51单片机——独立键盘输入

一.认识按键

如上图所示为直插式按键，按下按键后松手按键立即弹起。有4个引脚，可以看出4各引脚每两个向内弯曲，弯曲的对立面两个引脚导通，其余不导通。即1和4之间是导通的，2和3之间是导通的，而1和2，3和4之间是不导通的，只有按下按键才能使其导通。

二.P3口的第二功能

在不使用第二功能时它就是普通的I/O口。
P3口第二功能表

引脚	第二功能
P3.0	RxD：串行口接收数据输入端
P3.1	TxD：串行口发送数据输出端
P3.2	TNT0：外部中断申请输入端0
P3.3	TNT1：外部中断申请输入端1
P3.4	T0：外部计数脉冲输入端0
P3.5	T1：外部计数脉冲输入端1
P3.6	WR：写外设控制信号输出端
P3.7	RD：读外设控制信号输出端

三.按键消抖

键盘软件消抖

按键一般是利用机械触点的闭合、断开作用，由于机械触点的弹性作用，在其闭合、断开瞬间均有抖动过程，抖动时间一般在5一10mS,稳定闭合时间由操作人员的按键动作决定，一般为零点几秒到几秒。为了保证单片机对一次闭合，仅作一次键输入操作，必须在编程时候编写必要的程序代码来去除抖动影响，称键盘软件消抖。

判断键一次按下的具体方法

先判断键是否按下，若按下了延时10 ms,跳过按下抖动期，然后再判断按键是否按下，若是说明按键真的按下了，否则说明是干扰信号，如果键真的按下了，则等待键释放，如果键释放了，延时10 ms,再判断键是否释放，若释放了，说明按键真的释放了，否则说明是干扰信号，如果按键真的释放了，说明一次完整的按键过程完成了。在一次完整的按键后，可以连接该键对应的功能程序段，以实现特定的功能。

硬件消抖

利用电容的放电延时，采用并联电容法，电路图如下所示：

除了利用电容进行消抖，也可利用RS触发器：

四.程序流程图（程序思路）

五.实现代码与电路

1.一个按键控制两个LED灯

按键按下后，两个灯亮起，按键松开，灯灭
代码

 //独立键盘输入
 #include<reg51.h>
 sbit led1=P1^0;  //red
 sbit led2=P1^1;  //red
 sbit k1=P3^4;
 void main()
 {
 P1=0xff;   //熄灭所有LED灯
 while(1)
 {
    if(k1==0)  
    {
    led1=0;
    led2=0;
    }
    else
    {
    led1=1;
    led2=1;
    }
 }
 }

电路原理图

2.四个按键控制八个LED灯

按键按下后，两个灯亮起，按键松开，灯灭，以此对应4个按键
代码

 //独立键盘输入
 #include<reg51.h>
 sbit led1=P1^0;  //red
 sbit led2=P1^1;  //red
 sbit led3=P1^2;  //blue
 sbit led4=P1^3;  //blue
 sbit led5=P1^4;  //yellow
 sbit led6=P1^5;  //yellow
 sbit led7=P1^6;  //green
 sbit led8=P1^7;  //green
 sbit k1=P3^4;
 sbit k2=P3^5;
 sbit k3=P3^6;
 sbit k4=P3^7;
 void main()
 {
  P1=0xff; 
 while(1)
 {
  /*  if(k1==0)  
    {
    led1=0;
    led2=0;
    }
    else
    {
    led1=1;
    led2=1;
    }
    if(k2==0)   
    {
    led3=0;
    led4=0;
    }
    else
    {
    led3=1;
    led4=1;
    }if(k3==0)
    {
    led5=0;
    led6=0;
    }
    else
    {
    led5=1;
    led6=1;
    }if(k4==0)  
    {
    led7=0;
    led8=0;
    }
    else
    {
    led7=1;
    led8=1;
    }   */
    //优化之后
   led1=k1;
   led2=k1;
   led3=k2;
   led4=k2;
   led5=k3;
   led6=k3;
   led7=k4;
   led8=k4;
 }
 }

电路原理图

3.利用按键改变LED灯的状态

按下第一个按键，松开按键后，第一个LED灯改变状态
因为此时要不管检测是否有按下，因此要加防消抖编程代码
代码

#include<reg51.h>
#include"delay.h"
sbit led1=P1^0;
sbit k1=P3^4;
void main()
{
  P1=0xff;
  while(1)
  {
  if(k1==0)    //判断是否有按下按键的信号
  {
  delay(10);  //延时10ms，消抖
    if(k1==0) //再次判断按键是否被按下
    {
    while(k1==0);  //直到按键判断松开，此处若k1==0，按键一直按下，则在此处程序死循环
    led1=~led1;  //取反即改变状态
    }
  }
  }
}

电路原理图