请马老师指教：有关按键问题-建议学电子技术的大学生尝试思考和回答

12F675 发表于 2008-10-4 22:11:38

请马老师指教：有关按键问题----建议学电子技术的大学生尝试思考和回答__马老师摆擂台

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_11/ourdev_439830.jpg

(原文件名:无标题.jpg)

马老师：

     在上图中，如果要检测按键的按下，如果要求在按键按下直至按键松开之后才定义一次按键完成，那么程序上如何检测P3。7的这种变化呢？（因P3。7这时的电平变化是一系列脉冲的）。请马老师指教，不胜感激。

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首先谢谢捧场的朋友们。

我把题目总结归纳，给出更具体的需求，便于大家出招打擂。

1。原理图以楼主位的为基础，可以做稍微的改动，但要保持I/O复用的基本原则，也就是说，不能增加太多的I/O。最好还是原图的数目。

2。要保证6个LED数码管显示正常，按键检测过程中不能出现闪烁、抖动、或破坏显示的现象

3。系统需要使用组合键。即要能“同时”检测出多个键按下

4。要考虑按键按下和释放过程中的消抖，消抖时间在10ms-20ms之间

5。LZ位的要求是“在按键按下直至按键松开之后才定义一次按键完成”。这就是说不具备按键的“连_发”功能。我把要求改动为：按键不具备“连_发”功能。这样的话，按键稳定按下后就可以执行按键操作，但下一次按键的检测必需等待本次按键完全释放。这不违背LZ的“在按键按下直至按键松开之后才定义一次按键完成”原则，但在实际操作中用户使用方便。否则用户按下键后，没有见到相应的反映，会一直按着不放，这样这个按键过程会“永远”完不成了。

6。给出相应的C代码（主要是显示和读键部分，以及上层的调用关系等），和电路图（如果改动的话）。但显示扫描和消抖过程禁止使用软件延时，必须考虑使用定时器中断。

擂主：本专栏斑竹

在71楼我已经出了试探招数，亮了点底牌，请后来者看过后斟酌仔细，然后再杀上前来也。

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擂主本人在93楼使出了绝招，剑法如下：

一、硬件原理图。就是LZ的图：

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_11/ourdev_439830.jpg

(原LZ位图)

只是里面有点BUG，不能多键按下，按50楼的图改动，增加5个二极管。

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_11/ourdev_443092.jpg

(原50楼硬件修改图)

至于改动原因，就不说了，前面已经有点评了。

另外，电路中的LS47可以省掉，直接用P1输出8位段码（89C2051的驱动能力10mA,点1个LED没问题），反正其它的口也没用吗。

二、具体功能，也是按LZ位制定的原则

1。要保证6个LED数码管显示正常，按键检测过程中不能出现闪烁、抖动、或破坏显示的现象

2。系统需要使用组合键。即要能“同时”检测出多个键按下

3。要考虑按键按下和释放过程中的消抖，消抖时间在10ms-20ms之间

4。LZ位的要求是“在按键按下直至按键松开之后才定义一次按键完成”。这就是说不具备按键的“连_发”功能。我把要求改动为：按键不具备“连_发”功能。这样的话，按键稳定按下后就可以执行按键操作，但下一次按键的检测必需等待本次按键完全释放。这不违背LZ的“在按键按下直至按键松开之后才定义一次按键完成”原则，但在实际操作中用户使用方便。否则用户按下键后，没有见到相应的反映，会一直按着不放，这样这个按键过程会“永远”完不成了。

5。给出相应的C代码（主要是显示和读键部分，以及上层的调用关系等），和电路图（如果改动的话）。但显示扫描和消抖过程禁止使用软件延时，必须考虑使用定时器中断。

三、为了使学51的和AVR的都能使用，代码采用C编写。程序中采用P1、P3表示两个8位的I/O口，AVR可类似对应的使用PORTA，PORTC。键输入为P3.7，对应AVR，可理解为PINC.7。系统6个LED数码管采用动态扫描显示，有5个按键，有一个位选是不复用的。

四、显示扫描时间的计算与确定。每个LED点亮时间为2ms，6个LED循环扫描一遍为12ms。1秒内共循环1000/12=83次，超过25次，保证显示不出现闪烁、抖动等情况。按键读取插在LED的扫描过程中，不另外使用单独的时间。

五、代码框架

//=============定义全局变量

char dis_buff;                 // 这里存放每个LED显示段码值（BCD格式的）

char key_tmp,key_value = 0x00;    // 键值，8位，每位对应一个键，为0表示该位按键，为1表示无。高3位永远为0,

                                  // 因此。0b00011111表示无键按下；0b00011110表示0号键按下，0b00011100则表示0、1号键同时按下的组合键。

//==============主程序

main()

{

   while(1)

   {

     key_tmp = key_value;                // 读键值，放在key_tmp中，因key_value会在中断中变化的

     if (key_tmp < 128)                  // 有一次按键过程

     {

        key_value = 128;                 // 防止多2次处理

        switch(key_tmp)                  //按键处理过程

        {

          case 0b00011110:

               // 0号键处理.......

               break;



          case 0b00011101:

               // 1号键处理..............

               break;

               ............

          case 0b00011100:

              // 2键组合键处理（0、1号键按下）.....................

              break;

             ............

          case 0b00011000

             // 3键组合处理（0、1、2号键按下）.....................

             break;

        }

     .............

