8位工业级通用单片机应用笔记综合

1、7 segment LED (X4) + Switch key (X4) + Momentary key(4X4) ScanV1.0.02005-1-19单片机技术资料 HYPERLINK http:/w/ http:/w7 segmt LED (X4) + Switch key (X4) + Momentary key(4X4) Scan技保留对此文件修改之权利且不另行通知。技所提供提之信息相信为正确且可靠之信息，但并不保证本文件中绝无错误。请于向技出订单前，自行确定所使用之相关技术文件及规格为之版本。若因贵公司使用本公司之文件或产品，而涉及第三人之专利或著作权等智能，本公司仅单纯贩售产品，

2、上述关于同意及权之应用及配合时，则应由贵公司负责取得同意及，非属本公之责任。又技相关设备。之正式，本公司之所有产品不得使用于医疗器材，维持生命系统及飞航等17 s gm nt L D (X4) + Switch key (X4) + Momentary key(4X4) Scan0目录页码0目录11修订. . . 22系统概要系统说明3系统框图3MCU 使用资源43硬件设计53.13.2功能描述5设计原理54说明. . . 9子程序说明9变量说明105流程图5.4主流程15键盘扫描子流程16按键处理子流程17时钟显示子流程1817

3、s gmen LE( 4) + Sw tch key ( 4) +omen ry key(4X4) Scan1修订2日期版本编写及修订说明2005-1-191.0.0初始版本7 s gmen LE(X4 + Switch key (X4) +omentary key(4X4) Scan2 系统概要2.1系统说明本系统应用于 SUNPLUS SPMC65 se ies 上扫描 5X4 按键的动作与范例程序的硬件部是以 SPMC5P2404A*2p 为开发对象。2.2系统框图 2-1系统框图3Four Digits 7segment LEDs5X4 Keys8SPMC 5P24A*28P4216M

4、Hz7 segent LED+ Sw tc k y (X )Momary e4X4) can2.3M使用资源4CU源内容AM键盘扫描e按键处by eL示5bytR主程44 yte初始理56 byte键盘扫3 byt按处理281 byteLED 显示63te盘扫描和 LED 显示相关硬件Timer bas1.024 s 时用于主环I/O PORTORTA使用PORTBLED 数据线和键盘扫描线复用PORTCLED strobe 信号PORTD未使用7 e ment LED (X4) + Switch key (X4) + Momentary key(4X4) Scan3件设计3.1功能描述本例采

5、用SPMC65P2404A*28p，外接键盘和显示，可以做为一个钟表使用，24 小时显示。按键 s0 功能： 时间的“显示状态”和“调整状态”互相 换。s0 第一次 下，进入“分钟调整状态”，s0 第二次按 ，进入“小时调 状态”，s0 第三次按下，返回“显示状态 。循环进行。按键 s1 功能： 在时钟处于“调整状态”时，显示值加一。键 s2能： 在钟处于“调状态”时，显示值减一。其它按键功能：关闭或打开时钟。时钟初始状态显示“0：00”并开始计时。3.2设计原理原理图如图 3-1所示，PB接 4 行 5 列的键盘，并与 4 个共阴极数码管的 seg 端复用 IO 口。PC3PC0 控制这 4

6、 个数码管的 com 端。图中电阻均为 510 欧。当B 口作为键盘扫描时：PB3PB0 被设置为带下拉电阻的输，各行线的状态；PB PB4 被设置输出口，用于列线扫描。当 PB 口作为 LED 的 seg 端时：PB7PB0 均被设置为输出口，输出显示数据的段码。程序设计原理：程序每隔 4ms 对键盘和数码管行一次扫描，首扫描键盘，根据键值进行相应的操作，比如时钟的“打开”、“关闭”和“调整”。键盘处理结束，接着刷新数码管显示。键盘扫描方法：按键 S4、S9、S14 和 S19 的优先级最高，应该最先扫描。首先将 PB3PB0 设置为带下拉电阻的输，PB7PB4 设置为悬浮状态，然后各行线

