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      單片機按鍵程序設計及電路設計

      作者: 時間:2013-01-15 來源:網絡 收藏

      應用系統(tǒng)中,按鍵主要有兩種形式:1、直接按鍵; 2、矩陣編碼鍵盤。直接按鍵的每個按鍵都單獨接到的一個I/O口上,直接按鍵則通過判斷按鍵端口的電位即可識別按鍵操作;而矩陣鍵盤通過行列交叉按鍵編碼進行識別。下面我們以實驗板的直接按鍵來學習單片機輕觸按鍵在單片機系統(tǒng)中的應用。

      單片機實驗板的4個輕觸按鍵原理圖

      圖 1單片機輕觸按鍵原理圖

      一、按鍵時序分析

      通常所用的按鍵為輕觸機械開關,正常情況下按鍵的接點是斷開的,當我們按壓按鈕時,由于機械觸點的彈性作用,一個按鍵開關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。因而機械觸點在閉合及斷開的瞬間均伴隨有一連串的抖動,按鍵的時序如下圖2所示,抖動時間的長短由按鍵的機械特性及操作人員按鍵動作決定,一般為5ms~20ms;按鍵穩(wěn)定閉合時間的長短是由操作人員的按鍵按壓時間長短決定的,一般為零點幾秒至數秒不等。

      輕觸按鍵操作時序示意圖


      圖 2

      從上面圖2中我們可以看到,一次完整的擊鍵過程,包含以下5個階段:
      1. 等待階段: 此時按鍵尚未按下,處于空閑階段。
      2. 前沿(閉合)抖動階段:此時按鍵剛剛按下,但按鍵信號還處于抖動狀態(tài),這個時間一般為5~20ms。為了確保按鍵操作不會誤動作,此時必須有個前沿消抖動延時。
      3. 鍵穩(wěn)定階段:此時抖動已經結束,一個有效的按鍵動作已經產生。系統(tǒng)應該在此時執(zhí)行按鍵功能;或將按鍵所對應的鍵值記錄下來,待按鍵釋放時再執(zhí)行。
      4. 后沿(釋放)抖動階段:一般來說,考究一點的程序應該在這里再做一次消抖延時,以防誤動作。但是,如果前面“前沿抖動階段”的消抖延時時間取值合適的話,可以忽略此階段。
      5. 按鍵釋放階段:此時后沿抖動已經結束,按鍵已經處于完全釋放狀態(tài),如果按鍵是采用釋放后再執(zhí)行功能,則可以在這個階段進行按鍵操作的相關處理。

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