    }

}

//--------------------------------------------

主程序就写这么多了，当然初始化部分都剩掉了，其它的系统功能我也不知道，这里重要的是键处理（千万不要在主程序的大循环中使用大量的软件延时，影响switch的执行，这样键的响应就会受到影响了）。另外重要的是我的代码中需要一个2ms的定时中断，不要忘记初始化一个定时器。这个不用写了。

//================================================================

//===================2ms定时中断服务（完成LED扫描显示和读键，消抖，确认的功能）=======

//====注意，此服务2ms执行一次，但执行时间很短======================

//=====此外，为了容易理解，下面是以138的ABC接2051的p3.0/p3.1/p3.2处理,那个JP1的作用就不考虑了，我也不知道他准备做什么===

timer_2ms_int()

{

      static char posit = 0;

      static char read_key,pre_key,delay_time;

      static char key_state = 0;

      P3 = 0x87;                          //关显示，消影(138的ABC = 7，y7输出0，其它为1)

      P1 = dis_buff;               //送出BCD格式的段码值

      P3 = 0x80 | posit;                  //开相应posit位的LED显示。



      if (posit < 5)

      {

          read_key &= ~(1<<posit);

          if (P3.7) read_key |= (1<<posir));     // 5次中断，读到5个键值

      }

      elas

      {                                                                 //这段12ms执行一次，消抖，判断都有了

          switch(key_state)

          {

                case 0:

                      if (pre_key == read_key)                          // 不管是单键还是多键，必须稳定的按下60ms后才算正式确认一次按键。

                      {   if (++delay_time>= 5) key_state = 1;}        // 调节delay_time的比较值，可以改变稳定确认的时间，如果实际按键

                      else                                              // 过程中感到120ms比较好，那么(++delay_time>= 10)。

                      {   delay_time = 0; }                             // 这里实际已经包含了按键按下和释放的消抖处理。

                      break;

                case 1:

                      key_value = pre_key;                              // 判断出一次有效的按键，注意：pre_key的高3位总是“0”

                      key_state = 2;

                      break;

                case 2:

                      if (read_key == 0b00011111)                       // 必须5个键全部释放才能进入下次按键操作

                      {                                                 // 只要开始发现释放了，就转到状态0，释放消抖在状态0中处理了。

                           delay_time = 0;

                           key_state = 0;

                      }

                      break;

          }

          pre_key = read_key;

      }



      if ( ++posit> 5 ) posit = 0;

}

=====================================================================

在此基础上做修改，可以非常容易的把“连_发”功能加上，不管是单键，还是多键，都能“连_发”。这个还是留给各位去实现吧。

剑法如何，欢迎各位后生评判。

本贴被 machao 编辑过,最后修改时间：2008-10-09,20:31:09.

machao 发表于 2008-10-5 00:49:59

留做练习题吧，看其它的人能给出解答吗？

xiaobendan 发表于 2008-10-5 08:11:56

在脉冲时检测电平，检测到了，计数器＋＋，到一个数字时，按键按下。检测不到，计数器－－，到0时，按键松开。

12F675 发表于 2008-10-5 20:34:30

还有其它办法吗？

machao 发表于 2008-10-6 00:58:50

这是一个复用I/O口的例子，首先要把硬件电路看明白，先不考虑按键，分析出基本的工作方式，然后看采用什么方法和途径能够非常方便的读键。

machao 发表于 2008-10-6 16:31:57

难道访问这个专栏的朋友水平都那么的“低”，回答不出？还是水平都非常“高”，不值得回答？

这是一个非常好的综合性的分析题目，尽管没有用AVR，使用的2051，但思路是相同的。实现的方法肯定有不同，大家可以尝试和讨论，看那种最好，最方便。

本站有如此之多的高校版块，应该有很多的学习电子技术的大学生吧，不要老是贴上个什么代码，这个才是真正的学习和思考方法，锻炼一下你们的能力吧。

这个也送给正在听我课的华东师范大学的同学，如果要真正学到点什么，这就是很好的锻炼和学习。

2楼的帖子，并没有清楚的说明问题和给出方法，比如有6个键，如何区别？怎样才能实现“按键按下直至按键松开之后才定义一次按键完成”？如果按键过程中有抖动如何处理？

本贴被 machao 编辑过,最后修改时间：2008-10-06,16:43:50.

mljda 发表于 2008-10-6 19:18:40

通过138位选按键和LED数码管。

1 138【位】选输出高电平，P3.7读，（1）当前【位】选按钮没按下，则P3.7被接地置0，读值0（2）按键按下，则P3.7读高电平（由于下拉电阻10K，并不会把高电平拉到地）。

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第一点的分析已经错了，后面免谈。：） _________马

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2 三极管作为LED【位】选驱动，所以138【位】选输出高电平时，三极管导通，【位】选LED数码管亮。由1；按下按键，不拉低三极管基极。

3 同上1，2；当138【位】选LED数码管的同时也【位】选了一个按键。所以可以P3.7可以扫描按键是否按下。

             ————————————————————————————————————————

程序流程

1 输出138位选信号

2 输出138位选对应的LED数码管段数据，读P3.7值，计入按键状态机变量。

3 延时

4 循环至1

注意：LED扫描周期小于按键件扫描周期。

-/////////////////////

罪过。138位选是低电平，P3.7是上拉VCC，三极管是PNP的，基极接0导通；

P3.7外接电阻向下，就一股脑看成接地了，其它就顺势看反了。

不仔细，就完全反了。罪过罪过。

通过138位选按键和LED数码管。

1 138【位】选输出低电平，P3.7读，（1）当前【位】选按钮没按下，则P3.7被接VCC置1，读值0；（2）按键按下，则P3.7被拉低电平，读0。（由于上拉电阻10K，并不会把低电平拉到VCC）。

2 三极管PNP作为LED【位】选驱动，所以138【位】选输出低电平时，三极管导通，【位】选LED数码管亮。由1；按下按键，不拉高三极管基极。

3 同上1，2；当138【位】选LED数码管的同时也【位】选了一个按键。所以可以P3.7可以扫描按键是否按下。

本贴被 mljda 编辑过,最后修改时间：2008-10-07,08:19:53.

nokia0310 发表于 2008-10-6 19:42:12

p->000    //==》 这时显示的是什么东西？

if(p37==0)s5按下

p->001

if(p37==0)s4按下

...

p->101

if(p37==0)s1按下

重新扫描

本贴被 machao 编辑过,最后修改时间：2008-10-06,23:57:59.

