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标题: 按住一个独立按键不松手的加速匀速触发。 [打印本页]

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作者: 张衍波    时间: 2015-9-24 08:22
标题: 按住一个独立按键不松手的加速匀速触发。
按住一个独立按键不松手的加速匀速触发。

开场白：
上一节讲了按住一个独立按键不松手的连续步进触发功能，这节要教会大家如何在上一节的基础上，略作修改，就可以实现按键的加速匀速触发。

具体内容，请看源代码讲解。

（1）硬件平台：基于朱兆祺51单片机学习板。用矩阵键盘中的S1和S5号键作为独立按键，记得把输出线P0.4一直输出低电平，模拟独立按键的触发地GND。

（2）实现功能：两个独立按键S1和S5，S1键作为加键。S5键做为减键。每按一次S1键则被设置参数uiSetNumber自加1。如果按住S1键不松手超过1秒钟，被设置参数uiSetNumber以不断变快的时间间隔往上自加1，这个称为加速触发的功能，直到到达极限值，则以固定的速度加1，这个过程叫匀速。S5作为减法按键，每触发一次，uiSetNumber就减1，其加速和匀速触发功能跟S1按键一样。当被设置参数uiSetNumber小于500的时候，LED灯灭；当大于或者等于500的时候，LED灯亮。需要注意的是：
第一步：每次按下去触发一次单击按键，如果按下去到松手的时间不超过1秒，则不会进入连续加速触发模式。
第二步：如果按下去不松手的时间超过1秒，则进入连续加速触发模式。按键触发节奏不断加快，蜂鸣器鸣叫的节奏也不断加快。直到它们都到达一个极限值，然后以此极限值间隔匀速触发。在刚开始加速的时候，按键触发与蜂鸣器触发的步骤是一致的，等它们任意一个达到极限值的时候，急促的声音跟按键的触发不一致，并不是蜂鸣器每叫一次，按键就触发一次。实际上加速到最后，按键触发的速度远远比蜂鸣器的触发速度快。

（3）源代码讲解如下：
#include "REG52.H"

#define const_voice_short  40   //蜂鸣器短叫的持续时间

#define const_key_time1  20    //按键去抖动延时的时间
#define const_key_time2  20    //按键去抖动延时的时间

#define const_time_1s     444   //1秒钟的时间需要的定时中断次数

#define const_initial_set 160  //连续触发模式的时候，按键刚开始的间隔触发时间
#define const_min_level  30    //连续触发模式的时候，按键经过加速后，如果一旦发现小于这个值，则直接变到最后的间隔触发时间
#define const_sub_dt  10       //按键的"加速度"，相当于按键间隔时间每次的变化量

#define const_last_min_set 5    //连续触发模式的时候，按键经过加速后，最后的间隔触发时间

#define const_syn_min_level  45 //产生同步声音的最小阀值 这个时间必须要比蜂鸣器的时间略长一点。


void initial_myself();   
void initial_peripheral();
void delay_long(unsigned int uiDelaylong);
void T0_time();  //定时中断函数
void key_service(); //按键服务的应用程序
void key_scan(); //按键扫描函数 放在定时中断里
void led_run();  //led灯的应用程序

sbit key_sr1=P0^0; //对应朱兆祺学习板的S1键
sbit key_sr2=P0^1; //对应朱兆祺学习板的S5键
sbit key_gnd_dr=P0^4; //模拟独立按键的地GND，因此必须一直输出低电平

sbit beep_dr=P2^7; //蜂鸣器的驱动IO口

sbit led_dr=P3^5;  //LED的驱动IO口


unsigned char ucKeySec=0;   //被触发的按键编号

unsigned int  uiKeyTimeCnt1=0; //按键去抖动延时计数器
unsigned int  uiKeyCtntyCnt1=0;  //按键连续触发的间隔延时计数器
unsigned char ucKeyLock1=0; //按键触发后自锁的变量标志

