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標題: 小玩意，3個普通IO識別22個按鍵試驗。有實物和程序 [打印本頁]
作者: zhu123    時間: 2013-7-9 23:08
標題: 小玩意，3個普通IO識別22個按鍵試驗。有實物和程序
在51hei論壇吸取各位前輩的經驗，將之前二極管用量多的問題優(yōu)化一下，目前不用二極管能接6鍵，2只二極管能接12鍵，6只二極管能接18鍵，9只二極管能接21鍵，第22鍵要單獨占用3只二極管最不化算。

實驗用89S51作試驗，電路接線就是P1.2,P1.3,P1.4接鍵盤，P1.0接顯示器。







  1. /*==================================================================*

  3. * 3個IO接識別22鍵測試程序 *

  5. * ------------------------------------------------ *

  7. * MCU: AT89C2051 *

  9. * OSC: 12M cysytel *

  11. * 程序設計:Cowboy *

  13. * 程序版本:V1.0 *

  15. *==================================================================*/



  19. #include<reg52.h>



  23. //================== IO口線連接 ==================

  25. sbit Bus = P1^0;

  27. sbit IO_a = P1^4;

  29. sbit IO_b = P1^3;

  31. sbit IO_c = P1^2;



  35. //================== 變量聲明 ====================

  37. unsigned char Disp_buf[3];

  39. unsigned char Dig;

  41. unsigned char Key_count;

  43. unsigned char bdata Key_state;

  45. sbit KB0 = Key_state^0;

  47. sbit KB1 = Key_state^1;

  49. sbit KB2 = Key_state^2;

  51. sbit KB3 = Key_state^3;

  53. sbit KB4 = Key_state^4;

  55. sbit KB5 = Key_state^5;



  59. //================== 表格數據 ====================

  61. code unsigned char LED_font[24]=

  63. {

  65. 0x84,0x9f,0xa2,0x8a,0x99,0xc8,0xc0,0x9e,0x80, //012345678

  67. 0x88,0x90,0xc1,0xe4,0x83,0xe0,0xf0,0xff,0xfb, //9abcdef -

  69. };



  73. code unsigned char Key_tab[64]= //鍵碼映射表

  75. {// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

  77. 22, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 0, 4, 0, //0

  79. 0, 0, 0, 0, 0,18, 0, 0, 0, 0, //1X

  81. 0, 0, 0, 0, 0, 0, 3,14, 0, 0, //2X

  83. 20,10, 6, 0, 0, 0, 0, 0, 1,19, //3X

  85. 0, 5, 0, 0, 0,15, 0,11, 0, 0, //4X

  87. 0,17, 0, 0,13, 8, 0,21, 0, 9, //5X

  89. 16,12, 7, 0 //6X

  91. };



  95. //=============== 檢測按鍵 =================

  97. void Key_scan()

  99. {

  101. unsigned char i;

  103. Key_count --; //掃描次序

  105. Key_count &= 3;

  107. switch (Key_count) //按次序處理

  109. {

  111. case 2: //第一輪掃描

  113. KB0 = IO_b;

  115. KB1 = IO_c;

  117. IO_a = 1;

  119. IO_b = 0;

  121. break;



  125. case 1: //每二輪掃描

  127. KB2 = IO_c;

  129. KB3 = IO_a;

  131. IO_b = 1;

  133. IO_c = 0;

  135. break;



  139. case 0: //每三輪掃描

  141. KB4 = IO_a;

  143. KB5 = IO_b;

  145. IO_c = 1;

  147. break;



  151. default: //每四輪掃描

  153. if (!IO_a) KB0 = 0;

  155. if (!IO_b) KB2 = 0;

  157. if (!IO_c) KB4 = 0;

  159. IO_a = 0;



  163. //======更新顯示緩沖區(qū)=======

  165. i = Key_tab[Key_state];

  167. if (i == 0)

  169. {

  171. Disp_buf[2] = 0x11; //顯示三橫

  173. Disp_buf[1] = 0x11;

  175. Disp_buf[0] = 0x11;

  177. }

  179. else

  181. {

  183. Disp_buf[2] = 0x0c; //字符"C"

  185. Disp_buf[1] = i / 10; //鍵碼十位

  187. Disp_buf[0] = B;于 //鍵碼個位

  189. }

  191. Key_state = 0;

  193. }

  195. }





  201. /*===================================================================

  203. ONE WIRE 顯示總線驅動程序

  205. ===================================================================*/



  209. //=============== 發(fā)送一位 =================

  211. void Send_bit(bit Dat)

