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armku / FN1895E-MCU101

forked from 建伟F4nniu / FN1895E-MCU101 
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建伟F4nniu 提交于 2016-12-23 00:30 . Track 1 files into repository.

#第十二节:按住一个独立按键不松手的连续步进触发。

开场白:

上一节讲了同一个按键短按与长按的区别触发功能,这节要教会大家两个知识点:

  • 第一个知识点:如何在上一节的基础上,略作修改,就可以实现按住一个独立按键不松手的连续步进触发。
  • 第二个知识点:在单片机的C语言编译器中,当无符号数据0减去1时,就会溢出,变成这个类型数据的最大值。比如是unsigned int类型的0减去1就等于65535(0xffff),unsigned char类型的0减去1就等于255(0xff)。这个常识经常要用在判断数据临界点的地方。比如一个数最大值是20,最小值是0。这个数据一直往下减,当我们发现它突然大于20的时候,就知道它溢出了,这个时候要及时把它赋值成0就达到我们的目的。

具体内容,请看源代码讲解。

  • (1)硬件平台:基于朱兆祺51单片机学习板。用矩阵键盘中的S1和S5号键作为独立按键,记得把输出线P0.4一直输出低电平,模拟独立按键的触发地GND。
  • (2)实现功能:两个独立按键S1和S5,S1键作为加键。S5键做为减键。每按一次S1键则被设置参数uiSetNumber自加1。如果按住S1键不松手超过1秒钟,被设置参数uiSetNumber以每0.25秒的时间间隔往上自加1,一直加到20为止。每按一次S5键则被设置参数uiSetNumber自减1。如果按住S5键不松手超过1秒钟,被设置参数uiSetNumber以每0.25秒的时间间隔往下自减1,一直减到0为止。当被设置参数uiSetNumber小于10的时候,LED灯灭;当大于或者等于10的时候,LED灯亮。
  • (3)源代码讲解如下:
#include "REG52.H"

#define const_voice_short  40   //蜂鸣器短叫的持续时间

#define const_key_time1  20    //按键去抖动延时的时间
#define const_key_time2  20    //按键去抖动延时的时间

#define const_time_0_25s  111   //0.25秒钟的时间需要的定时中断次数
#define const_time_1s     444   //1秒钟的时间需要的定时中断次数



void initial_myself();
void initial_peripheral();
void delay_long(unsigned int uiDelaylong);
void T0_time();  //定时中断函数
void key_service(); //按键服务的应用程序
void key_scan(); //按键扫描函数 放在定时中断里
void led_run();  //led灯的应用程序

sbit key_sr1 = P0 ^ 0; //对应朱兆祺学习板的S1键
sbit key_sr2 = P0 ^ 1; //对应朱兆祺学习板的S5键
sbit key_gnd_dr = P0 ^ 4; //模拟独立按键的地GND,因此必须一直输出低电平

sbit beep_dr = P2 ^ 7; //蜂鸣器的驱动IO口

sbit led_dr = P3 ^ 5; //LED的驱动IO口


unsigned char ucKeySec = 0; //被触发的按键编号

unsigned int  uiKeyTimeCnt1 = 0; //按键去抖动延时计数器
unsigned int  uiKeyCtntyCnt1 = 0; //按键连续触发的间隔延时计数器
unsigned char ucKeyLock1 = 0; //按键触发后自锁的变量标志


unsigned int  uiKeyTimeCnt2 = 0; //按键去抖动延时计数器
unsigned int  uiKeyCtntyCnt2 = 0; //按键连续触发的间隔延时计数器
unsigned char ucKeyLock2 = 0; //按键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

unsigned int  uiSetNumber = 0; //设置的数据

void main()
{
    initial_myself();
    delay_long(100);
    initial_peripheral();
    while(1)
    {
        key_service(); //按键服务的应用程序
        led_run();  //led灯的应用程序
    }