unsigned int  uiSynCtntyCnt1=0;   //产生按键同步声音的计数器
unsigned int  uiCtntyTimeSet1=const_initial_set; //按键每次触发的时间间隔，这数值不断变小，导致速度不断加快
unsigned int  uiCtntySynSet1=const_initial_set;//同步声音的时间间隔，这数值不断变小，导致速度不断加快
unsigned char ucCtntyFlag1=0;  //是否处于连续加速触发模式的标志位


unsigned int  uiKeyTimeCnt2=0; //按键去抖动延时计数器
unsigned int  uiKeyCtntyCnt2=0;  //按键连续触发的间隔延时计数器
unsigned char ucKeyLock2=0; //按键触发后自锁的变量标志

unsigned int  uiSynCtntyCnt2=0; //产生按键同步声音的计数器
unsigned int  uiCtntyTimeSet2=const_initial_set; //按键每次触发的时间间隔，这数值不断变小，导致速度不断加快
unsigned int  uiCtntySynSet2=const_initial_set; //同步声音的时间间隔，这数值不断变小，导致速度不断加快
unsigned char ucCtntyFlag2=0; //是否处于连续加速触发模式的标志位

unsigned int  uiVoiceCnt=0;  //蜂鸣器鸣叫的持续时间计数器

unsigned int  uiSetNumber=0; //设置的数据

void main()
  {
   initial_myself();  
   delay_long(100);   
   initial_peripheral();
   while(1)  
   {
       key_service(); //按键服务的应用程序
       led_run();  //led灯的应用程序
   }

}

void led_run()  //led灯的应用程序
{
   if(uiSetNumber<500)  //如果被设置的参数uiSetNumber小于500，LED灯则灭。否则亮。
   {
      led_dr=0;  //灭
   }
   else
   {
      led_dr=1;  //亮
   }
}


void key_scan()//按键扫描函数 放在定时中断里
{  
/* 注释一：
* 独立按键连续加速扫描的过程：
* 第一步：每次按下去触发一次单击按键，如果按下去到松手的时间不超过1秒，则不会进入连续加速触发模式。
* 第二步：如果按下去不松手的时间超过1秒，则进入连续加速触发模式。按键触发节奏不断加快，蜂鸣器鸣叫的节奏
*         也不断加快。直到它们都到达一个极限值，然后以此极限值间隔匀速触发。在刚开始加速的时候，按键触发与
*         蜂鸣器触发的步骤是一致的，等它们任意一个达到极限值的时候，急促的声音跟按键的触发不一致，并不是
*         蜂鸣器每叫一次，按键就触发一次。实际上加速到最后，按键触发的速度远远比蜂鸣器的触发速度快。
*/
  if(key_sr1==1)//IO是高电平，说明按键没有被按下，这时要及时清零一些标志位
  {
     ucKeyLock1=0; //按键自锁标志清零
     uiKeyTimeCnt1=0;//按键去抖动延时计数器清零，此行非常巧妙，是我实战中摸索出来的。   
     uiKeyCtntyCnt1=0; //按键连续加速的时间间隔延时计数器清零
         uiSynCtntyCnt1=0;  //蜂鸣器连续加速的时间间隔延时计数器清零
     uiCtntyTimeSet1=const_initial_set; //按键每次触发的时间间隔初始值，这数值不断变小，导致速度不断加快
     uiCtntySynSet1=const_initial_set; //同步声音的时间间隔初始值，这数值不断变小，导致鸣叫的节奏不断加快