314forever 发表于 2008-10-6 20:51:59

可以把扫描时P3.7电平变化的一系列脉冲依次左移或右移读到一个8bit的变量里，然后比较每次扫描得到的变量和上一次的不同之处就可以了，也就是说可以把这个变量当成PIN寄存器使用（51没用过，不知道有没有这个寄存器，反正就是类似的东西）。

=======================================

这个与51和AVR无关，你可以把控制器看成是AVR的I/O。

“扫描时P3.7电平变化的一系列脉冲”。。。到底是什么脉冲？如果你根本不知道应该是何种脉冲，那么又如何去检测和判断？

本贴被 machao 编辑过,最后修改时间：2008-10-07,00:01:17.

112233 发表于 2008-10-6 21:36:02

用四个位变量去保存四个按键，在每次扫描时去判断是否升起来了。MS很浪费时间的说。

只不过有一个好处：四个按键不管同时按下几只都可以准确判断哟。

machao 发表于 2008-10-7 00:06:26

以上各位，首先是你们的硬件水平就太差了，电路如何才能正确工作都分析不正确，后面怎么会继续下去？

machao 发表于 2008-10-7 00:19:28

阿莫：能否对能比较好的对这个问题给出解答的朋友给予支持：邮购部免费提供100元内的电子元器件。

提高大家的学习兴趣，提倡和支持踏踏实实的学习态度和学习方法。

hexixiaomao 发表于 2008-10-7 01:18:20

图太小  上边的网络标号都看不清楚 啊 

本贴被 hexixiaomao 编辑过,最后修改时间：2008-10-07,01:29:39.

hexixiaomao 发表于 2008-10-7 01:28:16

  嘿嘿 用PHOTO SHOP放大了看看

本贴被 hexixiaomao 编辑过,最后修改时间：2008-10-07,01:30:33.

machao 发表于 2008-10-7 01:40:05

楼上的，丢人丢大了也。

4、5接地没问题的，到是怎么会得出“38译码器任何时候输出都只有一位是1，也就是任何时候都有5个数码管同时被选中啊”的分析？数字逻辑电路没学过138？

138译码器任何时候输出都只有一位是“0”！在图中只能有1个数码管被选中，或一个也不被选中（138的Y6、Y7输出0时）。

逃的还真快：），不用放大，以上的基本东西掌握不好，放大了也没用。

本贴被 machao 编辑过,最后修改时间：2008-10-07,01:42:42.

hexixiaomao 发表于 2008-10-7 02:19:53

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_11/ourdev_441951.jpg

 (原文件名:未标题-1.jpg)   

画了个时序图，方便分析。

基本原理：1数码管动态扫描 略

          2 关于按键的检测，

在每次扫描的中间时刻插入按键检测子程序，如果在某一次检测中，P3.7为低电平，那么就把

这时被点亮的数码管的序号记录下来。然后就只在这一位数码管被点亮的时候检测P3.7是否为

低电平，如果是计数器num加1，如果没有继续检测到低电平那么就说明按键抬起来了，这时对

num判断如果小于1（或者设定一个最小值）那么就认为按键无效，如果大于 那么就认为按键有

效，将序号送出。

大概具体软件流程

keynum 表示按下的按键序号 0表示无任何按键按下

lednum 被点亮的led的序号

temp

testkey 0，表示未检测到按键，1表示检测到一次按键，程序在计数中。

num     计数器 

1初始化

所有状态变量置零。

2开始循环

a 检测keynum ，如果不为零进入按键响应，执行完之后keynum 置零。如果为0继续。

b 点亮一位LED，lednum=此时led的序号。

c延时

d按键检测程序  

           （1）P3.7是否为0，

                如果P3.7不为零那么 检测num是否大于2（或者设定一个最小值），

                                     如果小于 那么就说明按无按键按下或者无效。num=0；temp=0； testkey=0；程序进入下一步e

                                     如果大于2 并且lednum=temp那么就说明这个按键有效，并且已经抬起。testkey=0；keynum=temp；temp=0；num=0；程序进入下一步e

                如果P3.7为0  那么检测testkey，

                             如果为0那么就说明这是第一次检测到低电平，temp=lednum。num++。testkey=1.程序进入下一步e。

                             如果testkey为1，那么就说明程序在计数中，

                                             如果lednum=temp；num++

                                              

e延时

d lednum++

回到2

本贴被 hexixiaomao 编辑过,最后修改时间：2008-10-07,11:05:14.

hexixiaomao 发表于 2008-10-7 04:13:54

上边的 程序 不能检测组合键 如果有两个按键同时按下 就只能检测到一个  要想检测组合键 就得为每一个按键分别设置一个变量

分别对其计数    在对应某个的时刻 连续检测到2个（或一个合适的阈值）以上低电平，和一个高电平之后 就认为这个键有效。

本贴被 hexixiaomao 编辑过,最后修改时间：2008-10-07,04:19:04.

hexixiaomao 发表于 2008-10-7 04:28:16

不蒸馒头争口气  不能让这的老大们看不起我们新来的菜鸟们。非得整明白不可 。诶 搞得头都大了 先去睡觉咯 。

明天继续！！！     

luoyanfang 发表于 2008-10-7 05:46:34

哈哈，马老师上课了，学生也凑个热闹...

用到74HC138的六种状态：

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_11/ourdev_441970.jpg(原文件名:CAP27.jpg)

先设置，使Y0-Y4输出都为高，（例如74HC138的ABC输入分别为：HLH时），扫描P3.7。当有按键时，P3.7读出H状态，说明为有某一个按键按下；

然后改变p3.3~p3.5,动态扫描每一按键。例如：

74HC138的ABC输入分别为：LLL时，74HC138只有Y0输出为零，扫描P3.7。如果读出为L(低),则表示按键S5被按下；

...

