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31-IO行列式按键扫描，按键命令红外发射-同时接收，数码管显示用户码和键值程序，AI8051U实验箱演示程序
主程序main.C代码如下（汇编版本在附件中）：
/*---------------------------------------------------------------------*/
/* --- Web: www.STCAI.com ---------------------------------------------*/
/* --- BBS: www.STCAIMCU.com -----------------------------------------*/
/* 如果要在程序中使用此代码,请在程序中注明使用了STC的资料及程序 */
/*---------------------------------------------------------------------*/
/************* 功能说明 **************
本例程基于AI8051U为主控芯片的实验箱进行编写测试。
使用Keil C51编译器,为了达到比较高的效率,一般建议选择"Small"模式。
当编译器出现 "error C249: 'DATA': SEGMENT TOO LARGE" 错误时，则需要手动将部分比较大的数组通过"xdata" 强制分配到 XDATA 区域(例如: char xdata buffer [256];)
红外收发程序，适用于市场上用量最大的NEC编码。
应用层查询 B_IR_Press 标志为1，则已接收到一个键码放在IR_code中, 处理完键码后，用户程序清除 B_IR_Press 标志.
用户可以在宏定义中指定用户码.
串口打印红外发射的按键码，以及红外接收的用户码与按键码.
串口1(P3.0,P3.1)配置：115200,N,8,1，使用文本模式打印。
用户底层程序按固定的时间间隔(60~125us)调用 "IR_RX_NEC()"函数.
按下IO行列键（不支持ADC键盘），显示发送、接收到的键值。
红外接收脚(P35)与数码管控制脚(RCK)复用，所以不能用数码管显示。
下载时, 选择时钟 24MHz (用户可自行修改频率).
******************************************/
#include "..\comm\AI8051U.h"
#include "stdio.h"
#include "intrins.h"
typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;
typedef unsigned long u32;
/****************************** 用户定义宏 ***********************************/
#define MAIN_Fosc 24000000UL
#define Baudrate 115200L
#define TM (65536 -(MAIN_Fosc/Baudrate/4))
#define PrintUart 1 //1:printf 使用 UART1; 2:printf 使用 UART2
/*****************************************************************************/
#define SysTick 14225 // 次/秒, 系统滴答频率, 在4000~16000之间
#define Timer0_Reload (65536UL - ((MAIN_Fosc + SysTick/2) / SysTick)) //Timer 0 中断频率
#define User_code 0xFF00 //定义红外用户码
/************* 本地常量声明 **************/
/************* IO口定义 **************/
sbit P_IR_TX = P2^7; //定义红外发送脚
sbit P_IR_RX = P3^5; //定义红外接收输入IO口
/************* 本地变量声明 **************/
bit B_1ms; //1ms标志
u8 cnt_1ms; //1ms基本计时
u8 IO_KeyState, IO_KeyState1, IO_KeyHoldCnt; //行列键盘变量
u8 KeyHoldCnt; //键按下计时
u8 KeyCode; //给用户使用的键码, 1~16有效
u8 cnt_27ms;
/************* 红外发送程序变量声明 **************/
u16 tx_cnt; //发送或空闲的脉冲计数(等于38KHZ的脉冲数，对应时间), 红外频率为38KHZ, 周期26.3us
/************* 红外接收程序变量声明 **************/
u8 IR_SampleCnt; //采样计数
u8 IR_BitCnt; //编码位数
u8 IR_UserH; //用户码(地址)高字节
u8 IR_UserL; //用户码(地址)低字节
u8 IR_data; //数据原码
u8 IR_DataShift; //数据移位
bit P_IR_RX_temp; //Last sample
bit B_IR_Sync; //已收到同步标志
bit B_IR_Press; //安键动作发生
u8 IR_code; //红外键码
u16 UserCode; //用户码
/************* 本地函数声明 **************/
void IO_KeyScan(void);
void PWM_config(void);
void IR_TxPulse(u16 pulse);
void IR_TxSpace(u16 pulse);
void IR_TxByte(u8 dat);
void UartInit(void);
/********************* 主函数 *************************/
void main(void)
{
