是哪一個鍵。3、把此步驟代表的信息翻譯成計算機(jī)所能識別的代碼，如ASCII或其它特征碼。4、硬件消抖和軟件消抖5、獨(dú)立式按鍵適用于按鍵數(shù)量較少的場合。獨(dú)立按鍵式直接用I/O口線構(gòu)成的單個按鍵電路，其特點(diǎn)式每個按鍵單獨(dú)占用一根