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发表于 2024-1-3 14:15:34
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第七课:
/*******************************************
本学习程序来源于吴坚鸿老师《手把手教你单片机程序框架》,所有
权属于吴坚鸿老师,本人是用来学习,移植STC8H8K64U开发箱9.62版。
到吴坚鸿老师若有异议,我立即删除!
开场白:
上一节讲了多任务中蜂鸣器驱动程序的框架,这节继续利用多任务处理的
方式,在主函数中利用累计主循环次数来实现独立按键的检测。要教会大
家四个知识点:
第一点:独立按键的驱动程序框架。
第二点:用累计主循环次数来实现去抖动的延时。
第三点:灵活运用防止按键不松手后一直触发的按键自锁标志。
第四点:在按键去抖动延时计时中,添加一个抗干扰的软件监控判断。一
旦发现瞬间杂波干扰,马上把延时计数器清零。这种方法是我在复杂的工
控项目中总结出来的。以后凡是用到开关感应器的地方,都可以用类似的
方法实现软件上的抗干扰处理。
具体内容,请看源代码讲解。
(1)硬件平台:STC8H8K64U开发箱9.62版。用矩阵键盘中的 SW32 和 SW36
号键作为独立按键,记得把输出线 P0.0一直输出低电平,模拟独立按
键的触发地 GND。
(2)实现功能:有两个独立按键,每按一个独立按键,蜂鸣器发出“滴”的一声后就停。
(3)源代码讲解如下:
**********************************************/
#include "STC15.H"
/* 注释一:
* 调整抖动时间阀值的大小,可以更改按键的触发灵敏度。
* 去抖动的时间本质上等于累计主循环次数的时间。
*/
#define const_key_time1 500 //按键去抖动延时的时间
#define const_key_time2 500 //按键去抖动延时的时间
#define u8 unsigned char
#define u16 unsigned int
void initial_myself();
void initial_peripheral();
void delay_long(unsigned int uiDelaylong);
void T0_time(); //定时0中断函数
void key_service(); //按键服务的应用程序
void key_scan(); //按键扫描函数
void delay(u16 x);
void huxideng();
//sbit key_sr1 = P0^6; //STC8H8K64U开发箱9.62版SW32键
//sbit key_sr2 = P0^7; //STC8H8K64U开发箱9.62版SW36键
//sbit key_gnd_dr = P0^0; //模拟独立按键的地 GND,因此必须一直输出低电平
//sbit LEDonoff_dr = P4^0; //LED控制开关
//sbit LED_dr = P6^0; //LED灯
sbit key_sr1 = P1^0; //红外接口标志
sbit LEDB_dr = P2^2;
sbit LEDR_dr = P2^3;
sbit LEDG_dr = P2^4;
bit flag = 1; //开关灯标志 0开灯 1上电默认关
unsigned char ID = 0;
u16 PWM_Low=0,Clock=1200; //改变呼吸效果
unsigned char ucKeySec=0; //被触发的按键编号
unsigned int uiKeyTimeCnt1=0; //按键SW32去抖动延时计数器
unsigned char ucKeyLock1=0; //按键SW32触发后自锁的变量标志
//unsigned int uiKeyTimeCnt2=0; //按键SW36去抖动延时计数器
//unsigned char ucKeyLock2=0; //按键SW36触发后自锁的变量标志
unsigned int uiVoiceCnt=0; //蜂鸣器鸣叫的持续时间计数器
void main()
{
initial_myself(); //第一区
delay_long(100); //第一区和第二区的分割线
initial_peripheral(); //第二区
while(1) //第三区
{
key_scan(); //按键扫描函数
key_service(); //按键服务的应用程序
}
}
void key_scan() //第三区按键扫描函数
{
/* 注释二:
* 独立按键扫描的详细过程:
* 第一步:平时没有按键被触发时,按键的自锁标志和去抖动延时计数器一直被清零。
* 第二步:一旦有按键被按下,去抖动延时计数器开始累加,在还没累加到
* 阀值 const_key_time1 时,如果在这期间由于受外界干扰或者按键抖动,而使
* IO 口突然瞬间触发成高电平,这个时候马上又把延时计数器 uiKeyTimeCnt1
* 清零了,这个过程非常巧妙,非常有效地去除瞬间的杂波干扰。这是我实战中摸索出来的。
* 以后凡是用到开关感应器的时候,都可以用类似这样的方法去干扰。
* 第三步:如果按键按下的时间超过了阀值 const_key_time1,则触发按键,把编号 ucKeySec 赋值。
* 同时,马上把自锁标志 ucKeyLock1 置位,防止按住按键不松手后一直触发。
* 第四步:等按键松开后,自锁标志 ucKeyLock1 及时清零,为下一次自锁做准备。
* 第五步:以上整个过程,就是识别按键 IO 口下降沿触发的过程。
*/
if(key_sr1==1) //IO 是高电平,说明按键没有被按下,这时要及时清零一些标志位
{
ucKeyLock1=0; //按键自锁标志清零
uiKeyTimeCnt1=0; //按键去抖动延时计数器清零,此行非常巧妙,是我实战中摸索出来的。
}
else if(ucKeyLock1==0) //有按键按下,且是第一次被按下
{
++uiKeyTimeCnt1; //延时计数器
if(uiKeyTimeCnt1>const_key_time1)
{
