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基于状态机的按键长按，短按，双击 单片机源程序

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ID:573901 发表于 2019-8-23 14:41 | 显示全部楼层 |阅读模式
先前根据以为前辈的程序理解了一段时间，之后自己写了一份控制led灯的简单按键程序

单片机源程序如下:
  1. #include<stc15w202s.h>
  2. #include<stdio.h>
  3. #define key_state_0 0
  4. #define key_state_1 1
  5. #define key_state_2 2
  6. #define key_state_3 3
  7. #define key_no 0
  8. #define key_click 1
  9. #define key_double 2
  10. #define key_long 3
  11. sbit KEY = P3^3;
  12. sbit LED_E1P = P3^1;
  13. sbit LED_G1 = P3^2;
  14. sbit LED2 = P5^5;        //W2OUT
  15. sbit LED3 = P5^4;  
  16. unsigned char flag;
  17. unsigned char cnt = 0;


  20. static unsigned char key_driver(void)
  21. {
  22.         static unsigned char key_state_buffer1 = key_state_0;
  23.         static unsigned char key_timer_cnt1 = 0;
  24.         unsigned char key_return = key_no;
  25.         unsigned char key;
  26.        
  27.         key = KEY;  //read the I/O states
  28.        
  29.         switch(key_state_buffer1)
  30.         {
  31.                 case key_state_0:
  32.                         if(key == 0)
  33.                                 key_state_buffer1 = key_state_1;
  34.                                 //按键被按下，状态转换到按键消抖和确认状态//
  35.                         break;
  36.                 case key_state_1:
  37.                         if(key == 0)
  38.                         {
  39.                                 key_timer_cnt1 = 0;
  40.                                 key_state_buffer1 = key_state_2;
  41.                                 //按键仍然处于按下状态
  42.                                 //消抖完成，key_timer开始准备计时
  43.                                 //状态切换到按下时间计时状态
  44.                         }
  45.                         else
  46.                                 key_state_buffer1 = key_state_0;
  47.                                 //按键已经抬起，回到按键初始状态
  48.                         break;  //完成软件消抖
  49.                 case key_state_2:
  50.                         if(key == 1)
  51.                         {
  52.                                 key_return = key_click;  //按键抬起，产生一次click操作
  53.                                 key_state_buffer1 = key_state_0;  //转换到按键初始状态
  54.                         }
  55.                         else if(++key_timer_cnt1 >= 100)  //按键继续按下，计时超过1000ms
  56.                         {
  57.                                 key_return = key_long;  //送回长按事件
  58.                                 key_state_buffer1 = key_state_3;  //转换到等待按键释放状态
  59.                         }
  60.                         break;
  61.                 case key_state_3:  //等待按键释放
  62.                         if(key == 1)  //按键释放
  63.                                 key_state_buffer1 = key_state_0;  //切回按键初始状态
  64.                         break;
  65.         }
  66.         return key_return;
  67. }

  69. unsigned char key_read(void)
  70. {
  71.         static unsigned char key_state_buffer2 = key_state_0;
  72.         static unsigned char key_timer_cnt2 = 0;
  73.         unsigned char key_return = key_no;
  74.         unsigned char key;
  75.        
  76.         key = key_driver();
  77.        
  78.         switch(key_state_buffer2)
  79.         {
  80.                 case key_state_0:
  81.                         if(key == key_click)
  82.                         {
  83.                                 key_timer_cnt2 = 0;  //第一次单击，不返回，到下个状态判断是否会出现双击
  84.                                 key_state_buffer2 = key_state_1;
  85.                         }
  86.                         else
  87.                                 key_return = key;  //对于无键、长按，返回原事件
  88.                         break;
  89.                 case key_state_1:
  90.                         if(key == key_click)  //又一次单击，时间间隔小于500ms
  91.                         {
  92.                                 key_return = key_double;  //返回双击事件，回到初始状态
  93.                                 key_state_buffer2 = key_state_0;
  94.                         }
  95.                         else if(++key_timer_cnt2 >= 50)
  96.                         {   
  97.                         //这里在下一次的按键来临之前，并且时间是小于500ms的时候，就会一直执行的是这个key_timer_cnt2++.直到下一次的按键到来，再判断看是双击还是单击。
  98.                                 //这里500ms内肯定读到的都是无键事件，因为长按大于1000ms
  99.                                 //在1s前底层返回的都是无键
  100.                                                                        
  101.                                 key_return = key_click;  //500ms内没有再次出现单击事件，返回单击事件
  102.                                 key_state_buffer2 = key_state_0;  //返回初始状态
  103.                                        
  104.                         }
  105.                         break;
  106.         }
  107.        
  108.         return key_return;
  109. }

  111. void Timer0Init(void)                //1毫秒@11.0592MHz
  112. {
  113.         AUXR |= 0x80;                //定时器时钟1T模式
  114.         TMOD &= 0xF0;                //设置定时器模式
  115.         TL0 = 0xCD;                //设置定时初值
  116.         TH0 = 0xD4;                //设置定时初值
  117.         TF0 = 0;                //清除TF0标志
  118.         TR0 = 1;                //定时器0开始计时
  119.         ET0 = 1;

  121. }
  122. void IO_init()
  123. {
  124.    
  125.     P3M0 = 0x01;
  126.     P3M1 = 0x01;
  127.     P5M0 = 0x00;
  128.     P5M1 = 0x00;
  129.    
  130. }