该电路缺点：

一次只能够有一个按键按下。如果同时按下多个按键的情况，因为74HC138输出端都连在一起，很可能造成电路短接。

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点评：

找到了硬件设计中不合理的地方，值得表扬一下，要加分的。

该电路的毛病就是不能同时按下多个键，这种情况后，轻者是影响到显示，按下键几个对应的LED数码管都亮显示同一个数。重者造成138输出脚烧掉，或系统电源出问题。

正确的应该串入5个二极管。具体可以参考我编写《AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践》一书，487页，图16-16。

本贴被 machao 编辑过,最后修改时间：2008-10-07,13:12:42.

314forever 发表于 2008-10-7 08:28:13

数码管在工作时，单片机要不停地对其进行扫描；以楼主的图为例，也就是138的Y0-Y5要不停地依次输出低电平（通过P3.3-P3.5输出译码得到）。为读取按键状况，可以在每扫描一位数码管时（相应的Yx为低电平），读取P3.7的电平；这样对所有数码管扫描一遍之后将得到6个电平值，分别对应六个按键。如果没有键按下，则6个电平量都为高；如果有，则相应的电平值为低。这样既可以检测到按键按下(1->0)，也可以检测到按键松开(0->1)。按键的去抖可以把通常方法中的延时换成数个数码管扫描周期即可。

AVR51 发表于 2008-10-7 09:25:32

看看,学习一下.

本贴被 AVR51 编辑过,最后修改时间：2008-10-07,14:20:35.

hyz_avr 发表于 2008-10-7 10:17:52

每扫描一位数码管检测一次P3.7的值,如果为低则有按键按下,记录此键值(根据当前显示的位).

                                 如果为高则检查上次记录按键值是否此位,如果是则说明按键松开.

mtxmxt 发表于 2008-10-7 10:50:32

显示和按键程序分开写,可能结构上更合理.

显示时不检测按键,当检测按键时将显示关断(共阳的管,将字段IO口线送高电平),通过138将按键逐位拉低.读P3.7,如果为低则有按键按下,P3.3P3.4P3.5的值就是其键值

418425051 发表于 2008-10-7 11:22:08

马老师上课，我也来丢脸啦！BS上面逃跑的那位！

===>他没有逃，是很快发现自己分析不对，删掉了。但他是第一个比较详细给出按键检测的基本思路的，一直工作到凌晨4点才上床的（我在他后面休息的）。这样的精神值得表扬。

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  看了看大家的帖子，其实电路的基本原理都分析出来了，但是马老师的第二个问题还没有解决

“然后看采用什么方法和途径能够非常方便的读键。”

很多方法都可以读取键值，关键在于“非常方便”。即在不会对程序周期造成很大的影响下实现按键判定。

先上硬件电路分析：

   此电路用74hc138实现了数码管动态扫描和键盘电路。

  显示部分：74HC138将P3.3~P3.5的输出译为选通信号，使相应位的8550导通。从而驱动相应位的数码管共阳极。数码管数据由

            74LS47和P1.3送出。

  键盘部分：74HC138送出低电平扫描信号。P3.7作为输入端会在得到一个脉冲序列。文字太繁琐，上图：

      扫描：  1.__----------  2.--__--------  3.----__------ 4.------__---- 5.--------__-- 6.----------__

      无按键：1.------------  2.------------  3.------------ 4.------------ 5.------------ 6.------------

      按键s1：1.------------  2.------------  3.------------ 4.------------ 5.--------__-- 6.------------ 

      按键s2：1.------------  2.------------  3.------------ 4.------__---- 5.------------ 6.------------ 

      .......

硬件电路的问题：因为显示和键盘扫描公用驱动信号，如果在扫描键盘只是是简单的关显示会造成显示闪烁。

  解决方案：

           显示和键盘扫描共用一个扫描周期。具体实现方法用程序来解释。

  usinged char keyvalue;   //取得的键值

  usinged char keydownflag;//键盘按下标志

  usinged char scaner;     //扫描变量

  显示延时函数(){

                 if(P3.7==0)

                   {

                    去抖动延时();

                    if(P3.7==0)keyvalue==scaner;  //取键值

                   }

                 正常显示延时...

                }

  键值处理函数(){

                 if(keyvalue!=0)

                   {

                     if(keydownflag==0)

                         keydownflag=keyvalue;  //保存键值

                     else 

                         continue;

                     if(keydownflag!=keyvalue)

                         return error;         //重键处理（此程序选取后扫描的键位，相当与可以自由设置按键优先级）

                     else 

                         continue;

                   }

                 else   //if(keyvalue==0);

                   {

                     if(keydownflag!=0)

                            return keydownflag; //按键有效，返回键值

                     else

                            return 0;

                   }

                 return 0;

               }

程序通过返回值就可以判定是那位键按下又释放了。

                 

     请马老师点评                            

本贴被 machao 编辑过,最后修改时间：2008-10-07,14:18:26.

machao 发表于 2008-10-7 14:07:21

首先谢谢捧场的朋友们。

我看了上面的一些回答，有2个帖子非常有价值：16楼和21楼。一个指出了基本的检测思路，一个找到了硬件电路的BUG。但真正比较好的检测方法还是没有出现。

我把题目总结归纳，给出更具体的需求，便于大家讨论。

1。原理图以楼主位的为基础，可以做稍微的改动，但要保持I/O复用的基本原则，也就是说，不能增加太多的I/O。最好还是原图的数目。

2。要保证6个LED数码管显示正常，按键检测过程中不能出现闪烁、抖动、或破坏显示的现象

3。系统需要使用组合键。即要能“同时”检测出多个键按下

4。要考虑按键按下和释放过程中的消抖，消抖时间在10ms-20ms之间

5。LZ位的要求是“在按键按下直至按键松开之后才定义一次按键完成”。这就是说不具备按键的“连_发”功能。我把要求改动为：按键不具备“连_发”功能。这样的话，按键稳定按下后就可以执行按键操作，但下一次按键的检测必需等待本次按键完全释放。这不违背LZ的“在按键按下直至按键松开之后才定义一次按键完成”原则，但在实际操作中用户使用方便。否则用户按下键后，没有见到相应的反映，会一直按着不放，这样这个按键过程会“永远”完不成了。