7、PB3PB0 的状态, 若行线状态全为低电平则表明按键 S4、S9、S14 和 S19 均没有被按下, 若行线状态中有根据行线状态便可以确定键值。，则表明有键按下。消抖之后当按键 S4、S9、S14 和S19 均没有被按下时，接着扫描余下的 16 个按键。首先将列线 PB7PB4设置为输出口，然后这 4 条列线输出则表明无键按下, 若行线状态中有，各行线 PB3PB0 的状态, 若行线状态全为低电平，则表明有键按下。若有键按下，先进行消抖，消抖结束，再对每一列进行扫描，键值。即：PB7PB4 四条列扫描线分别输出，在每次输出期间，各行线 PB3PB0 的状态，若行线状态不全为 ，便可以确定键值

8、例如：PB7 PB4 输出“0100”，此时若PB3PB0 的状态为“0001”，则表明按键 S2键盘扫描时序如图 3-2所示，按下。K0 表示列线列线全部为低时行线状态，用于判断按键 S4、S9、S14、S19 的状态；K1 表示列线全部为时行线的状态，用于判断余下的 16 个按键的状态；57 segment LED (X4) + Switch key (X4) + Moment ry key(4X4) ScanK2 表示列线 PB4 为 K3 表示列线 PB5 为 K4 表示列线 PB6 为K5 表示列线 PB7 为时行线的状态，用于判断时行线的状态，用于判断时行线的状态，用于判断键 S0

9、、S5、S10、S15 的状态；键 S1、S6、S11、S16 的状态；键 S2、S7、S12、S17 的状态；时行线的状态。用于判断按键 S3、S8、S13、S18 的状态。消抖方法：在按键闭合和打开的瞬间会产生许多尖脉冲，持续时间约几毫秒到几十毫秒。因而在程序中，当检测按被按下后，便开取键值，每隔 4m 读一次键值，直到连续 7 次的键值完全相同，则认为抖动已经消除。消抖时间至少为 4ms X 728ms。数码管扫描方法：每隔 4ms 显示一个数码管，四个数码管全部被刷新一遍需要 16ms，一直不断循环扫。显示时，PB 口和 C3PC0显示数的段码到 PB 口。输出口，先送位码到 PC3P

10、C0，选通要点亮的数码管，然后再送LED 扫描时序如图 3-3所示。67 segment LED (X4) + Switch key (X4) + Momentary key(4X4) Scan图 3-1 键盘显示原理图7comcomcomcomLED1LED2LED3LED4aa aa aa abbbf g bc f g bc f g bc f g bddde e d .ce e d .ce e d .ce e d .cfffgggdpdpdpdpQ18050Q2Q3Q4PC0805080508050PC1 PC2 PC3+5VS0S1S2S3S4SS6S7S8S9PB0S10S11S12S

11、 3S14PB1PB215S16S17S 8S19 PB3PB4 PB5 PB6 PB7SPMC65P2404A*28P+5VVDD VSS XIXO XIXORESET4.7K20p16MHz20pRESETPB7PC0PB6 1PC1+5VVDD104PB5PC2PB4PC3PB3PB4PC3 16 PB0VSS PB2PB3 PB0 15 PB1PB2PB17 segment LED (X4) + Switch key (X4) + Momenta y ey( X4) ScanmsmsMa nl opPB 3:0K0K123K45K0K1K2K3K4K5B4P 5PB6PB7LED显LE

12、D显示键盘扫描键盘扫描K2:按键 S S5 10 S15 状态K0:键S S S 4 S 9的状态K :16个按键(S4 S9 S1S 除外)状态K3: 按键S1 S6 S11 S16的状态K4: 按键 S2 S7 S12 S17的状态K5: 按键 S3 S8 S13 S 8的状态图 3-2 键盘扫描时序图4ms4ms4ms4msMainloopPB7PB0LEDLEDLED3LED40PC1PC2PC3键盘扫描 LED显示键盘扫描 LED显示 键盘扫描LED显示键盘扫描LED显示图 3-3 LED 扫描时序图87 e ment LED (X4)Sw tch k y (X4)Moen ary

