单片机按键识别方法之一
单片机独立按键识别实验报告

桂林电子科技大学
实验报告
2016-2017 学年第一学期
开课单位海洋信息工程学院
适用年级、专业 14级机械设计制造及其自动化
课程名称《单片微型计算机与接口技术-课内实验》
主讲教师周旋
课程序号 BS1615000_03
课程代码 BS1615000 实验名称《独立按键识别》
学号 1416010516 - 17 姓名林亦鹏卢炳荣
独立按键识别实验报告
电路采用无源蜂鸣器,从P1.5口形成脉冲来驱动。
因为单片机开机初始化瞬间,其I/O口为高电平,会有误响动作。
单片机的独立键盘使用的是P1口。
当有键按下时,P1口相应位为低电平。
、查找资料说明按键抖动的原因。
、延时程序是怎么实现延时的?
定义蜂鸣器的连接端口--//。
占用较少的单片机IO口就能够实现较多的按键功能

本文介绍两种方法解决"如何占用较少的单片机I/O口就能够实现较多的按键功能?"
方法一:二进制编码法
这个方法我在好几个产品上都用过,适合需要的按键不是太多的情况下使用.如果单片机有n 个I/O口,那么在理论上就可以实现2n—1个按键, 下面的电路图是利用3个I/O口实现6个按键的功能,每个按键代表1个二进制编码,如[ENT]键的编码是[0 0 1],其他按键以此类推。
方法二:A/D值判断法
这个方法只占用单片机的1个A/D输入口,就可以实现较多的按键功能.通过采样A/D值的大小就可以判断是哪个按键被按下,缺点是当多个按键同时按下时,容易判断出错.
本文简单介绍“低边与高边电流检测”的主要区别。
图B低边电流检测方案简单而且便宜,一般的运放器都可以实现此功能。
但是很多应用无法接受检测电阻Rs引入的地线干扰问题,负载电流较大时更会加剧这个问题,因为系统中一部分电路的地电位由于低边检流电阻而产生偏移,而这部分电路可能与另一部分地电位没有改变的电路相互联系。
所以当需要大电流检测时,必须重视这个问题。
图A在负载的高端进行电流检测的简易电路,不仅消除了地线干扰,而且能够检测到短路故障,需要注意的是高边检测要求放大器能够处理接近电源电压的共模电压。
本文介绍无源滤波电路的频率计算公式
1. 常用的RC滤波电路
f 0 = 1/(2πRC)
例:R = 16K ,C =10nF
f 0 = 1/(2πRC) = 1/(2π×16×103×10×10-9 ) =1000Hz
2. LC滤波电路
下期介绍。
51单片机20个实验,代码详细

第一章单片机系统板说明一、概述单片机实验开发系统是一种多功能、高配置、高品质的MCS-51单片机教学与开发设备。
适用于大学本科单片机教学、课程设计和毕业设计以及电子设计比赛。
该系统采用模块化设计思想,减小了系统面积,同时增加了可靠性,使得单片机实验开发系统能满足从简单的数字电路实验到复杂的数字系统设计实验,并能一直延伸到综合电子设计等创新性实验项目。
该系统采用集成稳压电源供电,使电源系统的稳定性大大提高,同时又具备完备的保护措施。
为适应市场上多种单片机器件的应用,该系统采用“单片机板+外围扩展板”结构,通过更换不同外围扩展板,可实验不同的单片机功能,适应了各院校不同的教学需求。
二、单片机板简介本实验系统因为自带了MCS-51单片机系统,因此没有配置其他单片机板,但可以根据教学需要随时配置。
以单片机板为母板,并且有I/O接口引出,可以很方便的完成所有实验。
因此构成单片机实验系统。
1、主要技术参数(1)MSC-51单片机板板上配有ATMEL公司的STC89C51芯片。
STC89C51资源:32个I/O口;封装DIP40。
STC89C51开发软件:KEIL C51。
2、MSC-51单片机结构(1)单片机板中央放置一块可插拔的DIP封装的STC89C51芯片。
(2)单片机板左上侧有一个串口,用于下载程序。
(3)单片机板的四周是所有I/O引脚的插孔,旁边标有I/0引脚的脚引。
(4)单片机板与各个模块配合使用时,可形成—个完整的实验系统。
三、母板简介主要技术参数(1)实验系统电源实验系统内置了集成稳压电源,使整个电源具有短路保护、过流保护功能,提高了实验的稳定性。
主板的右上角为电源总开关,当把220V交流电源线插入主板后,打开电源开关,主板得电工作。
为适用多种需要,配置了+5V,+12V,—5V电压供主板和外设需要,通过右上角的插针排和插孔输出到外设。
