【学习笔记】单片机的40个经典实验之6:按键识别方法之一

  一、 实验任务

  每按下一次开关 SP1,计数值加 1, 过 AT89S51 单片机的 P1 端口的 P1.0 到 P1.3通显示出其的二进制计数值。

  二、 电路原理图


  图 4.8.1

  三、 系统板上硬件连线

  (1. 把“单片机系统”区域中的 P3.7/RD 端口连接到“独立式键盘”区域中的SP1 端口上;

  (2. 把“单片机系统”区域中的 P1.0-P1.4 端口用 8 芯排线连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的“L1-L8”端口上;要求,P1.0 连接到 L1,P1.1 连接到 L2,P1.2 连接到 L3,P1.3 连接到 L4 上。

  四、 程序设计方法

  (1. 其实,作为一个按键从没有按下到按下以及释放是一个完整的过程,也就是说,当我们按下一个按键时,总希望某个命令只执行一次,而在按键按下的 过程中,不要有干扰进来,因为,在按下的过程中,一旦有干扰过来,可能造成误触发过程,这并不是我们所想要的。因此在按键按下的时候,


  图 4.8.2

  要把我们手上的干扰信号以及按键的机械接触等干扰信号给滤除掉,一般情况下,我们可以采用电容来滤除掉这些干扰信号,但实际上,会增加硬件成本及硬件电路的体积,这是我们不希望,总得有个办法解决这个问题,因此我们可以采用软件滤波的方法去除这些干扰信号,一般情况下,一个按键按下的时候,总是在按下的时刻存在着一定的干扰信号,按下之后就基本上进入了稳定的状态。具体的一个按键从按下到释放的全过程的信号图如上图所示:

  从图中可以看出,我们在程序设计时,从按键被识别按下之后,延时 5ms 以 上 ,从而避开了干扰信号区域,我们再来检测一次,看按键是否真得已经按下,若真得已经按下,这时肯定输出为低电平,若这时检测到的是高电平,证明刚才是由于干扰信号引起的误触发,CPU 就认为是误触发信号而舍弃这次的按键识别过程。从而提高了系统的可靠性。由于要求每按下一次,命令被执行一次,直到下一次再按下的时候,再执行一次命令,因此从按键被识别出来之后,我们就可以执行这次的命令,所以要有一个等待按键释放的过程,显然释放的过程,就是使其恢复成高电平状态。

  (1. 对于按键识别的指令,我们依然选择如下指令 JB BIT,REL 指令是用来检测 BIT 是否为高电平,若 BIT=1,则程序转向 REL 处执行程序,否则就继续向下执行程序。或者是 JNB BIT,REL 指令是用来检测BIT 是否为低电平,若 BIT=0,则程序转向 REL 处执行程序,否则就继续向下执行程序。

  

  (2. 但对程序设计过程中按键识别过程的框图如右图所示:


  图 4.8.3

  五、 程序框图


  图 4.8.4

  六、 汇编源程序

  ORG 0

  START: MOV R1,#00H ;初始化 R1 为 0,表示从 0 开始计数

  MOV A,R1 ;

  CPL A ;取反指令

  MOV P1,A ;送出 P1 端口由发光二极管显示

  REL: JNB P3.7,REL ;判断 SP1 是否按下

  

  LCALL DELAY10MS ;若按下,则延时 10ms 左右

  JNB P3.7,REL ;再判断 SP1 是否真得按下

  INC R1 ;若真得按下,则进行按键处理,使

  MOV A,R1 ;计数内容加 1,并送出 P1 端口由

  CPL A ;发光二极管显示

  MOV P1,A ;

  JNB P3.7,$ ;等待 SP1 释放

  SJMP REL ;继续对 K1 按键扫描

  DELAY10MS: MOV R6,#20 ;延时 10ms 子程序

  L1: MOV R7,#248

  DJNZ R7,$

  DJNZ R6,L1

  RET

  END

  七、 C 语言源程序

  #include <AT89X51.H>

  unsigned char count;

  void delay10ms(void)

  {

  unsigned char i,j;

  for(i=20;i>0;i--)

  for(j=248;j>0;j--);

  }

  void main(void)

  {

  while(1)

  {

  if(P3_7==0)

  {

  delay10ms();

  if(P3_7==0)

  {

  count++;

  if(count==16)

  {

  count=0;

  }

  27

  P1=~count;

  while(P3_7==0);

  }

  }

  }

  }

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