13、k y(4XScan4软4 1档4 2程序说明V_ResetF_MainF_Moment5x4F_KeyCope9No eOutueGB_KeyDownFlag明扫描键盘，获得值并置键动标志属Key5x4 4LED.a m内容备注InputGB_KeyDownFlagOutpute说明等待 4m， 行键盘扫描（F_ent5x4）、按键处时钟 时（ _KeyC pe）、isp）属于Main.asm备注InputNoOutpN ne说明CUer on re后所指到的向地址m in.asm文件名功类型main asmMain prosource f e (Sam le)ey5x4_ LED.asm5

14、x4keysand4- ED scan ing prosS urce file (User)SPMC65P2404A.incSPMC65X symbol definitionHead file7egenLEDX4) + Switch key (X4) + Mo4) ScaF_F IO_InitF_Variable_In4.3变量说明GB_KealueGB_KeyDownFlag1内容备注容说明示键值。高，低 4的合000001 011，键 K0 K19Bbit0有效Size1 yte初始值0Symbol 定义e内容值$0$13内备注nputetp tone说明变量初始化属于Key5x4_4LE

15、D.asm内容备注InputO tpute说明初B3PB0 为带下拉电阻输入，始化 B7 PB4 和 P 3PC输出低电平属于K5x _4LED sm内容备注InputGB_ShowBufOutput说明显示以 GB_Show中的数值，每 4ms一个循环示属于K y5x4LE .asm内容备注al e，GB_KeyDOutputGB_说明时钟属于Key5x4_7 egen LED4) + Switch key (X4) + MomentGB_BufIBexC mIByupFlagIB_CmpTimers内容备注内容说明行线状态连 的次数， 于消抖处理 扫描时 连 线状态，每读一次，比较一次，直

16、到连续 7 次全部相等，则认为按键的抖动已经消除Size1byte初始值0内容备注内容说明按下后是否 )放开标志：0 -按键已经放开- -下后仍没有被放开S eby e初始值0Symbol 定义e内容值01容备注内容说当每次D 即递一，作为制 colin 的索引e1byte初0Symb义e内容值03: om line 03内容备注内显示缓区，存放所据Size4es初始值示数据Symbol 定义e内容值$A注内容说明按键动作标志，：0- -没有被下1按键被按下ze1b te初始值0Symboe内容值7 segmentED (X4) + Switch keX4) + Mary key(4X4)ca

17、B_LasteB_LineScnIB_yIB_4msCouIB_1sCount1内容备注容备注内容说明计时寄 器s 加 1，每计 1s变量IBoun 进位一次，并重新从 0 开始Size1byt初始0Symbol 定义e内容值0250（十进制计数）容备注内容延时Siz1b te初0Symbol 定义e内容值$00$FF内内容明列扫描线控制字S1byte始值ra domSymb义No e$80$20、$10内容备注内容说明期间读的键值，用Size1b e始值romSol 定义e容值0$FSymb l 定义CB_CmpTimers（6）内容值07 segmLED (X4) + Switch key

18、 (X4) + Momentary key(4XScanIB_1mCount_1hC untIB AdjustIB_Open13内容备注内容备注内容说明钟表处于状态”或“计时状态”的标志，其值为：0表正常计时- -表处于“分钟调整状态- -钟表处于”状态S eby e初始值0Symbol 定义e内容值$0、$1、$2注内说钟表计时寄存器，1 ho，每计 4 hours后重新从时Sizeyt初始值0Symbol 定义e内容值024（十进制计数）内容备注内容说明表计时寄器，每1ute10miniute后向变量hCo nt 进位一次，并重新从时Size1te初始值Symbol 定义e内容值060（十

19、进制计数）内容说钟表计 寄1s 加 1，每计 6 s 向变量mCo nt 进位一次，并重新从时Size1te初始值Symbol 定义e内容值060（十进制计数）7 segm nt LED (X4) + Switch key (X4Moentary key4) S an14钟表开值为：0- -被关闭$FF钟表被打开Size1byte初始值0Symbol 定义e内容值$0、$FF7 sgmet LD ( 4) + Switch key (Momentary key(4Xn5流程图5.1主流程开始（V_Reset）图 5-1 键盘显示主流程图15N4ms？Y数码管显示（F_LED_4Disp）按键处理程序(F_KeyCope)键盘扫描（F_ oment5x4）初始化IO口(F_IO_Init)初始化变量(F_Variable_Init)设置1.024m 时7 segent LED (