6。给出相应的代码，和电路图（如果改动的话）。但显示扫描和消抖过程禁止使用软件延时，必须考虑使用定时器中断。

---------------------------------------------------------------------------------

如果有能力，可考虑实现按键“连_发”功能，但与“组合键”功能会有冲突，需要进一步的定义一个组合先导键，该键不能连_发，用于与其它4个键构成组合键。而只其它4个键能连_发。

====================================================================

该题目非常好，如果作为研究生考题的话，我们系刚确定的直升学生中，会有50%的人不及格的。

本贴被 machao 编辑过,最后修改时间：2008-10-07,19:05:26.

hhjhhj 发表于 2008-10-7 15:02:19

//多键组合先串连二极管

//不检测按键释放

//显示延时后调用

//返回0xff没有键按下,其它为键值

uchar aaa()

{

        static uchar flag;  //按键有效

        static uchar i;     //有键按下计数器

        static uchar p;     //位显示计数器

        static uchar k=0xff;//按键值暂存

        static uchar m=0xff;//按键位暂存

        //显示()

        if(p==7)

                {

                        p=0;

                        if(m==0xff)

                                {

                                        i=0;

                                        k=0xff;

                                        }                                

                                else {

                                        if(k==m)

                                                {

                                                  i++;

                                                  m=0xff;

                                                }

                                                else 

                                                        {

                                                                flag=0;

                                                          i=1;

                                                          k=m;

                                                          m=0xff;

                                                        }

                                                }

                }

                p++;

                m=m<<1;

                m=m+(P3&0x01);

                if((flag==0)&&(k!=0xff)&&(i>?))//?需要按键延时时间(即显示循环次数)

                        {

                                flag=1;

                                return(k);

                        }

                        else return(0xff);

}

请马老师指正

本贴被 hhjhhj 编辑过,最后修改时间：2008-10-07,15:03:27.

yqing81 发表于 2008-10-7 15:12:47

马老师分析的非常中肯！！此题和我的毕业设计——多功能时钟定时器，有异曲同工之处（我的那功能更强大，有复合键和连_发功能），贴上来让大家欣赏一下！！

原理图ourdev_442392.pdf(文件大小:17K) (原文件名:Timer_sch.pdf) 

源程序ourdev_442393.txt(文件大小:11K) (原文件名:timer.txt) 

================================================================

硬件设计不错，估计你硬件功底比较扎实，蜂鸣器和掉电处理有创意。不过系统软件的设计不是最好，还是比较乱，许多功能混在一起，如果改动的话，就比较麻烦了。

另外，能介绍你的复合键和连_发功能的具体是如何定义的？比如当我按下A键1秒后又按下B键，那么是A键连_发，还是AB复合？

本贴被 machao 编辑过,最后修改时间：2008-10-07,20:54:57.

ssyniuej 发表于 2008-10-7 15:48:13

我也凑个热闹，写个思路。

    这个电路利用138做输出，做为数码管的位选，同时做按键检测。（这里面有个硬件设计的问题，如果同时按下几个按键硬件就出现问题了！不考虑这种情况，否则会出现输出短路的情况，在这种前提下每次只会有一个按键按下）

    以循环周期来算，可以利用一个字节来保存外部按键状态，利用移位方式，当检测到外部P3.7为1的时候就移进1,如果为0就移进0.

如果字节全部是1,那么表示所有按键输入为全放开的状态。只要不出现全1就表示有按键按下。

    对于消抖动部分，因为外部接的是动态扫描显示数码管，所以一般情况下扫描一遍的时间就是10到20毫秒之间吧，这样只要在每次得到的外部按键字节都与上次的字节（扫描后会保留上一次的按键状态）是否相同，如果不同，则表示按键未稳定，保存一下这次的状态，直接返回。如果相同了，那么就表示按键稳定了，执行一次按键相应的功能。

    针对楼主的问题，在这种情况下也很容易了，因为一旦键盘扫描字节变成了0XFF就表示按键放开了（消抖动后的状态），然后处理就行了。（为了判断在放开按键之间的按键，还要增加一个单元用来保存松开前的键值）

machao 发表于 2008-10-7 21:17:56

建议各位：

本贴的目的是学习和提高技术。能到这里贴上自己的见解朋友，通常都“算”是比较优秀的学生，具备一定的能力和自信（这里用“算”是指与你周围的同学或同事比较，甚至是比教你的老师都“强”）。但山外有山，请大家能先仔细看看别人的帖子，从中找到有价值的东西，然后综合考虑。不要死抱着自己的想法。

因为我知道目前大多数教课书所介绍的内容，都是最基本和简单，或仅局限于某单一功能实现的例子。用在实际的系统中远远不够，BUG多多。这些通常的思路和方法需要在实际应用中更加灵活的使用和变换。

huayan 发表于 2008-10-7 22:03:46

看看再说

machao 发表于 2008-10-7 22:25:01

到目前为止，在一天多的时间里本贴点击次数为678，但帖子数只有34，粗略评估回贴数还不到5%。

这到是一个非常好的证明，从某个侧面说明了我们现在学电子的学生的水平。

在我的专栏中，我曾经转贴一个帖子《转帖网友yanwang对电子专业毕业生的评价》（见http://www.ouravr.com/bbs/bbs_content_all.jsp?bbs_sn=797384）引起一些朋友的不满，说我看低了现在的电子专业的大学生。

