《单片机技术应用》项目三 键盘检测-任务八 单个按键识别

任务八单个按键识别

一、基本知识---按键二、任务实施三、知识测评

四、项目评估一、基本知识---按键

1、按键的概述一类是触点式开关按键，如机械式开关、导电橡胶式开关等；一类是无触点式开关按键，如电气式按键等。目前，单片机系统中最常见的是触点式开关按键。2、按键功能向单片机输入数据、传送命令等。3、按键结构与特点按键抖动：由于机械触点的弹性振动，按键在按下时不会马上稳定地接通而在弹起时也不能一下子完全地断开，因而在按键闭合和断开的瞬间均会出现一连串的抖动，这称为按键的抖动干扰，其产生的波形如图1所示，当按键按下时会产生前沿抖动，当按键弹起时会产生后沿抖动。抖动的时间长短取决于按键的机械特性与操作状态，一般为5~10ms。

图1键盘按键瞬间抖动波形按键消抖的方法：

（1）、硬件消抖图2所示的RS触发器为常用的硬件去抖。利用电容的放电延时，采用并联电容法，也可以实现硬件消抖。图3利用电容的充放电实现消抖的电路图3电容消抖电路（2）软件消抖检测出键闭合后执行一个延时程序，产生5~10ms的延时，让前沿抖动消失后再一次检测键的状态，如果该键仍保持闭合状态电平，则确认为该键已稳定按下，否则无键按下，从而消除了抖动的影响。同理，在检测到按键释放后，也同样要延迟5~10ms的时间，以消除后沿抖动，然后转入对该按键的处理。（3）串键处理：串键是指同时有一个以上的键同时按下，串键会引起CUP错误相应，通常采用的策略是单键按下有效，多键同时按下无效。（4）连击处理：连击是一次按键产生多次击键的效果。要有对按键释放的处理，为了消除连击，使得一次按键只产生一次键功能的执行4、独立式按键独立式按键就是各按键相互独立，每个按键占用一根I/O口线，通过检测I/O口线的电平状态可以很容易的判断哪个按键被按下。二、任务实施1、硬件电路根据任务分析所提出的硬件设计思路，绘制相关电路图。图４为本项目的电路原理图。图４电路原理图（1）电源电路89S52系列单片机，其VCC（第40引脚）引脚接直流电源正极，第20脚（地）接直流电源的地。直流电源由外部直接提供。（2）时钟电路芯片的第18、19脚外接晶体振荡器（简称晶振）即可工作。图4的晶体振荡器（OSC）、电容C1和C2即构成了单片机所需的时钟电路。（3）复位电路图4中单片机第9引脚与R2、C3构成的电路所示。（4）EA/VPP引脚处理

EA引脚接到电源正极。（5）输入接口电路独立式按键连接单片机的P2.0口，通过检测P2.0口的电平状态控制LED灯的亮灭。（6）输出电路如图4中R1和LED构成的电路所示。2、元器件材料表序号名称型号、规格单位数量备注1UAT89S52片12J111.0592MHZ只13C1、C230pF只24C322μF/25V只15R1、R21K只26R310K只17LEDφ5红色只18A1TC-0102只19KEY按键只13、参考程序C语言程序如下：#include<reg52.h>//包含reg.52文件sbitKEY=P3^2;//定义按键输入端口sbitLED=P1^0;//定义LED输出端口voiddelay10ms()//时钟频率12MHZ，延时10ms子程序{unsignedchara,b;for(a=100;a>0;a--);for(b=255;b>0;b--);}voidmain(void)//main函数{KEY=1;//按键输入端口电平置高while(1)//主循环{if(!KEY)//检测按键

{delay10ms();//延时去抖，一般10~20msif(!KEY)//确认按键是否按下，没有按下则退出

{while(KEY);//等待按键释放

{LED=!LED;//释放后执行下面的程序

}}}}}4、运行调试运行调工作流程如下：（1）根据图4所示原理图，在单片机学习板上焊接硬件电路(或在单片机控制装置实验仪器的接线)（2）运行仿真软件（如keil）完成程序的录入、编辑和模拟仿真调试。（3）将单片机芯片（AT89S51）放入编程器中，并将编辑器与PC机连接，将编译好的二进制程序文件传送至单片机芯片。（4）将单片机芯片插到学习板IC座中（注意芯片的引脚顺序），通电观察LED的运行效果。三、知识测评1、当振荡频率f=6MHZ时，机器周期为

μs2、按键根据结构可分为

和

。3、按键的消抖分为

消抖和

消抖。评价项目评价内容配分评价标准得分硬件电路电子技术基础知识20分

电路原理、结构、元件选择明确，会分析装配工艺元件整形、插装、焊接10分

按照原理图正确整形、布局，装配符合工艺标准程序编制、调试、运行指令学习10分正确理解程序中所用指令的意义程序分析、设计20分能正确分析程序功能得10分