WTST = 0; //设置程序指令延时参数，赋值为0可将CPU执行指令的速度设置为最快
EAXSFR(); //扩展寄存器(XFR)访问使能
CKCON = 0; //提高访问XRAM速度
P0M1 = 0x00; P0M0 = 0x00; //设置为准双向口
P1M1 = 0x00; P1M0 = 0x00; //设置为准双向口
P2M1 = 0x00; P2M0 = 0x00; //设置为准双向口
P3M1 = 0x00; P3M0 = 0x00; //设置为准双向口
P4M1 = 0x00; P4M0 = 0x00; //设置为准双向口
P5M1 = 0x00; P5M0 = 0x00; //设置为准双向口
P6M1 = 0x00; P6M0 = 0x00; //设置为准双向口
P7M1 = 0x00; P7M0 = 0x00; //设置为准双向口
AUXR |= 0x80; //Timer0 set as 1T, 16 bits timer auto-reload,
TH0 = (u8)(Timer0_Reload / 256);
TL0 = (u8)(Timer0_Reload % 256);
ET0 = 1; //Timer0 interrupt enable
TR0 = 1; //Tiner0 run
EA = 1; //打开总中断
UartInit();
PWM_config();
while(1)
{
if(B_1ms) //1ms到
{
B_1ms = 0;
if(++cnt_27ms >= 27)
{
cnt_27ms = 0;
IO_KeyScan();
if(KeyCode > 0) //检测到收到红外键码
{
printf("KeyCode = %u\r\n",KeyCode);
IR_TxPulse(342); //对应9ms，同步头 9ms
IR_TxSpace(171); //对应4.5ms，同步头间隔 4.5ms
IR_TxPulse(21); //开始发送数据 0.5625ms
IR_TxByte(User_code%256); //发用户码低字节
IR_TxByte(User_code/256); //发用户码高字节
IR_TxByte(KeyCode); //发数据
IR_TxByte(~KeyCode); //发数据反码
KeyCode = 0;
}
}
if(B_IR_Press) //检测到收到红外键码
{
B_IR_Press = 0;
printf("Read: UserCode=0x%04x,IRCode=%u\r\n",UserCode,IR_code);
}
}
}
}
/*****************************************************
行列键扫描程序
使用XY查找4x4键的方法，只能单键，速度快
Y P04 P05 P06 P07
| | | |
X | | | |
P00 ---- K00 ---- K01 ---- K02 ---- K03 ----
| | | |
P01 ---- K04 ---- K05 ---- K06 ---- K07 ----
| | | |
P02 ---- K08 ---- K09 ---- K10 ---- K11 ----
| | | |
P03 ---- K12 ---- K13 ---- K14 ---- K15 ----
| | | |
******************************************************/
u8 code T_KeyTable[16] = {0,1,2,0,3,0,0,0,4,0,0,0,0,0,0,0};
void IO_KeyDelay(void)
{
u8 i;
i = 60;
while(--i) ;
}
void IO_KeyScan(void) //50ms call
{
u8 j;
j = IO_KeyState1; //保存上一次状态
P0 = 0xf0; //X低，读Y
IO_KeyDelay();
IO_KeyState1 = P0 & 0xf0;
P0 = 0x0f; //Y低，读X
IO_KeyDelay();
IO_KeyState1 |= (P0 & 0x0f);
IO_KeyState1 ^= 0xff; //取反
if(j == IO_KeyState1) //连续两次读相等
{
j = IO_KeyState;
IO_KeyState = IO_KeyState1;
if(IO_KeyState != 0) //有键按下
{
F0 = 0;
if(j == 0) F0 = 1; //第一次按下
else if(j == IO_KeyState)
{
if(++IO_KeyHoldCnt >= 37) //1秒后重键
{
IO_KeyHoldCnt = 33; //108ms repeat
F0 = 1;
}
}
if(F0)
{
j = T_KeyTable[IO_KeyState >> 4];
if((j != 0) && (T_KeyTable[IO_KeyState& 0x0f] != 0))
KeyCode = (j - 1) * 4 + T_KeyTable[IO_KeyState & 0x0f] + 16; //计算键码，17~32
}
}
else IO_KeyHoldCnt = 0;
}
P0 = 0xff;
}
//*******************************************************************
//*********************** IR Remote Module **************************
//*********************** By 梁深 (Coody) 2002-8-24 *****************
//*********************** IR Remote Module **************************
//this programme is used for Receive IR Remote (NEC Code).
//data format: Synchro, AddressH, AddressL, data, /data, (total 32 bit).