  133. void main(void)
  134. {          
  135.        unsigned char key = 1;
  136.              Timer0Init();
  137.            IO_init();
  138.            LED_E1P = 1;
  139.            LED_G1 = 1;
  140.            LED2 = 1;
  141.            LED3 = 0;
  142.                    EA = 1;
  143.            while(1)
  144.            {
  145.              if(flag)
  146.                  {
  147.                    flag=0;
  148.            key = key_read();
  149.                    switch(key)
  150.                    {
  151.                             case key_click:LED2 = !LED2; break;
  152.                          case key_double:LED2 = !LED2;LED3 = !LED3; break;
  153.                          case key_long: LED2 = 1; LED3 = 1; LED_G1 = 0; LED_E1P = 0; break;
  154.                          default : break;
  155.                    }
  156.                  }
  157.            }
  158. }

  160. void Timr0_ISR() interrupt 1
  161. {
  162.    cnt++;
  163.    if(cnt>=10)
  164.    {
  165.        cnt = 0;
  166.               flag = 1;
  167.    }
  168. }
复制代码

以上资料51hei提供下载:
基于状态机的按键长按短按双击控制程序.zip (1.87 KB, 下载次数: 367)


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ID:405604 发表于 2020-1-13 16:51 | 显示全部楼层
程序写的非常完美，没毛病。提一个存在的小问题，在定时器中断函数Timr0_ISR()里面要重装定时器初值，不然主函数第一次初始化定时器以后定时器溢出，会从0~65535计数，并且一直这样，这样的cnt++就不能计时10ms了，导致前面的按键都不能用，以上本人STC89C52亲测，这个问题头疼了2天后来发现是没有重装初值的问题。其他不懂也没学过！希望后来的朋友不要走弯路，楼主加油！
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ID:377382 发表于 2020-2-9 17:22 | 显示全部楼层
51需要改不少的地方
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ID:334781 发表于 2020-2-15 21:20 | 显示全部楼层
谢谢楼主，下载试一下。对于按键的长按与短按，一直是困或我的问题，先谢谢了！
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ID:465279 发表于 2020-3-7 12:39 | 显示全部楼层
wxqhigh 发表于 2020-1-13 16:51
程序写的非常完美，没毛病。提一个存在的小问题，在定时器中断函数Timr0_ISR()里面要重装定时器初值，不然 ...

仔细看了代码并测试，回复没毛病。正在学习按键处理这块，向你学习。
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ID:448556 发表于 2020-3-10 15:48 | 显示全部楼层
是啊不重装初值 定时中断只运行一次就停止了
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ID:573901 发表于 2020-6-1 10:37 | 显示全部楼层
wxqhigh 发表于 2020-1-13 16:51
程序写的非常完美，没毛病。提一个存在的小问题，在定时器中断函数Timr0_ISR()里面要重装定时器初值，不然 ...

这个是stc15w系列的单片机，定时器用的是16位自动重装载，所以不需要从新赋初值了，不过还是谢谢提醒，一起加油！
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ID:573901 发表于 2020-6-1 10:39 | 显示全部楼层
liyezhao2019 发表于 2020-3-10 15:48
是啊不重装初值 定时中断只运行一次就停止了

嗯嗯 ，怪我没注意，51系列的要装初值，我这个是stc系列的芯片，定时器0是16位自动重装载的，一起加油
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ID:573901 发表于 2020-6-1 10:42 | 显示全部楼层
中恒电子asus 发表于 2020-2-9 17:22
51需要改不少的地方

嗯，是的，手上没有51的板子，所以用了stc的程序写的，不过这个按键的状态机是可以用的，其他注意51的重装初值问题。
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ID:389488 发表于 2020-9-22 15:27 | 显示全部楼层
wxqhigh 发表于 2020-1-13 16:51
程序写的非常完美，没毛病。提一个存在的小问题，在定时器中断函数Timr0_ISR()里面要重装定时器初值，不然 ...

stc15不用重装初值
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ID:610086 发表于 2020-11-27 10:59 | 显示全部楼层
单击的时候500ms检测，会不会有些卡顿感？
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ID:367948 发表于 2021-2-18 12:04 | 显示全部楼层
谢谢楼主，正需要单片机检测连续按下按键程序
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ID:275826 发表于 2021-2-26 18:05 | 显示全部楼层
程序可以，就是太复杂了，可以简化很多
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ID:508724 发表于 2021-3-10 09:51 | 显示全部楼层
这个状态机写的很不错，nice
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ID:430492 发表于 2021-3-23 11:40 | 显示全部楼层
写得不错，是个很好的参考例程。
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ID:839438 发表于 2021-6-3 21:38 | 显示全部楼层
谢谢，正在学习状态机
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ID:935260 发表于 2021-6-10 10:03 | 显示全部楼层
针对特定的单片机写程序和通用的单片机程序，还是有差别
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ID:601234 发表于 2021-10-20 16:53 | 显示全部楼层
key_read  和  key_drive可以合并吗
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ID:601234 发表于 2021-10-20 16:54 | 显示全部楼层
key_read和key_drive可以合并吗
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ID:821788 发表于 2022-8-28 15:19 | 显示全部楼层
感谢！感谢！
key_read和key_drive可以尝试合并，少用一个状态机、少占用一个byte RAM
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ID:59300 发表于 2023-9-11 09:28 | 显示全部楼层
很好的文章，对我正在学习状态机非常有帮助，谢谢
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ID:1127891 发表于 2024-7-2 14:35 | 显示全部楼层
楼主这么nb
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ID:786399 发表于 2024-7-2 21:11 | 显示全部楼层
受益匪浅
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