uiKeyTimeCnt1=0;
ucKeyLock1=1; //自锁按键置位,避免一直触发
ucKeySec=1; //触发SW32号键
}
}
// if(key_sr2==1) //IO 是高电平,说明按键没有被按下,这时要及时清零一些标志位
// {
// ucKeyLock2=0; //按键自锁标志清零
// uiKeyTimeCnt2=0; //按键去抖动延时计数器清零,此行非常巧妙,是我实战中摸索出来的。
// }
// else if(ucKeyLock2==0) //有按键按下,且是第一次被按下
// {
// ++uiKeyTimeCnt2; //延时计数器
// if(uiKeyTimeCnt2>const_key_time2)
// {
// uiKeyTimeCnt2=0; //自锁按键置位,避免一直触发
// ucKeyLock2=1;
// ucKeySec=2; //触发 2 号键
// }
// }
}
void key_service() //第三区 按键服务的应用程序
{
switch(ucKeySec) //按键服务状态切换
{
case 1: // 1号键STC8H8K64U开发箱9.62版SW32键
// uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。
// LED_dr = 0; //点亮P60口的LED
huxideng();
ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发
break;
// case 2: // 2号键STC8H8K64U开发箱9.62版SW36键
// uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。
// LED_dr = 1; //关闭P60口的LED
// ucKeySec=0; //响应按键服务处理程序后,按键编号清零,避免一致触发
// break;
}
}
void T0_time() interrupt 1
{
TF0=0; //清除中断标志
TR0=0; //关中断
// if(uiVoiceCnt!=0)
// {
// uiVoiceCnt--; //每次进入定时中断都自减 1,直到等于零为止。才停止鸣叫
// beep_dr=0; //蜂鸣器是 PNP 三极管控制,低电平就开始鸣叫。
// }
// else
// {
// ; //此处多加一个空指令,想维持跟 if 括号语句的数量对称,都是两条指令。不加也可以。
// beep_dr=1; //蜂鸣器是 PNP 三极管控制,高电平就停止鸣叫。
// }
TH0=0xf8; //重装初始值(65535-2000)=63535=0xf82f
TL0=0x2f;
TR0=1; //开中断
}
void delay_long(unsigned int uiDelayLong)
{
unsigned int i;
unsigned int j;
for(i=0;i<uiDelayLong;i++)
{
for(j=0;j<500;j++) //内嵌循环的空指令数量
{
; //一个分号相当于执行一条空语句
}
}
}
void initial_myself() //第一区 初始化单片机
{
/* 注释三:
* 矩阵键盘也可以做独立按键,前提是把某一根公共输出线输出低电平,
* 模拟独立按键的触发地,本程序中,把 key_gnd_dr 输出低电平。
* STC8H8K64U开发箱9.62版SW32键SW36键两个按键就是本程序中用到的两个独立按键。
*/
// P0M0 = 0XFE; //P06,P07设置为开漏输出,P00设置为准双向口,
// P0M1 = 0XC0; //其他设置为高阻输入(P06,P07有外接10K上拉)
//
// P5M0 = 0X10; //P54开漏输出其他高阻输入(P54外接10K上拉)
// P5M1 = 0XFF;
//
// P4M0 = 0X00; //P40开准双向口输出其他高阻输入
// P4M1 = 0XFE;
//
// P6M0 = 0X00; //P60开漏输出其他高阻输入(P6口外接10K+33R上拉)
// P6M1 = 0X00; //P6口要设置为准双向口或者推挽输出,不然会出现不点亮的点灯微亮
//
// key_gnd_dr=0; //模拟独立按键的地 GND,因此必须一直输出低电平
// beep_dr=1; //用 PNP 三极管控制蜂鸣器,输出高电平时不叫。
// LEDonoff_dr = 0; //打开LED开关
P2M0 = 0XFF; //P2口为准双向口
P2M1 = 0X00;
P1M0 = 0X00; //P1口为准高阻输入
P1M1 = 0XFF;
LEDR_dr = 0;
LEDG_dr = 0;
LEDB_dr = 0;
TMOD=0x01; //设置定时器 0 为工作方式 1
TH0=0xf8; //重装初始值(65535-2000)=63535=0xf82f 12Mhz定时为20ms
TL0=0x2f;
}
void delay(u16 x) //延迟函数
{
u16 i;
for(i=0;i<x;i++);
}
void initial_peripheral() //第二区 初始化外围
{
EA=1; //开总中断
ET0=1; //允许定时中断
TR0=1; //启动定时中断
}
void huxideng()
{
while(1)
{
if(key_sr1 == 1)
break;
for(PWM_Low=0;PWM_Low<Clock;PWM_Low++ )//红逐渐变亮
{
if(key_sr1 == 1)
break;
LEDR_dr=1;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(PWM_Low);
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(Clock-PWM_Low);
}
for(PWM_Low=Clock;PWM_Low>0;PWM_Low--) //红逐渐变暗
{
if(key_sr1 == 1)
break;
