《键盘接口技术》课件

《《键盘接口技术》课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第2章键盘接口技术按键简单键盘接口矩阵式键盘接口可编程键盘接口按键的分类按键输入原理按键开关的抖动问题键盘由一组规则排列的按键组成，一个按键实际上是一个开关元件，也就是说键盘是一组规则排列的开关。单片机使用的按键是一种常开型的开关，平时按键的两个触点处于断开状态，按下键时它们才闭合。按键按键的分类按键按照结构原理可分为两类:1.触点式开关按键，如机械式开关、导电橡胶式开关等；2.无触点开关按键，如电气式按键，磁感应按键等。.按键按照接口原理可分为:1.编码键盘2.非编码键盘两类，编码键盘主要是用硬

2、件来实现对键的识别，非编码键盘主要是由软件来实现键盘的定义与识别。前者造价低，后者寿命长。目前，单片机系统中最常见的是触点式开关按键。按键输入原理在单片机应用系统中，除了复位按键有专门的复位电路及专一的复位功能外，其他按键都是以开关状态来设置控制功能或输入数据。当所设置的功能键或数字键按下时，单片机系统应完成该按键所设定的功能，按键信息输入是与软件结构密切相关的过程。对于一个键盘或一组按键，单片机系统中总有一个接口电路与CPU相连。CPU可以采用查询或中断方式了解有无按键输入并检查是哪一个键按下，

3、将该键号送入累加器ACC，然后通过跳转指令转入执行该键的功能程序，执行完后再返回主程序。按键开关的抖动问题单片机系统中应用的一般是由机械触点构成的按键。当机械触点断开、闭合时，会有抖动，如下图所示。在触点抖动期间检测按键的通与断状态，可能导致判断出错。即按键一次按下或释放被错误地认为是多次操作，这种情况是不允许出现的。常用的去抖动的方法有两种：1.硬件方法2.软件方法硬件方法在硬件上可采用在键输出端加R-S触发器（双稳态触发器）或单稳态触发器构成去抖动电路，如图所示。电路工作过程电路工作过程按键未

4、按下时，a=0，b=1，输出Q=1，按键按下时，因按键的机械弹性作用的影响，使按键产生抖动，当开关没有稳定到达b端时，因与非门2输出为0反馈到与非门1的输入端，封锁了与非门1，双稳态电路的状态不会改变，输出保持为1，输出Q不会产生抖动的波形。当开关稳定到达b端时，因a=1，b=0，使Q=0，双稳态电路状态发生翻转。当释放按键时，在开关未稳定到达a端时，因Q=0，封锁了与非门2，双稳态电路的状态不变，输出Q保持不变，消除了后沿的抖动波形。当开关稳定到达a端时，因a=0，b=1，使Q=1，双稳态电路状

5、态发生翻转，输出Q重新返回原状态。由此可见，键盘输出经双稳态电路之后，输出已变为规范的矩形方波。软件方法软件方法其实很简单，就是在单片机获得P1.0口为低电平的信息后，不是立即认定S已被按下，而是延时10ms或更长一些时间后再次检测P1.0口，如果仍为低电平，说明S的确按下了，这实际上是避开了按键按下时的抖动时间。而在检测到按键释放后（P1.0为高电平）再延时5～10ms，消除后沿的抖动，然后再对键值处理。不过一般情况下，通常不对按键释放的后沿进行处理，实践证明，也能满足一定的要求。当然，在实际应

6、用中，对按键的要求也是千差万别的，要根据不同的需要来编制处理程序，但以上是消除按键抖动的原则。简单键盘接口简单键盘的工作原理简单键盘的接口电路与编程实践与思考简单键盘的工作原理如果系统只需几个按键，可直接采用I/O线构成单个按键电路，各个按键之间相互独立，一根线上的按键状态不会影响其他输入线上的工作状态，又称独立式键盘接口电路。这种电路每个按键需要占用一根I/O线，在按键数量较多时，输入口浪费大且电路结构很烦琐，因此这种键盘接口电路只适用于按键较少或要求较高操作速度的场合。简单键盘的接口电路与编程

7、（1）程序实现的功能（2）程序采用的方法（3）程序中用到的变量和常量的定义（4）程序中调用的子程序（5）程序清单（6）程序分析与思考下面以图(a)为例进行编程。程序实现的功能检测是否有键闭合，如有键闭合，则去除键抖动，判断键号并转入相应的按键处理。程序采用的方法P3.2：开始，按此键则灯开始流动（由上而下）P3.3：停止，按此键则停止流动，所有灯为暗P3.4：上，按此键则灯由上向下流动P3.5：下，按此键则灯由下向上流动程序采用查询的方法，P1口接8个发光二极管，4个按键分别接到P3.2、P3.3

8、、P3.4和P3.5，且定义如下。程序中用到的变量和常量的定义UpDown；上下行标志StartEnd；启动及停止标志LAMPCODE；存放流动的数据代码程序中调用的子程序KEY；键盘程序KEYPROC；键盘处理程序LAMP；灯显示程序DELAY；延时程序，键盘处理中调用程序分析与思考这里介绍的键盘处理程序比较简单，实际上，键盘的处理是很复杂的，但这种复杂并不来自于单片机的本身，而是来自于操作者的习惯等问题，因此，在编写键盘处理程序之前，最好先把它从逻辑上理清，然后用适当的算法表示