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单片机长短按键的实现代码 含注释

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ID:425732 发表于 2018-11-13 15:46 | 显示全部楼层 |阅读模式
单片机源程序如下:
  1. #include <reg52.h>

  3. sbit BUZZ  = P1^6;
  4. sbit ADDR3 = P1^3;
  5. sbit ENLED = P1^4;
  6. sbit KEY_IN_1  = P2^4;
  7. sbit KEY_IN_2  = P2^5;
  8. sbit KEY_IN_3  = P2^6;
  9. sbit KEY_IN_4  = P2^7;
  10. sbit KEY_OUT_1 = P2^3;
  11. sbit KEY_OUT_2 = P2^2;
  12. sbit KEY_OUT_3 = P2^1;
  13. sbit KEY_OUT_4 = P2^0;

  15. unsigned char code LedChar[] = {  //数码管显示字符转换表
  16.     0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8,
  17.     0x80, 0x90, 0x88, 0x83, 0xC6, 0xA1, 0x86, 0x8E
  18. };
  19. unsigned char LedBuff[7] = {  //数码管+独立LED显示缓冲区
  20.     0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF
  21. };
  22. unsigned char code KeyCodeMap[4][4] = { //矩阵按键编号到标准键盘键码的映射表
  23.     { 0x31, 0x32, 0x33, 0x26 }, //数字键1、数字键2、数字键3、向上键
  24.     { 0x34, 0x35, 0x36, 0x25 }, //数字键4、数字键5、数字键6、向左键
  25.     { 0x37, 0x38, 0x39, 0x28 }, //数字键7、数字键8、数字键9、向下键
  26.     { 0x30, 0x1B, 0x0D, 0x27 }  //数字键0、ESC键、  回车键、 向右键
  27. };
  28. unsigned char KeySta[4][4] = {  //全部矩阵按键的当前状态
  29.     {1, 1, 1, 1},  {1, 1, 1, 1},  {1, 1, 1, 1},  {1, 1, 1, 1}
  30. };
  31. unsigned long pdata KeyDownTime[4][4] = {  //每个按键按下的持续时间，单位ms
  32.     {0, 0, 0, 0},  {0, 0, 0, 0},  {0, 0, 0, 0},  {0, 0, 0, 0}
  33. };
  34. bit enBuzz = 0;     //蜂鸣器使能标志
  35. bit flag1s = 0;     //1秒定时标志
  36. bit flagStart = 0;  //倒计时启动标志
  37. unsigned char T0RH = 0;  //T0重载值的高字节
  38. unsigned char T0RL = 0;  //T0重载值的低字节
  39. unsigned int  CountDown = 0;  //倒计时计数器

  41. void ConfigTimer0(unsigned int ms);
  42. void ShowNumber(unsigned long num);
  43. void KeyDriver();

