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基于单片机的单键电路设计

时间:10-20 来源:互联网 点击:

  单键,就是每个按键占用一个单片机的管脚,这种接法的特点是电路和程序都很简单,缺点是占用单片机的管脚多、消耗硬件资源大。这种接法一般适合于 6个或不多于6个按键。

  单键电路的电路图见图1,由图可以看出,每一个按键的一端都直接连有一个8255的PC端口的一个管脚作为输入管脚,并且这个端口管脚只连有一个按键,这样的接法就是单键接法。单键接法要求按键的一端接有一个上拉电阻,而按键的另一端直接接地,这样可以在按键没有合上的时候保持输入管脚始终是高电平。如果程序检测到这个管脚为高电平,就会认为该管脚的按键没有按下,而按键合上以后,输入管脚的电平就会变成低电平,这样当程序检测出输入管脚为低电平以后,就会认为这个按键被按下。


图1单键电路

  按键,特别是机械按键按下后会有一定的抖动,这个抖动会持续很短的时间。这个抖动会引起程序的异常,因为程序很可能会认为在这么短的时间内这个按键被按下很多次,有很多资料特别提到了防抖电路。实践证明,这个电路完全可以忽略,使用程序完全可以代替这个电路。

  有些资料也是使用程序代替防抖电路,但是是用数十毫秒的延时电路,这样的程序毫无疑问会增加程序时间的开销,对程序快速反应不利。

  我们可以通过程序处理把按键变成所谓的微分按键,所谓微分,实际上是指我们只处理按键的变化,没有变化的按键信息我们是不处理的,由于微分按键只处理第一次变化的信息,因此短时间的按键抖动是不会产生误操作的。

 下面给出相应的按键程序并分析。

  在本程序中,所谓的单键输入实际上就是读出8255的PC口的信息。

  程序首先检查是不是有按键按下,如果没有,则将按键特征变量ktz置0,同时退出本函数,这样减少了无用程序的运行时间。如果有按键按下同时ktz等于0(表明是第一次按下),则转入按键处理部分。按键处理主要是定义按键编码,因为从输入口读入的按键值通常需要处理,以便过滤不必要的信息或干扰,同时将输入值规整为便于我们处理的键码。这里的键码就是1、2、3、4、5、6、7、8,这8个数字对应8个按键。单键输入函数的流程图如图2所示,对应程序如下:


图2 单键输入函数的流程图

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