那么这里到是一个机会，请那些不赞成我的说法或不服气的朋友，到这里晒晒你的本事。

老夫已经横刀立马在在此把关，后生们有本事就拍马冲上前来。如果已经被吓跑了，你们如何面对下一步激烈的社会竞争。支持20楼的说法：“不蒸馒头争口气  不能让这的老大们看不起我们新来的菜鸟们”。

./emotion/em062.gif./emotion/em050.gif./emotion/em049.gif

12F675 发表于 2008-10-7 23:02:55

   感谢马老师与各位的回复，我很喜欢这里讨论问题的氛围。

   在各位的回复中，对同一问题有不同的看法，这拓宽了我的思路。

   感谢各位！

machao 发表于 2008-10-7 23:21:30

楼上，不用客气。我借你的问题设下擂台，挑战一批学生，树立我的威信，我还要感谢你提供了非常好的机会。

不过，到目前为止，尽管你认为“拓宽了我的思路”，但我认为好的，比较完整的回答还没有。

再等上几天看看吧。到时侯我会晒上我的方法提供参考，或是大家排砖的目标。

wchuxin 发表于 2008-10-7 23:26:44

假如为了某种需要（比如抗干扰），在P3。7对地接上一个104的话，程序与没接电容是可能不同的。

====================================================================

104没变化，若10u的话，就不一样了。

你是想通过电容来消抖？可以试试。不过通常不这样用。

本贴被 machao 编辑过,最后修改时间：2008-10-07,23:34:55.

wchuxin 发表于 2008-10-7 23:43:49

以前的一个程序因为显示的扫描频率较高（整个程序差不多就是显示与键盘扫描了），只能用软件廷时外加104解决。但加上104后，按键廷时就不能用调用显示程序来实现了，否则将检测不到按键。

machao 发表于 2008-10-7 23:55:25

楼上，放弃你以前的程序吧。我已经讲了，不准使用软件延时。

ms级以上的延时采用软件方法，是小儿科的水平，不上台面。效率都给软件延时吃掉了，系统设计问题多多。要采用定时中断和状态机。

建议你先在本拦置顶贴中，下在我编写书的电子版，从第9章看，看看我如何教读键，做LED动态扫描的。

wchuxin 发表于 2008-10-7 23:57:34

不过电路与LZ不同。http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_11/ourdev_442970.jpg

 (原文件名:未标题-1.jpg) 

wchuxin 发表于 2008-10-8 00:01:53

呵呵，我本来就是菜鸟一个，只能按N年前的方法扫描。

machao 发表于 2008-10-8 00:06:36

总不能停止不前吧。为什么不能放弃不好的方法，学习好的思路？

wchuxin 发表于 2008-10-8 00:13:08

谢谢。我现在只能用汇编，还学不会C语言呢。那个程序也是一边查指令表，一边写出来的，N年前学过51，用AVR也是今年才开始的。

===========================================================

不管是用汇编，还是用C，思想方法是一样的。用汇编也不提倡使用软件延时，除非是几个us的延时。

本贴被 machao 编辑过,最后修改时间：2008-10-08,00:36:53.

wchuxin 发表于 2008-10-8 00:13:46

见笑了。

machao 发表于 2008-10-8 02:14:31

hexixiaomao说今天继续的，看样子今天等不到了。 

armok 发表于 2008-10-8 07:06:46

呵，这个帖子讨论得很好。COOL !

mashan75 发表于 2008-10-8 09:16:40

请马老师点评

1。电路图这样改

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_11/ourdev_443092.jpg

 (原文件名:MACHAO TEA1.jpg) 

2。流程图这样画

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_11/ourdev_443171.jpg

 (原文件名:MACHAO TEA2.jpg) 

本贴被 mashan75 编辑过,最后修改时间：2008-10-08,11:02:05.

luoyanfang 发表于 2008-10-8 12:26:35

楼上的电路图二极管接反了...

其实答案马老师已经都点到过了～～～

晕，怎么成负分了...

本贴被 luoyanfang 编辑过,最后修改时间：2008-10-08,12:28:56.

machao 发表于 2008-10-8 13:18:51

to 51楼：图中二极管加的很正确吗。你再把它反过来，是否有新招？

我还没出手，各位自己不要沉不住气，不自信哈。

=================================================================

电脑一直放在床边上，通过无线挂在站上。终于看到的阿莫49楼的关注。

我请求阿莫帮助，能否将本贴作为【总论坛置顶】的帖子，挂上几天，我想把擂台摆到总站上，向所有访问本站的武林高手挑战。

建议阿莫在本站建立“华山论剑”技术专栏，把象类似这样的题目拿来开设擂台，并设立一定的获胜奖励。可以聘请几位裁判，或通过网友投票来决定获胜者。

在“华山论剑”中，那些是“真刀真枪”的实工夫，那些是“花拳绣腿”的三脚猫就一目了然了。同时大家也可以切磋武功，旁观者也能学上那么几招真正的功夫。另外也可以提高本站的人气和知名度。

“如此不起眼的一个小网站”没有关系，慢慢让它成长为“起眼的大网站”，阿莫有这个梦想吧。

我会尽力支持的。

下午有事要外出（是去学招数的，自己也要修_炼），晚上再来过招。

 

本贴被 machao 编辑过,最后修改时间：2008-10-08,13:23:48.

lonely88 发表于 2008-10-8 13:33:39

惭愧，我只能做看客，帮马老师把贴顶起来。。。

hexixiaomao 发表于 2008-10-8 15:35:08

昨天 来了 改了下自己帖子的一个小错误  就去忙着应聘去咯    笔试过了 第一轮面试过了  等下还要去第二轮。。。。

晚上回来继续，（面试时已经想好一个点子咯）

liyinchao 发表于 2008-10-8 15:38:24

51楼何必加5个二极管，需要吗？理由是什么？

如果真的需要，加一个和加5个有什么区别？

我 以前玩过这个电路

当时的思路是:

在定时器中断中搞的显示

以显示扫描周期为计时周期消抖

每显示一位 判断一下P3.7

如果扫描到某位时P3.7为低,计数

如果连续多个扫描周期内为低就认为有键按下,计数清零

如果不到规定周期 P3.7为高 计数清零

伪代码

Disp_Key()

{

           ......