  45. void main()
  46. {
  47.     EA = 1;       //使能总中断
  48.     ENLED = 0;    //选择数码管和独立LED
  49.     ADDR3 = 1;
  50.     ConfigTimer0(1);  //配置T0定时1ms
  51.     ShowNumber(0);    //上电显示0
  52.         
  53.     while (1)
  54.     {
  55.         KeyDriver();  //调用按键驱动函数
  56.         if (flagStart && flag1s) //倒计时启动且1秒定时到达时，处理倒计时
  57.         {
  58.             flag1s = 0;
  59.             if (CountDown > 0)   //倒计时未到0时，计数器递减
  60.             {
  61.                 CountDown--;
  62.                 ShowNumber(CountDown); //刷新倒计时数显示
  63.                 if (CountDown == 0)    //减到0时，执行声光报警
  64.                 {
  65.                     enBuzz = 1;        //启动蜂鸣器发声
  66.                     LedBuff[6] = 0x00; //点亮独立LED
  67.                 }
  68.             }
  69.         }
  70.     }
  71. }
  72. /* 配置并启动T0，ms-T0定时时间 */
  73. void ConfigTimer0(unsigned int ms)
  74. {
  75.     unsigned long tmp;  //临时变量
  76.    
  77.     tmp = 11059200 / 12;      //定时器计数频率
  78.     tmp = (tmp * ms) / 1000;  //计算所需的计数值
  79.     tmp = 65536 - tmp;        //计算定时器重载值
  80.     tmp = tmp + 28;           //补偿中断响应延时造成的误差
  81.     T0RH = (unsigned char)(tmp>>8);  //定时器重载值拆分为高低字节
  82.     T0RL = (unsigned char)tmp;
  83.     TMOD &= 0xF0;   //清零T0的控制位
  84.     TMOD |= 0x01;   //配置T0为模式1
  85.     TH0 = T0RH;     //加载T0重载值
  86.     TL0 = T0RL;
  87.     ET0 = 1;        //使能T0中断
  88.     TR0 = 1;        //启动T0
  89. }
  90. /* 将一个无符号长整型的数字显示到数码管上，num-待显示数字 */
  91. void ShowNumber(unsigned long num)
  92. {
  93.     signed char i;
  94.     unsigned char buf[6];
  95.    
  96.     for (i=0; i<6; i++)   //把长整型数转换为6位十进制的数组
  97.     {
  98.         buf[i] = num % 10;
  99.         num = num / 10;
  100.     }
  101.     for (i=5; i>=1; i--)  //从最高位起，遇到0转换为空格，遇到非0则退出循环
  102.     {
  103.         if (buf[i] == 0)
  104.             LedBuff[i] = 0xFF;
  105.         else
  106.             break;
  107.     }
  108.     for ( ; i>=0; i--)    //剩余低位都如实转换为数码管显示字符
  109.     {
  110.         LedBuff[i] = LedChar[buf[i]];
  111.     }
  112. }
  113. /* 按键动作函数，根据键码执行相应的操作，keycode-按键键码 */
  114. void KeyAction(unsigned char keycode)  //按键动作函数，根据键码执行相应动作
  115. {
  116.     if (keycode == 0x26)       //向上键，倒计时设定值递增
  117.     {
  118.         if (CountDown < 9999)  //最大计时9999秒
  119.         {
  120.             CountDown++;
  121.             ShowNumber(CountDown);
  122.         }
  123.     }
  124.     else if (keycode == 0x28)  //向下键，倒计时设定值递减
  125.     {
  126.         if (CountDown > 1)     //最小计时1秒
  127.         {
  128.             CountDown--;
  129.             ShowNumber(CountDown);
  130.         }
  131.     }
  132.     else if (keycode == 0x0D)  //回车键，启动倒计时
  133.     {
  134.         flagStart = 1;         //启动倒计时
  135.     }
  136.     else if (keycode == 0x1B)  //Esc键，取消倒计时
  137.     {
  138.         enBuzz = 0;            //关闭蜂鸣器
  139.         LedBuff[6] = 0xFF;     //关闭独立LED
  140.         flagStart = 0;         //停止倒计时
  141.         CountDown = 0;         //倒计时数归零
  142.         ShowNumber(CountDown);
  143.     }
  144. }
  145. /* 按键驱动函数，检测按键动作，调度相应动作函数，需在主循环中调用 */
  146. void KeyDriver()
  147. {
  148.     unsigned char i, j;
  149.     static unsigned char pdata backup[4][4] = {  //按键值备份，保存前一次的值
  150.         {1, 1, 1, 1},  {1, 1, 1, 1},  {1, 1, 1, 1},  {1, 1, 1, 1}
  151.     };
  152.     static unsigned long pdata TimeThr[4][4] = {  //快速输入执行的时间阈值
  153.         {1000, 1000, 1000, 1000},  {1000, 1000, 1000, 1000},
  154.         {1000, 1000, 1000, 1000},  {1000, 1000, 1000, 1000}
  155.     };
  156.    
  157.     for (i=0; i<4; i++)  //循环扫描4*4的矩阵按键
  158.     {
  159.         for (j=0; j<4; j++)
  160.         {
  161.             if (backup[i][j] != KeySta[i][j])     //检测按键动作
  162.             {
  163.                 if (backup[i][j] != 0)            //按键按下时执行动作
  164.                 {
  165.                     KeyAction(KeyCodeMap[i][j]);  //调用按键动作函数
  166.                 }
  167.                 backup[i][j] = KeySta[i][j];      //刷新前一次的备份值
  168.             }
  169.             if (KeyDownTime[i][j] > 0)            //检测执行快速输入
  170.             {
  171.                 if (KeyDownTime[i][j] >= TimeThr[i][j])
  172.                 {                                 //达到阈值时执行一次动作
  173.                     KeyAction(KeyCodeMap[i][j]);  //调用按键动作函数
  174.                     TimeThr[i][j] += 200; //时间阈值增加200ms，以准备下次执行
  175.                 }
  176.             }
  177.             else   //按键弹起时复位阈值时间
  178.             {
  179.                 TimeThr[i][j] = 1000;  //恢复1s的初始阈值时间
  180.             }
  181.         }
  182.     }
  183. }
  184. /* 按键扫描函数，需在定时中断中调用 */
  185. void KeyScan()
  186. {
  187.     unsigned char i;
  188.     static unsigned char keyout = 0;   //矩阵按键扫描输出索引
  189.     static unsigned char keybuf[4][4] = {  //矩阵按键扫描缓冲区
  190.         {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF},  {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF},
  191.         {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF},  {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}
  192.     };