  213. {

  215. unsigned char i = 3;

  217. if (!Dat) Bus = 0;

  219. else

  221. {

  223. Bus = 0;

  225. Bus = 1;

  227. }

  229. while(--i); //延時8us

  231. Bus = 1;

  233. }



  237. //=============== 總線驅動 =================

  239. void Bus_drive()

  241. {

  243. unsigned char i = 0;

  245. unsigned char Sdat;

  247. Send_bit(1); //Bit6消隱

  249. do Bus = 1; while(--i); //延時768us

  251. do Bus = 0; while(--i); //延時768us

  253. Bus = 1;

  255. Sdat = LED_font[Disp_buf[Dig++]]; //獲取顯示數據

  257. Send_bit(Sdat & 0x01); //發(fā)送位0

  259. Send_bit(Sdat & 0x02); //發(fā)送位1

  261. Send_bit(Sdat & 0x04); //發(fā)送位2

  263. Send_bit(Sdat & 0x08); //發(fā)送位3

  265. Send_bit(Sdat & 0x10); //發(fā)送位4

  267. Send_bit(Sdat & 0x20); //發(fā)送位5

  269. Send_bit(Dig & 0x01); //發(fā)送位選1

  271. Send_bit(Dig & 0x02); //發(fā)送位選2

  273. while(--i); //延時512us

  275. Send_bit(Sdat & 0x40); //發(fā)送位6

  277. for (i = 7;i> 0;i--) Send_bit(1); //位6移至Dout

  279. if (Dig == 3) Dig = 0;

  281. }



  285. /*===================================================================

  287. 延時 5ms 程序

  289. ===================================================================*/

  291. void Delay_5ms()

  293. {

  295. while(!TF1);

  297. TF1 = 0;

  299. TH1 = (- 5000) / 256;

  301. TL1 = (- 5000) % 256;

  303. }



  307. /*===================================================================

  309. 主程序

  311. ===================================================================*/

  313. void main()

  315. {

  317. TMOD = 0x10; //定時器1，16位模式

  319. TCON = 0xc0; //TR1=1;TF1=1;

  321. while(1) //主循環(huán)

  323. {

  325. Bus_drive(); //顯示總線驅動

  327. Key_scan(); //檢測按鍵

  329. Delay_5ms(); //延時5MS

  331. }

  333. }
復制代碼
作者: zhu123    時間: 2013-7-9 23:15
下次焊個四面體的4IO玩玩看

-----------------------------------------------------

二極管數量

6條楞，每楞兩個，12個

中間星型，4個

共16個
作者: zhu123    時間: 2013-7-9 23:15

作為試驗目的，沒有接按鍵，只焊了個鍵盤框架，用鑷子短路相應的節(jié)點來當按鍵。圖中接二極管陣列的三根線是3個IO，單獨的一根是地線。MCU發(fā)送串行數據給HC595驅動數碼管作鍵碼顯示。
作者: zhu123    時間: 2013-7-9 23:21
對于這種方式的按鍵識別方法,很多朋友擔心編程會很復雜,其實仔細分析后也很簡單.比如上面例子,其本的思路是依次把三個IO拉低,然后記錄另外兩個IO的狀態(tài),最后三個IO都不下拉,再記錄一次,就可得出的結果.對于按下不同的按鍵,就有不同的結果.如果只掃18鍵,那么最后一次掃描可以省掉,即掃描三次即可.實際應用時5MS的掃描間隔可以用定時中斷來實現,這樣就只占用很少的MCU時間.
作者: h333    時間: 2013-7-10 00:21

樓主，兩點請求：
1、能否給我單總線數碼管顯示那塊的電路圖
2、我移植到AVR下，按鍵值不變，錯在哪里呢？
   //=============== 檢測按鍵 =================
void Key_scan()
{   
    unsigned char i;
    Key_count --;                        //掃描次序
    Key_count &= 3;
    switch (Key_count)                //按次序處理
    {
        case 2:                                //第一輪掃描
        KB0 = PINA&0X02;  
        KB1 = PINA&0X04;  
        PORTA |= (1<<0);
        PORTA &= ~(1<<1);
        break;
     
        case 1:                                //每二輪掃描
        KB2 = PINA&0X04;
        KB3 = PINA&0X01;
        PORTA |= (1<<1);  
        PORTA &= ~(1<<2);
        break;
     
        case 0:                                //每三輪掃描
        KB4 = PINA&0X01;
        KB5 = PINA&0X02;
        PINA &= ~(1<<0);
        PORTA |= (1<<0);  
        break;
     
        default:                        //每四輪掃描
        if (!(PINA&0X01)) KB0 = 0;
        if (!(PINA&0X02)) KB2 = 0;
        if (!(PINA&0X04)) KB4 = 0;
         