        P3.7=1;

           LED_ADDR_Port=LED_ADDR;

           Dip_Port=Disp_Buff;

        if(P3.7==0)

        {

                KeyPressFlag++;

                KeyTmp=LED_ADDR;

        }

        else

        KeyPressFlag=0;

        if(KeyPressFlag>KeyTime)

        myKey=KeyTmp;

        ......        

}

===========================================================

再练练吧，功夫不到。前面已经有说明了，或许你有新的解释和设计？

本贴被 machao 编辑过,最后修改时间：2008-10-08,17:00:04.

ivws 发表于 2008-10-8 16:16:30

支持一下...

回楼上的...不加二极管的话..在几个按键同时按下时...138 很可能出现短路现象.

本贴被 ivws 编辑过,最后修改时间：2008-10-08,16:30:19.

cowboy 发表于 2008-10-8 16:37:09

我也来谈一下自己的思路。这个是典型的 按键/显示 IO复用的情况。

显示/按键 处理相对来说占用MUC时间较小，因而应该用定时中断扫描方式处理比较合适。

中断子程序处理应越快越好，以免和其它实性要求高的事件冲突。

中断处理程序：

MCU通过P3.3~P3.5控制138的Y0~Y5依次输出低电平，一方面选通数码管的位，另一方面对各按键进行扫描。

每次选通一位，都对P3.7检测一次，并用一变量通过移位记录下来。

一次循环下来，数码管完成一帧显示，刚才的记录变量也完成记录按键的状态。

按下不同的按键（包括组合键），记录变量有不同的值，这个值可作为键码。

得到键码后，不必在中断里进行处理，只需激活键码有效标志，按键处理过程应在程序主循环中。

主程序中的按键处理方法：

这一部分根据键码和按下时长，进行按键识别、消抖、处理长按、处理连_发、处理复合键。

设立一变量记录前一次键码，设立另一变量对按键时长进行计数。

当键码全为1（即没键按下）或者新键码与旧键码不同，清零计数器，其它不作处理。

当新旧键码相同，计数码加一，直到达到消抖时间要求，此时识别为某键按下。

新旧键码持续相同，计数器递增，达到一定值可视为长按（或连_发）。

==========================================================

很多人都会这样讲，把基本原理罗列一遍。但这是典型的“花拳绣腿”，属于应试教育的回答。

请用示例代码来说明，看你如何实现他们的组合，是否能正确完成功能，代码已经运行效率如何。这才是真本事。

本贴被 machao 编辑过,最后修改时间：2008-10-08,17:09:27.

lusson 发表于 2008-10-8 16:46:54

以前做过类似的，程序流程的话：是否需要更新显示-》（需要）先关闭显示，然后读键值（读键就不用详细说了吧），再更新显示，再处理按键值，再回到开始

按键的处理是利用更新显示的时间即每一个COM的时间来消抖和计时。

图上不能有二个按键同时按下

我以前用的是没有中断的单片机做的万年历，只有个定时器，要显示年月日（农历公历）时分秒星期==。

本贴被 lusson 编辑过,最后修改时间：2008-10-08,16:51:16.

machao 发表于 2008-10-8 16:57:26

设计产品，你可以在说明书中说明只有单键功能，但你不能说禁止按下2个键。

用户在使用中可能会误操作，或不会操作，甚至是有意的按下了2个键，结果你的系统显示不正常了，甚至坏了，烧掉了，这样的产品能进入市场吗？

“华山论剑”是比真工夫，要按合格产品的要求进行设计。

honey655729 发表于 2009-8-11 09:16:01

如果要一个按键按下，起来后才算一次按键，那么可以设定一个按键信息变量，key,在有按键按下时记录key直到按键宋爱才执行按键处理程序就可以
另外，想要按键过程中数码管显示不闪烁，我的方法是，在案件获取函数内，放入显示扫描函数做延时，和等待按键循环，前提是你的显示函数时间不能太大了，