LEDR_dr=1;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(PWM_Low);
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(Clock-PWM_Low);
}
for(PWM_Low=0;PWM_Low<Clock;PWM_Low++ ) //黄逐渐变亮
{
if(key_sr1 == 1)
break;
LEDR_dr=1;LEDG_dr=1;LEDB_dr=0;
delay(PWM_Low);
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(Clock-PWM_Low);
}
for(PWM_Low=Clock;PWM_Low>0;PWM_Low--) //黄逐渐变暗
{
if(key_sr1 == 1)
break;
LEDR_dr=1;LEDG_dr=1;LEDB_dr=0;
delay(PWM_Low);
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(Clock-PWM_Low);
}
for(PWM_Low=0;PWM_Low<Clock;PWM_Low++ )//绿逐渐变亮
{
if(key_sr1 == 1)
break;
LEDR_dr=0;LEDG_dr=1;LEDB_dr=0;
delay(PWM_Low);
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(Clock-PWM_Low);
}
for(PWM_Low=Clock;PWM_Low>0;PWM_Low--) //绿逐渐变暗
{
if(key_sr1 == 1)
break;
LEDR_dr=0;LEDG_dr=1;LEDB_dr=0;
delay(PWM_Low);
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(Clock-PWM_Low);
}
for(PWM_Low=0;PWM_Low<Clock;PWM_Low++ )//青逐渐变亮
{
if(key_sr1 == 1)
break;
LEDR_dr=0;LEDG_dr=1;LEDB_dr=1;
delay(PWM_Low);
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(Clock-PWM_Low);
}
for(PWM_Low=Clock;PWM_Low>0;PWM_Low--) //青逐渐变暗
{
if(key_sr1 == 1)
break;
LEDR_dr=0;LEDG_dr=1;LEDB_dr=1;
delay(PWM_Low);
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(Clock-PWM_Low);
}
for(PWM_Low=0;PWM_Low<Clock;PWM_Low++ )//蓝逐渐变亮
{
if(key_sr1 == 1)
break;
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=1;
delay(PWM_Low);
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(Clock-PWM_Low);
}
for(PWM_Low=Clock;PWM_Low>0;PWM_Low--) //蓝逐渐变暗
{
if(key_sr1 == 1)
break;
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=1;
delay(PWM_Low);
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(Clock-PWM_Low);
}
for(PWM_Low=0;PWM_Low<Clock;PWM_Low++ )//紫逐渐变亮
{
if(key_sr1 == 1)
break;
LEDR_dr=1;LEDG_dr=0;LEDB_dr=1;
delay(PWM_Low);
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(Clock-PWM_Low);
}
for(PWM_Low=Clock;PWM_Low>0;PWM_Low--) //紫逐渐变暗
{
if(key_sr1 == 1)
break;
LEDR_dr=1;LEDG_dr=0;LEDB_dr=1;
delay(PWM_Low);
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(Clock-PWM_Low);
}
for(PWM_Low=0;PWM_Low<Clock;PWM_Low++ )//白逐渐变亮
{
if(key_sr1 == 1)
break;
LEDR_dr=1;LEDG_dr=1;LEDB_dr=1;
delay(PWM_Low);
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(Clock-PWM_Low);
}
for(PWM_Low=Clock;PWM_Low>0;PWM_Low--) //白逐渐变暗
{
if(key_sr1 == 1)
break;
LEDR_dr=1;LEDG_dr=1;LEDB_dr=1;
delay(PWM_Low);
LEDR_dr=0;LEDG_dr=0;LEDB_dr=0;
delay(Clock-PWM_Low);
}
}
}
//总结陈词:
//本节程序已经展示了在主函数中,利用累计主循环次数来实现独立按键的检测。这种方法我经常在实战用应
//用,但是它也有一个小小的不足,随着在主函数循环中任务量的增加,为了保证去抖动延时的时间一致性,要适
//当调整一下去抖动的阀值 const_key_time1。如何解决这个问题呢?欲知详情,请听下回分解-----在主函数中利用
//累计定时中断的次数来实现独立按键的检测。
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