//send a frame(85ms), pause 23ms, send synchro of continue frame, pause 94ms
//data rate: 108ms/Frame
//Synchro: low=9ms, high=4.5 / 2.25ms, low=0.5626ms
//Bit0: high=0.5626ms, low=0.5626ms
//Bit1: high=1.6879ms, low=0.5626ms
//frame rate = 108ms ( pause 23 ms or 96 ms)
/******************** 红外采样时间宏定义, 用户不要随意修改 *******************/
#define IR_SAMPLE_TIME (1000000UL/SysTick) //查询时间间隔, us, 红外接收要求在60us~250us之间
#if ((IR_SAMPLE_TIME <= 250) && (IR_SAMPLE_TIME >= 60))
#define D_IR_sample IR_SAMPLE_TIME //定义采样时间，在60us~250us之间
#endif
#define D_IR_SYNC_MAX (15000/D_IR_sample) //SYNC max time
#define D_IR_SYNC_MIN (9700 /D_IR_sample) //SYNC min time
#define D_IR_SYNC_DIVIDE (12375/D_IR_sample) //decide data 0 or 1
#define D_IR_DATA_MAX (3000 /D_IR_sample) //data max time
#define D_IR_DATA_MIN (600 /D_IR_sample) //data min time
#define D_IR_DATA_DIVIDE (1687 /D_IR_sample) //decide data 0 or 1
#define D_IR_BIT_NUMBER 32 //bit number
//*******************************************************************************************
//**************************** IR RECEIVE MODULE ********************************************
void IR_RX_NEC(void)
{
u8 SampleTime;
IR_SampleCnt++; //Sample + 1
F0 = P_IR_RX_temp; //Save Last sample status
P_IR_RX_temp = P_IR_RX; //Read current status
if(F0 && !P_IR_RX_temp) //Pre-sample is high，and current sample is low, so is fall edge
{
SampleTime = IR_SampleCnt; //get the sample time
IR_SampleCnt = 0; //Clear the sample counter
if(SampleTime > D_IR_SYNC_MAX) B_IR_Sync = 0; //large the Maxim SYNC time, then error
else if(SampleTime >= D_IR_SYNC_MIN) //SYNC
{
if(SampleTime >= D_IR_SYNC_DIVIDE)
{
B_IR_Sync = 1; //has received SYNC
IR_BitCnt = D_IR_BIT_NUMBER; //Load bit number
}
}
else if(B_IR_Sync) //has received SYNC
{
if(SampleTime > D_IR_DATA_MAX) B_IR_Sync=0; //data samlpe time too large
else
{
IR_DataShift >>= 1; //data shift right 1 bit
if(SampleTime >= D_IR_DATA_DIVIDE) IR_DataShift |= 0x80; //devide data 0 or 1
if(--IR_BitCnt == 0) //bit number is over?
{
B_IR_Sync = 0; //Clear SYNC
if(~IR_DataShift == IR_data) //判断数据正反码
{
UserCode = ((u16)IR_UserH << 8) + IR_UserL;
IR_code = IR_data;
B_IR_Press = 1; //数据有效
}
}
else if((IR_BitCnt & 7)== 0) //one byte receive
{
IR_UserL = IR_UserH; //Save the User code high byte
IR_UserH = IR_data; //Save the User code low byte
IR_data = IR_DataShift; //Save the IR data byte
}
}
}
}
}
/********************** Timer0 1ms中断函数 ************************/
void timer0 (void) interrupt 1
{
IR_RX_NEC();
if(--cnt_1ms == 0)
{
cnt_1ms = SysTick / 1000;
B_1ms = 1; //1ms标志
}
}
/************* 发送脉冲函数 **************/
void IR_TxPulse(u16 pulse)
{
tx_cnt = pulse;
PWMA_CCER2 = 0x00; //写 CCMRx 前必须先清零 CCxE 关闭通道
PWMA_CCMR4 = 0x60; //设置 PWM4 模式1 输出
PWMA_CCER2 = 0x70; //使能 CC4NE 通道, 低电平有效
PWMA_IER = 0x10; //使能捕获/比较 4 中断
while(tx_cnt);
}
/************* 发送空闲函数 **************/
void IR_TxSpace(u16 pulse)
{
tx_cnt = pulse;
PWMA_CCER2 = 0x00; //写 CCMRx 前必须先清零 CCxE 关闭通道
PWMA_CCMR4 = 0x40; //设置 PWM4 强制为无效电平
PWMA_CCER2 = 0x70; //使能 CC4NE 通道, 低电平有效
PWMA_IER = 0x10; //使能捕获/比较 4 中断
while(tx_cnt);
}
/************* 发送一个字节函数 **************/
void IR_TxByte(u8 dat)
{
u8 i;
for(i=0; i<8; i++)
{
if(dat & 1) IR_TxSpace(63); //数据1对应 1.6875 + 0.5625 ms
else IR_TxSpace(21); //数据0对应 0.5625 + 0.5625 ms
IR_TxPulse(21); //脉冲都是0.5625ms
dat >>= 1; //下一个位
}
}
//========================================================================
// 函数: void PWM_config(void)
// 描述: PCA配置函数.