此外,还设有螺旋保险插孔保护实验箱。
(2)RS232接口RS232接口通过MAX232芯片实现与计算机的串行通讯,通过接口引出信号。
单片机按键连接方法

------------------- 看磊诫呎 ....... ....... .....单片机按键连接方法总结(五种按键扩展方案详细介绍)单片机在各种领域运用相当广泛,而作为人机交流的按键设计也有很多种。
不同的设 计方法,有着不同的优缺点。
而又由于单片机 I/O 资源有限,如何用最少的 I/O 口扩展更多的按键是我所研究的问题。
接下来我给大家展示几种自己觉得比较好的按键扩展方案,大家可以在以后的单片机电路设计中灵活运用。
1)、第一种是最为常见的,也就是一个 I/O 口对应一个按钮开关。
GND这种方案是一对一的, 一个I/O 口对应一个按键。
这里P00到P04,都外接了一个上拉 电阻,在没有开关按下的时候,是高电平,一旦有按键按下,就被拉成低电平。
这种方案优 点是电路简单可靠,程序设计也很简单。
缺点是占用 I/O 资源多。
如果单片机资源够多,不紧缺,推荐使用这种方案。
2)、第二种方案也比较常见,但是比第一种的资源利用率要高,硬件电路也不复杂。
P0.0P0-1P0.2P0,3o■0 0S2O O这是一种矩阵式键盘,用 8个I/O 控制了 16个按钮开关,优点显而易见。
当然这种电路的程序设计相对也还是很简单的。
由P00到P03循环输出低电平,然后检测P04到P07的状态。
比方说这里 P00到P03 口输出1000,然后检测P04到P07,如果P04为1则说明按下 的键为si ,如果P05为1则说明按下的是s2等等。
为了电路的可靠,也可以和第一种方案 一样加上上拉电阻。
3)、第三种是我自己搞的一种方案,可以使用4个I/O 控制8个按键,电路多了一些二极管,稍微复杂了一点。
POOS1S2'S3―■—■1 ------------ O --------------------------- -------- od ------------------- &o ------------S4< ----- -56S10S8S12o o-S16PQ OS7S5POIo811P02□P03P04------------------- 磊册时——... .... .... ..这个电路的原理很简单,就是利用二极管的单向导电性。
单片机按键连接方法

单片机按键连接方法总结单片机在各种领域运用相当广泛,而作为人机交流的按键设计也有很多种。
不同的设计方法,有着不同的优缺点。
而又由于单片机I/O资源有限,如何用最少的I/O口扩展更多的按键是我所研究的问题。
接下来我给大家展示几种自己觉得比较好的按键扩展方案,大家可以在以后的单片机电路设计中灵活运用。
1)、第一种是最为常见的,也就是一个I/O口对应一个按钮开关。
这种方案是一对一的,一个I/O口对应一个按键。
这里P00到P04,都外接了一个上拉电阻,在没有开关按下的时候,是高电平,一旦有按键按下,就被拉成低电平。
这种方案优点是电路简单可靠,程序设计也很简单。
缺点是占用I/O资源多。
如果单片机资源够多,不紧缺,推荐使用这种方案。
2)、第二种方案也比较常见,但是比第一种的资源利用率要高,硬件电路也不复杂。
这是一种矩阵式键盘,用8个I/O控制了16个按钮开关,优点显而易见。
当然这种电路的程序设计相对也还是很简单的。
由P00到P03循环输出低电平,然后检测P04到P07的状态。
比方说这里P00到P03口输出1000,然后检测P04到P07,如果P04为1则说明按下的键为s1,如果P05为1则说明按下的是s2等等。
为了电路的可靠,也可以和第一种方案一样加上上拉电阻。
3)、第三种是我自己搞的一种方案,可以使用4个I/O控制8个按键,电路多了一些二极管,稍微复杂了一点。
这个电路的原理很简单,就是利用二极管的单向导电性。
也是和上面的方案一样,程序需要采用轮训的方法。
比方说,先置P00到P03都为低电平,然后把P00置为高电平,接着查询P02和P03的状态,如果P02为高则说明按下的是s5,若P03为高则说明按下的是s6,然后再让P00为低,P01为高,同样检测P02和P03的状态。
接下来分别让P02和P03为高,其他为低,分别检测P00和P01的状态,然后再做判断。
这种方案的程序其实也不难。
