獨立按鍵控制LED燈

1、項目五 獨立按鍵控制LED燈1. 掌握獨立按鍵消抖原理2. 掌握獨立按鍵接口電路設計3. 掌握獨立按鍵控制LED燈的程序編寫1. 設計獨立按鍵控制LED的硬件電路2. 編寫程序分別實現(xiàn)按下按鍵1和按鍵2，LED燈閃爍方式不同3. 下載程序到單片機中，運行程序觀察結(jié)果并進行軟硬件的聯(lián)合調(diào)試 鍵盤是常見的計算機輸入設備，在單片機應用中，按鍵可以設置電子鐘的時間；簡易計算器中，按鍵可以輸入數(shù)字；按鍵還可以實現(xiàn)單片機中兩個不同功能程序切換。本項目要求兩個按鍵分別實現(xiàn)LDE燈的不同閃爍方式，按鍵1按下時，8個LED燈從右向左依次點亮，按鍵2按下時，8個LED燈從左向右依次點亮。 本項目只需2個按鍵實現(xiàn)L

2、ED燈閃爍方式控制，因此按鍵接口電路設計成獨立按鍵。獨立按鍵即每個按鍵直接與單片機I/O端口連接，當按鍵按下和彈開時，單片機I/O端口呈現(xiàn)不同的電平。獨立按鍵接口電路可以設計成當按鍵按下時，單片機I/O端口為高電平或者低電平，讀者可以根據(jù)自己的需求自行設計。單片機應用中的獨立按鍵多是機械彈性開關(guān)，在按鍵按下和彈開時，由于按鍵的機械特性，有抖動產(chǎn)生。消除抖動有硬件方式和軟件方式，軟件方式就是編程讀取I/O端口電平時，產(chǎn)生一個5ms10ms延時后，再次讀取I/O端口電平，以確認按鍵是否按下或彈開。1. 獨立按鍵與矩陣按鍵 鍵盤是實現(xiàn)人機交互的重要計算機輸入設備,其中按鍵按照結(jié)構(gòu)原理可分為兩類,一類

3、是觸點式開關(guān)按鍵,如機械式開關(guān)、導電橡膠式開關(guān)等；另一類是無觸點式開關(guān)按鍵，如電氣式按鍵，磁感應按鍵等。按鍵按照接口原理可分為編碼鍵盤和非編碼鍵盤，編碼鍵盤是用硬件來實現(xiàn)對鍵的識別，非編碼鍵盤由軟件來實現(xiàn)按鍵的識別。非編碼鍵盤按連接方式可分為獨立按鍵和矩陣按鍵。 獨立按鍵特點是每個按鍵占用一條I/O線，當按鍵數(shù)量較多時，I/O口利用率不高，但程序編制簡單，適合所需按鍵較少的場合。矩陣按鍵特點是電路連接復雜，軟件編程較復雜，但I/O口利用率高，適合需要大量按鍵的場合。下圖為常見獨立按鍵和矩陣按鍵接口電路。 圖 獨立按鍵接口電路與矩陣按鍵接口電路 上圖四個按鍵（常開觸點開關(guān)）S1，S2，S3，S4

4、分別與單片機的四個I/O端口連接。當按鍵沒有按下時，四個I/O端口的電壓為高電平；當按鍵按下時，電源與電阻、按鍵構(gòu)成閉合回路，四個I/O端口的電壓拉為低電平。四個電阻為外部上拉電路，它們的作用是拉升外部端口的電壓，如果單片機的I/O端口有內(nèi)部上拉電阻的話，此處可以忽略，但編程時需注意讀I/O端口時，應先給端口賦高電平，避免誤讀端口。矩陣按鍵接口電路在項目六中講解。2. 按鍵消抖通常的按鍵所用的開關(guān)為機械彈性開關(guān)，當機械觸點斷開、閉合時，由于機械觸點的彈性作用，一個按鍵開關(guān)在閉合時不會馬上穩(wěn)定地接通，在斷開時也不會一下子斷開。如下圖 所示，按鍵抖動時間一般為5ms10ms。因而在閉合及斷開的瞬間

5、均伴隨有一連串的抖動，為了不產(chǎn)生這種現(xiàn)象而作的措施就是按鍵消抖。按鍵消抖方式有硬件消抖和軟件消抖。硬件消抖在按鍵數(shù)目較少時使用，常用硬件消抖電路有RS觸發(fā)器和并聯(lián)電容，如下圖所示。 如果按鍵較多，常用軟件方法消抖。其方法是檢測按鍵是否按下，如按鍵按下，執(zhí)行一個延時程序5ms10ms，讓前沿抖動消失后再一次檢測按鍵狀態(tài)，如果仍保持按下，則確認為真正有按鍵按下。當檢測到按鍵釋放后，也執(zhí)行一個5ms10ms的延時，待后沿抖動消失后轉(zhuǎn)入該按鍵的處理程序。這種按鍵消抖占用CPU資源，采用定時器中斷軟件消抖效果要好些。1. 繪制本項目電路圖2. 準備焊接器材序號電路組成元件名稱規(guī)格或參數(shù)數(shù)量1最小系統(tǒng)電阻

6、10K2個2排阻10K1個3電解電容10uF1個4瓷片電容30pF2個5晶振12MHz1個6發(fā)光二極管3mm黃色1個7洞洞板5*7cm1塊8緊鎖座40PIC1個9常開觸點開關(guān)6*6*5微動開關(guān)1個10撥動開關(guān)3腳2檔1個11USB插座A母1個12焊接工具焊烙鐵5W外熱1把13焊錫絲0.8mm若干14斜口鉗尺寸51把15外圍電路發(fā)光二極管3mm黃色8個16常開觸點開關(guān)6*6*5微動開關(guān)2個17限流電阻2208個3. 根據(jù)電路圖進行焊接參考視頻資料4. 編寫本項目程序#include<reg51.h>#include<intrins.h>#define uchar unsi

7、gned char#define uint unsigned int#define LED P2sbit Key1=P10;sbit Key2=P11;void Display1();void Display2();void delay(uint t);void main(void) P1=0xff; P2=0xff; while(1) if(Key1=0) delay(10); if(Key1=0) Display1(); while(Key1=0); if(Key2=0) delay(10); if(Key2=0) Display2(); while(Key2=0); void Displ

8、ay1() uint i,temp; temp=0xfe; LED=temp; for(i=0;i<8;i+) temp=_crol_(temp,1); LED=temp; delay(100); void Display2() uchar i,temp; temp=0x7f; LED=temp; for(i=0;i<8;i+) temp=_cror_(temp,1); LED=temp; delay(100); void delay(uint t ) uchar i; while(-t) for(i=124;i>0;i-);#include<reg51.h>#i

9、nclude<intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define LED P2sbit Key1=P10;sbit Key2=P11;void Display1();void Display2();void delay(uint t);void main(void) uchar KeyNum; P1=0xff; P2=0xff; while(1) if(Key1=0) delay(10); if(Key1=0) KeyNum=1; if(Key2=0) delay(10); if(Key2=0) KeyNum=2; switch(KeyNum) case 1:Display1();break; case 2:Display2();break; void Display1() uint i,temp; temp=0xfe; LED=temp; for(i=0;i<8;i+) temp=_crol_(temp,1); LED=temp; delay(100); void Display2() uchar i,temp; temp=0x7f;