  }
  else if(ucKeyLock1==0)//有按键按下，且是第一次被按下
  {
     uiKeyTimeCnt1++; //累加定时中断次数
     if(uiKeyTimeCnt1>const_key_time1)
     {
        uiKeyTimeCnt1=0;
        ucKeyLock1=1;  //自锁按键置位,避免一直触发
                ucCtntyFlag1=0; //连续加速触发模式标志位 0代表单击  1代表连续加速触发
        ucKeySec=1;    //触发1号键
     }
  }
  else if(uiKeyTimeCnt1<const_time_1s) //按住累加到1秒
  {
     uiKeyTimeCnt1++;
  }
  else  //按住累加到1秒后仍然不放手，这个时候进入有节奏的连续加速触发
  {
         uiKeyCtntyCnt1++; //按键连续触发延时计数器累加

//按住没松手，每隔一段uiCtntyTimeSet1时间按键就触发一次，而且uiCtntyTimeSet1不断减小，速度就越来越快
         if(uiKeyCtntyCnt1>uiCtntyTimeSet1)
         {
                     if(uiCtntyTimeSet1>const_min_level)
                         {
                            uiCtntyTimeSet1=uiCtntyTimeSet1-const_sub_dt; //uiCtntyTimeSet1不断减小，速度就越来越快
                         }
                         else
                         {
                             uiCtntyTimeSet1=const_last_min_set; //uiCtntyTimeSet1不断减小，到达一个极限值
                         }
             uiKeyCtntyCnt1=0;
                         ucCtntyFlag1=1;  //进入连续加速触发模式
             ucKeySec=1;    //触发1号键
         }


                 uiSynCtntyCnt1++; //蜂鸣器连续触发延时计数器累加

//按住没松手，每隔一段uiCtntySynSet1时间蜂鸣器就触发一次，而且uiCtntySynSet1不断减小，鸣叫的节奏就越来越快
                 if(uiSynCtntyCnt1>uiCtntySynSet1)
                 {
                uiCtntySynSet1=uiCtntySynSet1-const_sub_dt; //uiCtntySynSet1不断减小，鸣叫的节奏就越来越快
                        if(uiCtntySynSet1<const_syn_min_level)
                        {
                             uiCtntySynSet1=const_syn_min_level; //uiCtntySynSet1不断减小，达到一个极限值
                        }

                        uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发，滴一声就停。
                        uiSynCtntyCnt1=0;

                 }



  }


  if(key_sr2==1)
  {
     ucKeyLock2=0;
     uiKeyTimeCnt2=0;
     uiKeyCtntyCnt2=0;
         uiSynCtntyCnt2=0;
     uiCtntyTimeSet2=const_initial_set;
     uiCtntySynSet2=const_initial_set;

  }
  else if(ucKeyLock2==0)
  {
     uiKeyTimeCnt2++;
     if(uiKeyTimeCnt2>const_key_time2)
     {
        uiKeyTimeCnt2=0;
        ucKeyLock2=1;  
                ucCtntyFlag2=0;
        ucKeySec=2;  
     }
  }
  else if(uiKeyTimeCnt2<const_time_1s)
  {
     uiKeyTimeCnt2++;
  }
  else  
  {
         uiKeyCtntyCnt2++;
         if(uiKeyCtntyCnt2>uiCtntyTimeSet2)
         {
                     if(uiCtntyTimeSet2>const_min_level)
                         {
                            uiCtntyTimeSet2=uiCtntyTimeSet2-const_sub_dt;
                         }
                         else
                         {
                             uiCtntyTimeSet2=const_last_min_set;
                         }
             uiKeyCtntyCnt2=0;
                         ucCtntyFlag2=1;
             ucKeySec=2;   
         }

                 uiSynCtntyCnt2++;
                 if(uiSynCtntyCnt2>uiCtntySynSet2)
                 {
                uiCtntySynSet2=uiCtntySynSet2-const_sub_dt;
                        if(uiCtntySynSet2<const_syn_min_level)
                        {
                             uiCtntySynSet2=const_syn_min_level;
                        }

                        uiVoiceCnt=const_voice_short;
                        uiSynCtntyCnt2=0;