  194.     //将一行的4个按键值移入缓冲区
  195.     keybuf[keyout][0] = (keybuf[keyout][0] << 1) | KEY_IN_1;
  196.     keybuf[keyout][1] = (keybuf[keyout][1] << 1) | KEY_IN_2;
  197.     keybuf[keyout][2] = (keybuf[keyout][2] << 1) | KEY_IN_3;
  198.     keybuf[keyout][3] = (keybuf[keyout][3] << 1) | KEY_IN_4;
  199.     //消抖后更新按键状态
  200.     for (i=0; i<4; i++)  //每行4个按键，所以循环4次
  201.     {
  202.         if ((keybuf[keyout][i] & 0x0F) == 0x00)
  203.         {   //连续4次扫描值为0，即4*4ms内都是按下状态时，可认为按键已稳定的按下
  204.             KeySta[keyout][i] = 0;
  205.             KeyDownTime[keyout][i] += 4;  //按下的持续时间累加
  206.         }
  207.         else if ((keybuf[keyout][i] & 0x0F) == 0x0F)
  208.         {   //连续4次扫描值为1，即4*4ms内都是弹起状态时，可认为按键已稳定的弹起
  209.             KeySta[keyout][i] = 1;
  210.             KeyDownTime[keyout][i] = 0;   //按下的持续时间清零
  211.         }
  212.     }
  213.     //执行下一次的扫描输出
  214.     keyout++;        //输出索引递增
  215.     keyout &= 0x03;  //索引值加到4即归零
  216.     switch (keyout)  //根据索引，释放当前输出引脚，拉低下次的输出引脚
  217.     {
  218.         case 0: KEY_OUT_4 = 1; KEY_OUT_1 = 0; break;
  219.         case 1: KEY_OUT_1 = 1; KEY_OUT_2 = 0; break;
  220.         case 2: KEY_OUT_2 = 1; KEY_OUT_3 = 0; break;
  221.         case 3: KEY_OUT_3 = 1; KEY_OUT_4 = 0; break;
  222.         default: break;
  223.     }
  224. }
  225. /* LED动态扫描刷新函数，需在定时中断中调用 */
  226. void LedScan()
  227. {
  228.     static unsigned char i = 0;  //动态扫描索引
  229.    
  230.     P0 = 0xFF;             //关闭所有段选位，显示消隐
  231.     P1 = (P1 & 0xF8) | i;  //位选索引值赋值到P1口低3位
  232.     P0 = LedBuff[i];       //缓冲区中索引位置的数据送到P0口
  233.     if (i < 6)             //索引递增循环，遍历整个缓冲区
  234.         i++;
  235.     else
  236.         i = 0;
  237. }
  238. /* T0中断服务函数，完成数码管、按键扫描与秒定时 */
  239. void InterruptTimer0() interrupt 1
  240. {
  241.     static unsigned int tmr1s = 0;  //1秒定时器
  242.    
  243.     TH0 = T0RH;   //重新加载重载值
  244.     TL0 = T0RL;
  245.     if (enBuzz)   //蜂鸣器发声处理
  246.         BUZZ = ~BUZZ;  //驱动蜂鸣器发声
  247.     else
  248.         BUZZ = 1;      //关闭蜂鸣器
  249.     LedScan();   //LED扫描显示
  250.     KeyScan();   //按键扫描
  251.     if (flagStart)  //倒计时启动时处理1秒定时
  252.     {
  253.         tmr1s++;
  254.         if (tmr1s >= 1000)
  255.         {
  256.             tmr1s = 0;
  257.             flag1s = 1;
  258.         }
  259.     }
  260.     else  //倒计时未启动时1秒定时器始终归零
  261.     {
  262.         tmr1s = 0;
  263.     }
  264. }
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C51例程

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