        //======更新顯示緩沖區(qū)=======
        Key_state = KB0<<5 + KB1<<4 + KB2<<3 + KB3<<2 + KB4<<1 + KB5;
        i = Key_tab[Key_state];
        if (i == 0)
        {
            Disp_buf[2] = 0x11;                //顯示三橫
            Disp_buf[1] = 0x11;
            Disp_buf[0] = 0x11;
        }
        else
        {
            Disp_buf[2] = 0x0c;     //字符"C"
            Disp_buf[1] = i / 10;   //鍵碼十位
            Disp_buf[0] = i % 10;      //鍵碼個位
        }
        Key_state = 0;
    }
}

還有，你那個筆段代碼是BCD碼嗎？
作者: zhu123    時間: 2013-7-10 00:24
h333 發(fā)表于 2013-7-10 00:21
樓主，兩點請求：
1、能否給我單總線數碼管顯示那塊的電路圖
2、我移植到AVR下，按鍵值不變，錯在哪里 ...

首先，AVR的IO不是準雙向口，在作為輸入時，需要開上拉電阻，當切換到輸出0時，需要改變PORTA和DDRA，你程序里沒有更改DDRA，因而不能動作。
其次，沒看到你對KB0~KB5的變量類型聲明，51中聲明為bit，AVR中的位操作比較麻煩，建議讀入時直接更新Key_state,取消KB0~KB5。
至于顯示的問題，我打算遲些開個新帖，因為和這主題關系不大。鍵碼已從 i= Key_tab[Key_state] 獲得，需要送顯示可自行處理。
作者: h333    時間: 2013-7-10 00:42

unsigned char KB0,KB1,KB2,KB3,KB4,KB5;


//=============== 檢測按鍵 =================
void Key_scan()
{   
    unsigned char i;
    Key_count --;                        //掃描次序
    Key_count &= 3;
    switch (Key_count)                //按次序處理
    {
        case 2:                                //第一輪掃描
        KB0 = PINA&0X02;  
        KB1 = PINA&0X04;  
        PORTA |= (1<<0);
                DDRA |= (1<<0);
        PORTA &= ~(1<<1);
                DDRA &= ~(1<<1);
        break;
     
        case 1:                                //每二輪掃描
        KB2 = PINA&0X04;
        KB3 = PINA&0X01;
        PORTA |= (1<<1);
                DDRA |= (1<<1);
        PORTA &= ~(1<<2);
                DDRA &= ~(1<<2);
        break;
     
        case 0:                                //每三輪掃描
        KB4 = PINA&0X01;
        KB5 = PINA&0X02;
        PORTA &= ~(1<<0);
                DDRA &= ~(1<<0);
        PORTA |= (1<<2);
                DDRA |= (1<<2);
        break;
     
        default:                        //每四輪掃描
        if (!(PINA&0X01)) KB0 = 0;
        if (!(PINA&0X02)) KB2 = 0;
        if (!(PINA&0X04)) KB4 = 0;
         

        //======更新顯示緩沖區(qū)=======
        Key_state = (KB0<<5 + KB1<<4 + KB2<<3 + KB3<<2 + KB4<<1 + KB5);
        i = Key_tab[Key_state];
        if (i == 0)
        {
            Disp_buf[2] = 0x11;                //顯示三橫
            Disp_buf[1] = 0x11;
            Disp_buf[0] = 0x11;
        }
        else
        {
            Disp_buf[2] = 0x0c;     //字符"C"
            Disp_buf[1] = i / 10;   //鍵碼十位
            Disp_buf[0] = i % 10;      //鍵碼個位
        }
        Key_state = 0;
    }
}     

void main()
{
   // TMOD = 0x10;            //定時器1，16位模式
    //TCON = 0xc0;            //TR1=1;TF1=1;
        init_devices();
    while(1)                //主循環(huán)
    {
        //Bus_drive();        //顯示總線驅動
        PORTB = LED_font[Disp_buf[2]];
        PORTC = LED_font[Disp_buf[1]];
        PORTD = LED_font[Disp_buf[0]];
        Key_scan();         //檢測按鍵
        delay_ms(5);        //延時5MS     
    }
}