4)这是我在一本书上看到的,感觉设计的非常巧妙,同样它也用到了二极管,不过比我的上一种方案的I/O利用率更高,他用4个I/O口控制了12个按键。
单片机控制系统按键的类型

012 3 0
456 7 1
8 9 10 11 2
12 13 14 15 3
0 123
图7.5 矩阵式键盘结构
+5 V
矩阵式键盘中,行、列线分别连接到按键开关的两 端,行线通过上拉电阻接到+5V上。当无键按下时,行 线处于高电平状态;当有键按下时,行、列线将导通, 此时,行线电平将由与此行线相连的列线电平决定。这 是识别按键是否按下的关键。然而,矩阵键盘中的行线、 列线和多个键相连,各按键按下与否均影响该键所在行 线和列线的电平,各按键间将相互影响,因此,必须将 行线、列线信号配合起来作适当处理,才能确定闭合键 的位置。
图7.8是一种简易键盘接口电路,该键盘是由8051 P1口 的高、低字节构成的4×4键盘。键盘的列线与P1口的高4位 相连,键盘的行线与P1口的低4位相连,因此,P1.4P1.7是 键输出线,P1.0P1.3是扫描输入线。图中的4输入与门用于 产生按键中断,其输入端与各列线相连,再通过上拉电阻接 至+5 V电源,输出端接至8051的外部中断输入端。
2. 矩阵式键盘按键的识别 识别按键方法很多,其中最常见的方法是扫描法。下 面以图7.5中8号键的识别为例来说明扫描法识别按键的过程。 按键按下时,与此键相连的行线与列线导通,行线在 无键按下时处在高电平。显然,如果让所有的列线也处在 高电平,那么,按键按下与否不会引起行线电平的变化, 因此,必须使所有列线处在低电平。只有这样,当有键按 下时,该键所在的行电平才会由高电平变为低电平。CPU 根据行电平的变化,便能判定相应的行有键按下。8号键按 下时,第2行一定为低电平。然而,第2行为低电平时,能 否肯定是8号键按下呢?
(3) 求按键位置。根据前述键盘扫描法,进行逐 列置0扫描。图7.6中,32个键的键值分布如下(键值 由4位十六进制数码组成,前两位是列的值,即A口数 据,后两位是行的值,即C口数据,X为任意值):
单片机按键识别篇---单击---双击----长按

单⽚机按键识别篇---单击---双击----长按 最近做⼀任务需要使⽤⼀个按键实现三种功能,分别是按键单击功能,按键双击功能和按键长按功能,可能之前没有接触过这类按键复⽤情况,顶多也只是简单识别单击和长按,没有想过双击以上按键功能,也是绞尽脑汁,想了半天,⼜上⽹看了些例程,算是对于按键的识别有点⼩⼩的了解,感觉这个功能挺实⽤,在此做个随笔。
⼀、思路 1.识别长按操作思路:我们使⽤系统定时器定时,然后让系统每过⼀段时间去扫描按键I/O⼝状态,当扫描到按键按下I/O⼝状态超过设定长按时间的阀值,就判定这次按键操作为“长按”操作; 2.识别单击操作思路:当系统扫描按键按下的I/O⼝时间⼩于我们设定的长按阀值,这时就可能出现两种情况,情况1.可能是单击;情况2.可能是双击;⾸先我们来说情况1,单击操作,这时我们可以检测按键按下后,按键弹起的时间到下次按键按下的时间间隔,当按键按下弹起到下次按键按下的时间超过某个值,则我们判定这次操作为“单击”操作; 3.识别双击操作思路:上⾯刚说的情况1,这次来说情况2,:双击操作,当我们检测按键按弹起后在⼀定时间阀值内,⼜检测到按键I/O⼝有电平变化,则我们判断这次操作为“双击”操作⼆、程序部分unsigned char scan_key(){/*值key_return如下:1---------单击2---------双击3---------长按*/static unsigned char key_state=0; //按键状态static unsigned char state=0;static unsigned char time,time1,time2;static unsigned char key_up_flag=0; //按键弹起标志位static unsigned char