// 参数: None
// 返回: none.
// 版本: V1.0, 2012-11-22
//========================================================================
void PWM_config(void)
{
PWMA_CCER2 = 0x00; //写 CCMRx 前必须先清零 CCxE 关闭通道
PWMA_CCMR4 = 0x60; //设置 PWM4 模式1 输出
//PWMA_CCER2 = 0xB0; //使能 CC4E 通道, 低电平有效
PWMA_ARRH = 0x02; //设置周期时间
PWMA_ARRL = 0x77;
PWMA_CCR4H = 0;
PWMA_CCR4L = 210; //设置占空比时间
PWMA_PS = 0x80; //高级 PWM 通道 4N 输出脚选择位, 0x00:P1.7, 0x40:P0.7, 0x80:P2.7
// PWMA_PS = 0x80; //高级 PWM 通道 4P 输出脚选择位, 0x00:P1.6, 0x40:P0.6, 0x80:P2.6
PWMA_ENO = 0x80; //使能 PWM4N 输出
// PWMA_ENO = 0x40; //使能 PWM4P 输出
PWMA_BKR = 0x80; //使能主输出
// PWMA_IER = 0x10; //使能中断
PWMA_CR1 |= 0x81;//使能ARR预装载，开始计时
}
/******************* PWM中断函数 ********************/
void PWMA_ISR() interrupt PWMA_VECTOR
{
if(PWMA_SR1 & 0X10)
{
PWMA_SR1 &=~0X10;
//PWMA_SR1 = 0;
if(--tx_cnt == 0)
{
PWMA_CCER2 = 0x00; //写 CCMRx 前必须先清零 CCxE 关闭通道
PWMA_CCMR4 = 0x40; //设置 PWM4 强制为无效电平
PWMA_CCER2 = 0x70; //使能 CC4NE 通道, 低电平有效
PWMA_IER = 0x00; // 关闭中断
}
}
}
/******************** 串口打印函数 ********************/
void UartInit(void)
{
#if(PrintUart == 1)
P_SW1 &= ~S1_S1; //UART1 switch to, 0x00: P3.0 P3.1, 0x40: P3.6 P3.7, 0x80: P1.6 P1.7, 0xC0: P4.3 P4.4
P_SW1 &= ~S1_S0;
SCON = (SCON & 0x3f) | 0x40;
AUXR |= (1<<6); //定时器时钟1T模式
AUXR &= ~S1BRT; //串口1选择定时器1为波特率发生器
TL1 = TM;
TH1 = TM>>8;
TR1 = 1; //定时器1开始计时
// SCON = (SCON & 0x3f) | 0x40;
// T2L = TM;
// T2H = TM>>8;
// AUXR |= 0x15; //串口1选择定时器2为波特率发生器
#else
P_SW2 |= S2_S; //UART2 switch to: 0: P1.2 P1.3, 1: P4.2 P4.3
S2CFG |= 0x01; //使用串口2时，W1位必需设置为1，否则可能会产生不可预期的错误
S2CON = (S2CON & 0x3f) | 0x40;
T2L = TM;
T2H = TM>>8;
AUXR |= 0x14; //定时器2时钟1T模式,开始计时
#endif
}
void UartPutc(unsigned char dat)
{
#if(PrintUart == 1)
SBUF = dat;
while(TI==0);
TI = 0;
#else
S2BUF = dat;
while((S2CON & S2TI)==0);
S2CON &= ~S2TI; //Clear Tx flag
#endif
}
char putchar(char c)
{
UartPutc(c);
return c;
}
31-IO行列式按键扫描，按键命令红外发射-同时接收，数码管显示用户码和键值程序.zip
(29.43 KB, 下载次数: 1)
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发表于 2026-6-30 14:01:41