}

void led_run()  //led灯的应用程序
{
    if(uiSetNumber < 10) //如果被设置的参数uiSetNumber小于10,LED灯则灭。否则亮。
    {
        led_dr = 0; //灭
    }
    else
    {
        led_dr = 1; //亮
    }
}

void key_scan()//按键扫描函数 放在定时中断里
{
    /* 注释一:
    * 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,去抖动延时计数器,以及时间间隔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在定时中断函数里累加,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:如果此时触发了一次按键后,一直不松手,去抖动延时计时器继续累加,直到超过了1秒钟。进入连续触发模式的程序
    * 第五步:在连续触发模式的程序中,连续累加延时计数器开始累加,每0.25秒就触发一次。
    * 第六步:等按键松开后,自锁标志ucKeyLock1和两个延时计时器及时清零,为下一次自锁做准备。
    */
    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。
        uiKeyCtntyCnt1 = 0; //连续累加的时间间隔延时计数器清零
    }
    else if(ucKeyLock1 == 0) //有按键按下,且是第一次被按下
    {
        uiKeyTimeCnt1++; //累加定时中断次数
        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1号键
        }
    }
    else if(uiKeyTimeCnt1 < const_time_1s) //按住累加到1秒
    {
        uiKeyTimeCnt1++;
    }
    else  //按住累加到1秒后仍然不放手,这个时候进入有节奏的连续触发
    {
        uiKeyCtntyCnt1++; //连续触发延时计数器累加
        if(uiKeyCtntyCnt1 > const_time_0_25s) //按住没松手,每0.25秒就触发一次
        {
            uiKeyCtntyCnt1 = 0; //
            ucKeySec = 1;  //触发1号键
        }

    }

    if(key_sr2 == 1)
    {
        ucKeyLock2 = 0;
        uiKeyTimeCnt2 = 0;
        uiKeyCtntyCnt2 = 0;
    }
    else if(ucKeyLock2 == 0)
    {
        uiKeyTimeCnt2++; //累加定时中断次数
        if(uiKeyTimeCnt2 > const_key_time2)
        {
            uiKeyTimeCnt2 = 0;
            ucKeyLock2 = 1;
            ucKeySec = 2;   //触发2号键
        }
    }
    else if(uiKeyTimeCnt2 < const_time_1s)
    {
        uiKeyTimeCnt2++;
    }
    else
    {
        uiKeyCtntyCnt2++;
        if(uiKeyCtntyCnt2 > const_time_0_25s)
        {
            uiKeyCtntyCnt2 = 0;
            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 连续加键  对应朱兆祺学习板的S1键
        uiSetNumber++; //被设置的参数连续往上加
        if(uiSetNumber > 20) //最大是20
        {
            uiSetNumber = 20;
        }
        uiVoiceCnt = const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。
        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 连续减键  对应朱兆祺学习板的S5键
        /* 注释二:
        * 在单片机的C语言编译器中,当无符号数据0减去1时,就会溢出,变成这个类型数据的最大值。
        * 比如是unsigned int的0减去1就等于65535(0xffff),unsigned char的0减去1就等于255(0xff)
        */
        uiSetNumber--; //被设置的参数连续往下减
        if(uiSetNumber > 20) //最小是0.为什么这里用20?因为0减去1就是溢出变成了65535(0xffff)
        {
            uiSetNumber = 0;
        }
        uiVoiceCnt = const_voice_short; //按键声音触发,滴一声就停。
        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

    key_scan(); //按键扫描函数

    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。
    * 朱兆祺51学习板的S1和S5两个按键就是本程序中用到的两个独立按键。
    */
    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。
    led_dr = 0; //LED灯灭

    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
    TL0 = 0x2f;

}
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

}

总结陈词:

本程序可以有节奏地快速往上加或者快速往下减。假如被设置数据的范围不是20,而是1000。如果按0.25秒的节奏往上加,那不是累死人了?如果直接把0.25秒的节奏调快到0.01秒,那么到达999的时候,还来不及松手就很容易超过头,不好微调。有没有完整的方案解决这个问题?当然有。欲知详情,请听下回分解-----按住一个独立按键不松手的加速匀速触发。

(未完待续,下节更精彩,不要走开哦)

C
1
https://gitee.com/armku/FN1895E-MCU101.git
git@gitee.com:armku/FN1895E-MCU101.git
armku
FN1895E-MCU101
FN1895E-MCU101
master

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