                 }



  }
}


void key_service() //第三区 按键服务的应用程序
{
  switch(ucKeySec) //按键服务状态切换
  {
    case 1:// 1号键 连续加键  对应朱兆祺学习板的S1键  
              uiSetNumber++; //被设置的参数连续往上加
              if(uiSetNumber>1000) //最大是1000
              {
                   uiSetNumber=1000;
              }

                          if(ucCtntyFlag1==0) //如果是在单击按键的情况下，则蜂鸣器鸣叫，否则蜂鸣器在按键扫描key_scan里鸣叫
                          {
                  uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发，滴一声就停。
                          }
              ucKeySec=0;  //响应按键服务处理程序后，按键编号清零，避免一致触发
          break;        
    case 2:// 2号键 连续减键  对应朱兆祺学习板的S5键
/* 注释二：
* 在单片机的C语言编译器中，当无符号数据0减去1时，就会溢出，变成这个类型数据的最大值。
* 比如是unsigned int的0减去1就等于65535(0xffff),unsigned char的0减去1就等于255(0xff)
*/
              uiSetNumber--; //被设置的参数连续往下减
              if(uiSetNumber>1000) //最小是0.为什么这里用1000?因为0减去1就是溢出变成了65535(0xffff)
              {
                  uiSetNumber=0;
              }
                          if(ucCtntyFlag2==0)  //如果是在单击按键的情况下，则蜂鸣器鸣叫，否则蜂鸣器在按键扫描key_scan里鸣叫
                          {
                  uiVoiceCnt=const_voice_short; //按键声音触发，滴一声就停。
                          }
              ucKeySec=0;  //响应按键服务处理程序后，按键编号清零，避免一致触发
          break;                    
  }               
}



void T0_time() interrupt 1
{
  TF0=0;  //清除中断标志
  TR0=0; //关中断

  key_scan(); //按键扫描函数

  if(uiVoiceCnt!=0)
  {
     uiVoiceCnt--; //每次进入定时中断都自减1，直到等于零为止。才停止鸣叫
         beep_dr=0;  //蜂鸣器是PNP三极管控制，低电平就开始鸣叫。
  }
  else
  {
     ; //此处多加一个空指令，想维持跟if括号语句的数量对称，都是两条指令。不加也可以。
           beep_dr=1;  //蜂鸣器是PNP三极管控制，高电平就停止鸣叫。
  }


  TH0=0xf8;   //重装初始值(65535-2000)=63535=0xf82f
  TL0=0x2f;
  TR0=1;  //开中断
}


void delay_long(unsigned int uiDelayLong)
{
   unsigned int i;
   unsigned int j;
   for(i=0;i<uiDelayLong;i++)
   {
      for(j=0;j<500;j++)  //内嵌循环的空指令数量
          {
             ; //一个分号相当于执行一条空语句
          }
   }
}


void initial_myself()  //第一区 初始化单片机
{
/* 注释三：
* 矩阵键盘也可以做独立按键，前提是把某一根公共输出线输出低电平，
* 模拟独立按键的触发地，本程序中，把key_gnd_dr输出低电平。
* 朱兆祺51学习板的S1和S5两个按键就是本程序中用到的两个独立按键。
*/
  key_gnd_dr=0; //模拟独立按键的地GND，因此必须一直输出低电平


  beep_dr=1; //用PNP三极管控制蜂鸣器，输出高电平时不叫。
  led_dr=0;  //LED灯灭

  TMOD=0x01;  //设置定时器0为工作方式1


  TH0=0xf8;   //重装初始值(65535-2000)=63535=0xf82f
  TL0=0x2f;

}
void initial_peripheral() //第二区 初始化外围
{
  EA=1;     //开总中断
  ET0=1;    //允许定时中断
  TR0=1;    //启动定时中断

}


总结陈词：
    到目前为止，前面一共花了8节内容仔细讲解了独立按键的扫描程序，如果是矩阵键盘，我们该怎么写程序？欲知详情，请听下回分解-----矩阵键盘的单个触发。转载

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