怎么按，都是顯示C22
作者: zhu123    時間: 2013-7-10 00:43
樓上還是沒搞明白，舉例說明一下

        case 2:                                //第一輪掃描
        if (PINA & 0x02) Key_state |= 0x01;    //讀入PINA.1,記錄于Key_state.0
        if (PINA & 0x04) Key_state |= 0x02;    //讀入PINA.2,記錄于Key_state.1
        DDRA  &= ~(1<<0);  //A口位0先改為輸入
        PORTA |=  (1<<0);  //A口位0上拉有效
        PORTA &=  (1<<1);  //A口位1設定為0
        DDRA  |=  (1<<1);  //A口位1改為輸出0
        break;             //以上端口變化順序不要更改，否則可以出現短路
作者: h333    時間: 2013-7-10 00:43
為什么 不是：
        case 2:                //第一輪掃描  
        DDRA  &= ~(1<<0);  //A口位0先改為輸入
        PORTA |=  (1<<0);  //A口位0上拉有效
        PORTA &=  ~(1<<1);  //A口位1設定為0
        DDRA  |=  (1<<1);  //A口位1改為輸出0                               //第一輪掃描  
        if (PINA & 0x02) Key_state |= 0x01;    //讀入PINA.1,記錄于Key_state.0
        if (PINA & 0x04) Key_state |= 0x02;    //讀入PINA.2,記錄于Key_state.1        
        break;  
       先改變IO口狀態(tài)，再做鍵值判斷？
       我那個 Key_state = (KB5<<5 + KB4<<4 + KB3<<3 + KB2<<2 + KB1<<1 + KB0);效果也應該是一樣呀，只不過繁瑣了一些
作者: h333    時間: 2013-7-10 00:43

4個IO口，能掃多少鍵呢？ ^_^
作者: zhu123    時間: 2013-7-10 01:06
先改變IO狀態(tài)，立刻回讀IO，有時會出錯，IO外部受分布參數影響會有延時，特別是AVR上拉電阻較大，如果立該回讀可能出錯。
這里看似先讀再改變IO輸出，其實讀的時候，上一輪掃描中已經把IO改變，到現在已過了5ms,IO狀態(tài)足夠穩(wěn)定了，這時讀入就可靠。
讀完了，再改變IO狀態(tài)，其實是為下一次做好準備。

Key_state用組合生成，效果是一樣，只是處理繁瑣且占內存也多。你先前的程序IO切換過程不正確才可能導致沒效果。
作者: zhu123    時間: 2013-7-10 01:07
h333 發(fā)表于 2013-7-10 00:43
4個IO口，能掃多少鍵呢？ ^_^

51的四個IO能掃65個鍵（或可以再多6個，但這6個可靠性不太好）.
AVR的，2個IO就可以掃15鍵，4個IO可能超100了，你可以搜索一下h2feo4的貼子。
作者: h333    時間: 2013-7-10 01:11
四個IO掃3次，那Key_state就不止8位了，咋辦呢？
另外，default語句是不是漏了break?
樓主，能否把QQ號給我？我直接把仿真文件給你，就能直觀地看到錯誤了
作者: zhu123    時間: 2013-7-10 01:14
你沒細看程序，Key_state只用了6位，defalt那次的位用壓縮方或與前面6位中的3位相與。如果真的用到9位，鍵碼表占512字節(jié)就不好了。
至于dafalt后的break，在這里可用可不用，因為defalt后已經是switch的未端。
你可以把文件傳到這里，或發(fā)至cowboy3@163.com
作者: h333    時間: 2013-7-10 01:28

const unsigned char Key_tab[]=     //鍵碼映射表
{//  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9   
        22, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 0, 4, 0, //0
         0, 0, 0, 0, 0,18, 0, 0, 0, 0, //1X
         0, 0, 0, 0, 0, 0, 3,14, 0, 0, //2X
        20,10, 6, 0, 0, 0, 0, 0, 1,19, //3X
         0, 5, 0, 0, 0,15, 0,11, 0, 0, //4X
         0,17, 0, 0,13, 8, 0,21, 0, 9, //5X
        16,12, 7, 0                    //6X
};