还可以定义显示刷新频率，用定时器定时显示函数，每次中断刷新一次显示，应该不会闪烁了

======================================================================

兜了怎么一大弯，还是不能根本的解决问题的。要采用好是设计方法根本就不存在这样的问题。

建议你在本栏置顶的帖子中，下载我编写书的前2篇，看看我编写的按键和键盘扫描函数的处理思想。上面的问题都不会发生的。

liudeee 发表于 2009-8-11 09:37:57

学习了

juebuguake 发表于 2009-9-3 09:19:58

楼上的和我一样迟到了唉

w48720770 发表于 2009-10-8 22:54:19

把这篇帖子拿下去打印再阅读了一番

很有进益没想到许多东西可以这样啊

谢谢马潮老师和各位顶帖的

希望经常可以读到这种贴然后自己慢慢的进入讨论的圈子

chengpiaopiao 发表于 2009-10-8 23:20:34

学习了

zyjclass 发表于 2009-12-23 12:12:08

怎么只有显示60个回复？？马潮老师不是都出了93楼了我想看看老师的解答老师给的这个问题太有意思了

zyjclass 发表于 2009-12-23 12:13:01

难道要顶到71楼才能看到答案？？

zyjclass 发表于 2009-12-23 12:13:29

要是这样的话我一天来顶一次

a1z26 发表于 2009-12-23 18:02:03

mark

zyjclass 发表于 2010-1-2 20:44:25

马老师现在是不是不在这里了

zyjclass 发表于 2010-1-2 20:44:59

新年就来顶啦

zyjclass 发表于 2010-1-2 20:45:21

新年快乐大家

zyjclass 发表于 2010-1-2 20:46:03

继续

zyjclass 发表于 2010-1-2 20:46:27

还要一个

zyjclass 发表于 2010-1-2 20:47:14

最后一个了？？

zyjclass 发表于 2010-1-2 20:47:46

到71楼看看

longjf-007 发表于 2010-4-19 00:15:55

mark

gdmfq 发表于 2010-4-19 08:37:57

mark

yhy630 发表于 2010-5-8 20:56:29

我来接一招吧。用proteus仿真，能实验单击和连_发功能，但在仿真时会出现按键按下，对应数码管灭，用示波器观察对应管脚波形正常，不知是不是软件原故，过两天做硬件测试。
我的想法是这样的，采用状态机检测键盘，放在显示程序中，键盘0态时检测P3.7口。键盘1态时，检测时间（说明这个时间一定要是显示数的整数倍，否则检测不到键盘），确认键盘后转2态。键盘2态，同样先检测时间（这个时间也一样），确认后键盘跳转到3态.
键盘3态，也同样检测键盘。键盘子程序如下：主程序中通过key_return值来确认键盘，0为不响应，1为单击，2为连击。响应后清些值.
显示程序为1ms显示一位。
//说明：key=P3.7
disp();
key_return=0;
key_press=key;
switch(key_state) //key_time一定要是显示位数的整数倍
{
case 0:
   if(key_press==0)
{
   key_state=1;
   key_old=dat_tt;//保留键值
   key_time=0;
}
      break;
case 1:
   if(++key_time==20)
{
   key_time=0;
   if(key_press==0)
{
   if(key_old==dat_tt)
      { key_state=2;
   key_return=1; //单击
   key_time=0;
   key_data=dat_tt;
}
else
{
   key_state=0;
key_time=0;
               key_data=0xff;
}
}
else
{
key_state=0;
key_time=0;
   key_data=0xff;//键盘
}
}
   break;
case 2:
   if(++key_time>=1000)
   {
      if(key_press==0)
         {
   key_state=3;
   key_time=0;
   key_return=2;//进入连击
   }
   else
   {
      key_state=0;
key_time=0;
   key_data=0xff;//键盘
   }
   }
   break;
case 3:
   if(++key_time>=200)
   {
      if(key_press==0)
         {
   key_state=3;
   key_time=0;
   key_return=2;//进入连击
   }
   else
   {
      key_state=0;
key_time=0;
   key_data=0xff;//键盘
   }
   }
   break;

default :
   break;
}

yhy630 发表于 2010-5-8 20:57:25

上面是自己个人的想法，还清马潮老师批评指正。

moon0213 发表于 2010-5-9 01:18:08

受教！

eduhf_123 发表于 2010-5-10 11:24:26

flywhale 发表于 2010-5-13 12:26:23

mark

xinyou 发表于 2010-5-13 12:30:22

mark

guisi 发表于 2010-5-22 13:48:00

感觉按键反应不灵敏，再改delay_time都不行，请马老师指点！

monsoonw 发表于 2010-7-8 21:51:36

从手机上看的帖子，但看起来不方便。等电脑在身边时一定要好好钻研。好帖呀！

xslff 发表于 2010-7-8 22:01:42

如果每星期能出一个这样的贴子，那中国的电子技术短时间内必定会有质的飞跃！

gmolzc 发表于 2010-7-9 10:11:29

頂一下，有空好好看看！

xml2028 发表于 2010-7-24 09:12:23

頂一下，有空好好看看！

z0586 发表于 2010-7-24 09:31:16

mark

Notting_Hill 发表于 2010-8-10 14:50:36

mark

harng 发表于 2010-8-10 16:06:05

mark

guxingganyue 发表于 2010-9-5 21:30:53

mark，有空仔细看看，

yywin 发表于 2010-9-29 20:28:44

mark

lixin91985 发表于 2010-9-29 20:49:03

说说我的，意见，，，，，

二极管的方向就别说了。高手看了下面的就知道了。

数码管的位选做按键的扫描脉冲，，，当一个位为高电平，同时按键按下，那么公共端就会出现高电平，

按键按下是从出现高电平开始，当扫描到某个按键没有出现高电平，则这个按键没有按下，，，

为每个按键设置低电平计数单元，以及设置上次/当前按键的状态标志位，

至于按键消抖，我想数码管的位扫描脉冲，不是最好的消抖时序嘛？

jielove2003 发表于 2010-9-29 20:58:32

mark

ifree64 发表于 2010-9-29 23:22:40

本贴没有93楼啊？

本题解决思路的关键在于有限状态机的运用。

jiaweiqiang 发表于 2010-11-23 23:20:47

标记，顶！！！

Magic_rA 发表于 2010-12-1 12:53:57

哇~~~ 来的稍稍晚了些

lovefei 发表于 2010-12-7 16:32:28

本帖到此结束了吗？如果马老师没有给出最终答案的话，我想出招试一试！

wenfeiexe 发表于 2010-12-7 16:53:33

cool

xydxyd 发表于 2010-12-25 22:08:20

做个标记，

xydxyd 发表于 2010-12-25 22:18:59

其实马老师书中有关于定时中断扫描显示，扫描键盘，再利用状态机来判断按键，我想这也正是是处理这种电路的方法吧！

alice5208 发表于 2011-1-6 17:04:30

MARK

beixue 发表于 2011-1-7 16:18:05

回家看看

CooL.WD 发表于 2011-5-17 02:03:12

回复一下......都08的贴了

xiaohong.zhang 发表于 2011-6-29 13:57:54

mark

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请马老师指教：有关按键问题----建议学电子技术的大学生尝试思考和回答__马老师摆擂台