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基于單片機的獨立按鍵設計

天才小貍花 ? 來源:Sigle_chip ? 作者:Sigle_chip ? 2022-08-17 08:50 ? 次閱讀

導語:

單片機在運用到實際的產品中,不僅僅只使用IO輸出去控制,更多的時候,我們需要收到一些信號,比如數字信號模擬量信號等。

按鍵作為一種人機交互的方式,被廣泛的應用在各個工業控制領域。

通過單片機的輪詢來檢測按鍵的電平變化,實現相應的功能。獨立按鍵通過獨占IO,簡化程序的設計,但與此對于的是需要占用IO,比較浪費IO,所以可以通過分時片選復用的方式實現8個IO使用16個按鍵,本節介紹單個IO的輸入。

pYYBAGL7qIGAbCo7AACQhIq-5iA209.png

輕觸開關

俗稱按鍵,常開型,按下后會自動彈起,恢復到斷開狀態。機械開關都伴隨著抖動,由于金屬觸點的彈性作用,一個按鍵開關在閉合時不會馬上就穩定的接通,在斷開時也不會一下子徹底斷開,而是在閉合和斷開的瞬間伴隨了一連串的抖動。

poYBAGHBTkGAXCPsAABGPFd25HE781.png

常見的解決方法有硬件電路解決,RS觸發器,電容等方法。但與之對應的是成本的上升與電路的復雜性上升。

平時更常見的有軟件上的算法,如延時等待按鍵抖動結束,但會導致程序運行的實時性降低。

51單片機上電后,除P0端口外,其余默認為高電平,單片機內部自帶上拉電阻把電平拉高。在傳統8051中,并不能設置單片機IO的輸入輸出模式。通過編寫按鍵程序,識別電平從高到低的過程,從而實現交互。

在程序編寫中,需要實現檢測IO電平是否為低,同時需要實現

  1. 自鎖,按鍵按下一次只運行一次任務,當按鍵松開后,才能按下下一次實現功能,不然一直執行功能。不要去實現長按功能。
  2. 消抖,按下后不穩定的電平變化會影響程序,通過延時去屏蔽掉這段時間。
  • if(Key0 == 0)
    {
    delay(20);
    if(Key0 == 0)
    {
    //功能代碼;
    while(key0 == 0);
    }
    }

按鍵的抖動時間跟按下力度,本身屬性有關,抖動時間不定,通常取經驗值20ms。

獨立按鍵較為簡單,獨立按鍵和矩陣按鍵本質上都是通過單片機的輪詢來檢測IO電平。

審核編輯:湯梓紅

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