//=============== 檢測按鍵 =================
void Key_scan()
{   
    unsigned char i;
    Key_count --;                        //掃描次序
    Key_count &= 3;
    switch (Key_count)                //按次序處理
    {
        case 2:                //第一輪掃描                                   
        if (PINA & 0x02) Key_state |= 0x01;    //讀入PINA.1,記錄于Key_state.0  
        if (PINA & 0x04) Key_state |= 0x02;    //讀入PINA.2,記錄于Key_state.1
                DDRA  &= ~(1<<0);  //A口位0先改為輸入  
        PORTA |=  (1<<0);  //A口位0上拉有效
                DDRA  &= ~(1<<2);  //A口位2先改為輸入  
        PORTA |=  (1<<2);  //A口位2上拉有效  
        PORTA &=  ~(1<<1);  //A口位1設定為0  
        DDRA  |=  (1<<1);  //A口位1改為輸出0         
        break;
     
        case 1:                                //每二輪掃描
        if (PINA & 0x01) Key_state |= 0x04;    //讀入PINA.0,記錄于Key_state.2  
        if (PINA & 0x04) Key_state |= 0x08;    //讀入PINA.2,記錄于Key_state.3
        PORTA |= (1<<1);
                DDRA &= ~(1<<1);
        PORTA &= ~(1<<2);
                DDRA  |= (1<<2);
                DDRA  &= ~(1<<0);   
        PORTA |=  (1<<0);  
        break;
     
        case 0:                                //每三輪掃描
        if (PINA & 0x02) Key_state |= 0x10;    //讀入PINA.1,記錄于Key_state.4  
        if (PINA & 0x01) Key_state |= 0x20;    //讀入PINA.0,記錄于Key_state.5
        PORTA |= (1<<2);
                DDRA &= ~(1<<2);
        PORTA &= ~(1<<0);
                DDRA  |= (1<<0);
                DDRA  &= ~(1<<1);   
        PORTA |=  (1<<1);  
        break;
     
        default:                        //每四輪掃描
        if (!(PINA&0X01)) Key_state &= ~(1<<0);
        if (!(PINA&0X02)) Key_state &= ~(1<<1);
        if (!(PINA&0X04)) Key_state &= ~(1<<2);
               
        break;
     }

        //======更新顯示緩沖區(qū)=======
        i = Key_tab[Key_state];                 
        if (i == 0)
        {
            Disp_buf[2] = 0x11;                //顯示三橫
            Disp_buf[1] = 0x11;
            Disp_buf[0] = 0x11;
        }
        else
        {
            Disp_buf[2] = 0x0c;     //字符"C"
            Disp_buf[1] = i / 10;   //鍵碼十位
            Disp_buf[0] = i % 10;      //鍵碼個位                        
        }
                //Key_state = 0;                        
}
Key_state什么時候清零才合適？要是4IO口的話，鍵碼又如何擴展呢？
作者: zhu123    時間: 2013-7-10 01:31
今天太晚了，下次再弄吧
作者: 盟主最好    時間: 2013-7-13 20:32
由于還是新人 只有跟在高手后面慢慢做了！
作者: 1156615097    時間: 2013-7-23 22:24
有套件賣嗎？我要
作者: 你是我~永遠抹不    時間: 2013-8-21 02:07
樓主，我沒看見按鍵啊？
作者: HUFUHA    時間: 2013-10-9 02:12
看看學習學習。。
作者: 13620819446    時間: 2013-10-13 23:52
支持支持！！
作者: 942770740    時間: 2013-12-29 20:49
支持一下
作者: zhangxiaoljs    時間: 2014-2-14 00:00
學習。。。。。。。。。。。。。
作者: wgh008    時間: 2014-2-18 01:59
好東西，攬下試試，謝謝！
作者: wjhg1026    時間: 2014-3-1 15:55
高手呀，收藏一下
作者: keepit    時間: 2014-4-2 09:50
謝謝分享
作者: 小跑小跑    時間: 2015-10-5 11:18
這真是大神啊
作者: dijianchu    時間: 2015-10-14 07:20
高手啊，掌握了精髓，所以可以隨心所欲了。
作者: 嘿嘿嘿    時間: 2015-10-14 19:48
超級贊！ 新手 目前寫個 點亮一個LED都帶寫錯的。。。。直接膜拜！
作者: 沒有然后    時間: 2018-3-26 17:17
6膜拜大佬
作者: hangyong10    時間: 2018-7-10 11:21
樓主辛苦  回復的很仔細
作者: 雷雷制作    時間: 2019-6-9 03:28
這是深夜逛論壇翻到寶了！！！
作者: shuiquan3    時間: 2024-10-14 20:29
由于還是新人 只有跟在高手后面慢慢做了！
作者: lxh2002    時間: 2024-10-15 09:06
厲害呀，受教了



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