key_return;if(Key==0) //按键按下消抖{delay(50);if(Key==0){key_state=0;}}else{delay(50); //按键松开消抖if(Key==1){key_state=1;key_up_flag=0;}}if((state==0)&&(key_state==0)&&(key_up_flag==0)) //这⾥主要防⽌,按键在识别长按后,⼜会执⾏⼀遍单击操作{state=1;time=key_time; //记录按键按下的时间为多少,做标记}if(state==1){time1=key_time;time2=time1-time; //计算按键按下时长if(time2>50) //长按判断{state=2;}if(key_state==1) //按键弹起{state=3;time=key_time; //标志什么时间按键弹起的}}if(state==2) //长按{state=0; //重置状态key_up_flag=1;key_return=3;}if((state==3)&&(key_up_flag==0)){time1=key_time;time2=time1-time; //计算按键弹起后时间if(time2>6) //判断按键弹起后的时间,超过300ms,则说明为单击 {state=0;key_return=1;}else if(key_state==0) //按键弹起后,300ms内⼜有按键按下{state=4;}}if(state==4){if(key_state==1) //按键弹起{state=0;key_return=2;}}return key_return;}void timer0() interrupt 1//定时器T0中断函数⼊⼝{TH0=0X9E; //初值重载TL0=0X57; //定时50ms=50000us; 50000/2=25000key_time++; //50MS++}。
51单片机实例(含详细代码说明)

1.闪烁灯1.实验任务如图4.1.1所示:在端口上接一个发光二极管L1,使L1在不停地一亮一灭,一亮一灭的时间间隔为秒。
2.电路原理图图4.1.13.系统板上硬件连线把“单片机系统”区域中的端口用导线连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的L1端口上。
4.程序设计内容(1).延时程序的设计方法作为单片机的指令的执行的时间是很短,数量大微秒级,因此,我们要求的闪烁时间间隔为秒,相对于微秒来说,相差太大,所以我们在执行某一指令时,插入延时程序,来达到我们的要求,但这样的延时程序是如何设计呢下面具体介绍其原理:如图4.1.1所示的石英晶体为12MHz,因此,1个机器周期为1微秒机器周期微秒MOV R6,#20 2个 2D1: MOV R7,#248 2个 2 2+2×248=498 20× DJNZ R7,$ 2个2×248 (498DJNZ R6,D1 2个2×20=4010002因此,上面的延时程序时间为。
由以上可知,当R6=10、R7=248时,延时5ms,R6=20、R7=248时,延时10ms,以此为基本的计时单位。
如本实验要求秒=200ms,10ms×R5=200ms,则R5=20,延时子程序如下:DELAY: MOV R5,#20D1: MOV R6,#20D2: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D2DJNZ R5,D1RET(2).输出控制如图1所示,当端口输出高电平,即=1时,根据发光二极管的单向导电性可知,这时发光二极管L1熄灭;当端口输出低电平,即=0时,发光二极管L1亮;我们可以使用SETB 指令使端口输出高电平,使用CLR 指令使端口输出低电平。
5.程序框图如图4.1.2所示图4.1.26.汇编源程序ORG 0START: CLRLCALL DELAYSETBLCALL DELAYLJMP STARTDELAY: MOV R5,#20 ;延时子程序,延时秒D1: MOV R6,#20D2: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D2DJNZ R5,D1RETEND7. C语言源程序#include <>sbit L1=P1^0;void delay02s(void)4.2.14.2.14.2.24.3.14.3.14.3.20F0F4.4.14.4.14.4.24.5.1 4.5.20F0F0F0F7f7f7f7f4.6.14.6.2实验任务如图13所示,利用AT89S51单片机的P0端口的-连接到一个共阴数码管的a-h的笔段上,数码管的公共端接地。
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单片机按键识别方法之一
1.实验任务
每按下一次开关SP1,计数值加1,通过AT89S51单片机的P1端口的P1.0到P1.3显示出其的二进制计数值。
2.电路原理图
图4.8.1
3.系统板上硬件连线
(1.把“单片机系统”区域中的P3.7/RD端口连接到“独立式键盘”区域中的SP1端口上;
(2.把“单片机系统”区域中的P1.0-P1.4端口用8芯排线连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的“L1-L8”端口上;要求,P1.0连接到L1,P1.1连接到L2,P1.2连接到L3,P1.3连接到L4上。
4.程序设计方法
(1.其实,作为一个按键从没有按下到按下以及释放是一个完整的过程,也就是说,
当我们按下一个按键
时,总希望某个命令只
执行一次,而在按键按
下的过程中,不要有干
扰进来,因为,在按下的过程中,一旦有干扰过来,可能造成误触发过程,这并不是我们所想要的。
因此在按键按下的时候,图4.8.2
要把我们手上的干扰信号以及按键的机械接触等干扰信号给滤除掉,一般情况
下,我们可以采用电容来滤除掉这些干扰信号,但实际上,会增加硬件成本及
硬件电路的体积,这是我们不希望,总得有个办法解决这个问题,因此我们可
以采用软件滤波的方法去除这些干扰信号,一般情况下,一个按键按下的时候,
总是在按下的时刻存在着一定的干扰信号,按下之后就基本上进入了稳定的状
态。
具体的一个按键从按下到释放的全过程的信号图如上图所示:
从图中可以看出,我们在程序设计时,从按键被识别按下之后,延时5ms以上,从而避开了干扰信号区域,我们再来检测一次,看按键是否真得已经按下,若真得已经按下,这时肯定输出为低电平,若这时检测到的是高电平,证明刚才是由于干扰信号引起的误触发,CPU 就认为是误触发信号而舍弃这次的按键识别过程。
从而提高了系统的可靠性。
由于要求每按下一次,命令被执行一次,直到下一次再按下的时候,再执行一次命令,因此从按键被识别出来之后,我们就可以执行这次的命令,所以要有一个等待按键释放的过程,显然释放的过程,就是使其恢复成高电平状态。
(1.对于按键识别的指令,我们依然选择如下指令JB BIT,REL指令是用来检测BI T是否为高电平,若BIT=1,则程序转向REL处执行程序,否则就继续向下执
行程序。
或者是JNB BIT,REL指令是用来检测BIT是否为低电平,若BIT
=0,则程序转向REL处执行程序,否则就继续向下执行程序。
(2.但对程序设计过程中按键识别过程的框图如右图所示:
图4.8.3
5.程序框图
图4.8.4
6.汇编源程序
ORG 0
START: MOV R1,#00H ;初始化R7为0,表示从0开始计数MOV A,R1 ;
CPL A ;取反指令
MOV P1,A ;送出P1端口由发光二极管显示
REL: JNB P3.7,REL ;判断SP1是否按下
LCALL DELAY10MS ;若按下,则延时10ms左右
JNB P3.7,REL ;再判断SP1是否真得按下
INC R7 ;若真得按下,则进行按键处理,使
MOV A,R7 ;计数内容加1,并送出P1端口由
CPL A ;发光二极管显示
MOV P1,A ;
JNB P3.7,$ ;等待SP1释放
SJMP REL ;继续对K1按键扫描
DELAY10MS: MOV R6,#20 ;延时10ms子程序
L1: MOV R7,#248
DJNZ R7,$
DJNZ R6,L1
RET
END
7.C语言源程序
#include <AT89X51.H>
unsigned char count;
void delay10ms(void)
{
unsigned char i,j;
for(i=20;i>0;i--)
for(j=248;j>0;j--);
}
void main(void)
{
while(1)
{
if(P3_7==0)
{
delay10ms();
if(P3_7==0) {
count++;
if(count==16) {
count=0;
}
P1=~count; while(P3_7==0); }
}
}
}。