第十四節(jié)：矩陣鍵盤的單個觸發(fā)

開場白：
上一節(jié)講了按鍵的加速勻速觸發(fā)。這節(jié)開始講矩陣鍵盤的單個觸發(fā)。

具體內(nèi)容，請看源代碼講解。

（1）硬件平臺：基于朱兆祺51單片機(jī)學(xué)習(xí)板。。

（2）實(shí)現(xiàn)功能：16個按鍵中，每按一個按鍵都能觸發(fā)一次蜂鳴器發(fā)出“滴”的一聲。

（3）源代碼講解如下：
#include "REG52.H"

#define const_voice_short40 //蜂鳴器短叫的持續(xù)時間

#define const_key_time20 //按鍵去抖動延時的時間

void initial_myself();
void initial_peripheral();
void delay_long(unsigned int uiDelaylong);
void T0_time();//定時中斷函數(shù)
void key_service(); //按鍵服務(wù)的應(yīng)用程序
void key_scan(); //按鍵掃描函數(shù) 放在定時中斷里

sbit key_sr1=P0^0; //第一行輸入
sbit key_sr2=P0^1; //第二行輸入
sbit key_sr3=P0^2; //第三行輸入
sbit key_sr4=P0^3; //第四行輸入

sbit key_dr1=P0^4; //第一列輸出
sbit key_dr2=P0^5; //第二列輸出
sbit key_dr3=P0^6; //第三列輸出
sbit key_dr4=P0^7; //第四列輸出

sbit beep_dr=P2^7; //蜂鳴器的驅(qū)動IO口

unsigned char ucKeyStep=1;//按鍵掃描步驟變量

unsigned char ucKeySec=0; //被觸發(fā)的按鍵編號
unsigned intuiKeyTimeCnt=0; //按鍵去抖動延時計數(shù)器
unsigned char ucKeyLock=0; //按鍵觸發(fā)后自鎖的變量標(biāo)志


unsigned intuiVoiceCnt=0;//蜂鳴器鳴叫的持續(xù)時間計數(shù)器

void main()
{
initial_myself();
delay_long(100);
initial_peripheral();
while(1)
{
key_service(); //按鍵服務(wù)的應(yīng)用程序
}

}

void key_scan()//按鍵掃描函數(shù) 放在定時中斷里
{
/* 注釋一：
*矩陣按鍵掃描的詳細(xì)過程：
*先輸出某一列低電平，其它三列輸出高電平，這個時候再分別判斷輸入的四行，
*如果發(fā)現(xiàn)哪一行是低電平，就說明對應(yīng)的某個按鍵被觸發(fā)。依次分別輸出另外三列
*中的某一列為低電平，再分別判斷輸入的四行，就可以檢測完16個按鍵。內(nèi)部詳細(xì)的
*去抖動處理方法跟我前面講的獨(dú)立按鍵去抖動方法是一樣的。
*/

switch(ucKeyStep)
{
case 1: //按鍵掃描輸出第一列低電平
key_dr1=0;
key_dr2=1;
key_dr3=1;
key_dr4=1;

uiKeyTimeCnt=0;//延時計數(shù)器清零
ucKeyStep++; //切換到下一個運(yùn)行步驟
break;

case 2: //此處的小延時用來等待剛才列輸出信號穩(wěn)定，再判斷輸入信號。不是去抖動延時。
uiKeyTimeCnt++;
if(uiKeyTimeCnt>1)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyStep++; //切換到下一個運(yùn)行步驟
}
break;

case 3:
if(key_sr1==1&&key_sr2==1&&key_sr3==1&&key_sr4==1)
{
ucKeyStep++;//如果沒有按鍵按下，切換到下一個運(yùn)行步驟
ucKeyLock=0;//按鍵自鎖標(biāo)志清零
uiKeyTimeCnt=0; //按鍵去抖動延時計數(shù)器清零，此行非常巧妙

}
else if(ucKeyLock==0)//有按鍵按下，且是第一次觸發(fā)
{
if(key_sr1==0&&key_sr2==1&&key_sr3==1&&key_sr4==1)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=1;//觸發(fā)1號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S1鍵
}

}
else if(key_sr1==1&&key_sr2==0&&key_sr3==1&&key_sr4==1)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=5;//觸發(fā)5號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S5鍵
}

}
else if(key_sr1==1&&key_sr2==1&&key_sr3==0&&key_sr4==1)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=9;//觸發(fā)9號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S9鍵
}

}
else if(key_sr1==1&&key_sr2==1&&key_sr3==1&&key_sr4==0)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=13;//觸發(fā)13號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S13鍵
}

}

}
break;

case 4: //按鍵掃描輸出第二列低電平
key_dr1=1;
key_dr2=0;
key_dr3=1;
key_dr4=1;

uiKeyTimeCnt=0;//延時計數(shù)器清零
ucKeyStep++; //切換到下一個運(yùn)行步驟
break;

case 5: //此處的小延時用來等待剛才列輸出信號穩(wěn)定，再判斷輸入信號。不是去抖動延時。
uiKeyTimeCnt++;
if(uiKeyTimeCnt>1)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyStep++; //切換到下一個運(yùn)行步驟
}
break;

case 6:
if(key_sr1==1&&key_sr2==1&&key_sr3==1&&key_sr4==1)
{
ucKeyStep++;//如果沒有按鍵按下，切換到下一個運(yùn)行步驟
ucKeyLock=0;//按鍵自鎖標(biāo)志清零
uiKeyTimeCnt=0; //按鍵去抖動延時計數(shù)器清零，此行非常巧妙

}
else if(ucKeyLock==0)//有按鍵按下，且是第一次觸發(fā)
{
if(key_sr1==0&&key_sr2==1&&key_sr3==1&&key_sr4==1)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=2;//觸發(fā)2號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S2鍵
}

}
else if(key_sr1==1&&key_sr2==0&&key_sr3==1&&key_sr4==1)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=6;//觸發(fā)6號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S6鍵
}

}
else if(key_sr1==1&&key_sr2==1&&key_sr3==0&&key_sr4==1)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=10;//觸發(fā)10號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S9鍵
}

}
else if(key_sr1==1&&key_sr2==1&&key_sr3==1&&key_sr4==0)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=14;//觸發(fā)14號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S13鍵
}

}

}
break;

case 7: //按鍵掃描輸出第三列低電平
key_dr1=1;
key_dr2=1;
key_dr3=0;
key_dr4=1;

uiKeyTimeCnt=0;//延時計數(shù)器清零
ucKeyStep++; //切換到下一個運(yùn)行步驟
break;

case 8: //此處的小延時用來等待剛才列輸出信號穩(wěn)定，再判斷輸入信號。不是去抖動延時。
uiKeyTimeCnt++;
if(uiKeyTimeCnt>1)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyStep++; //切換到下一個運(yùn)行步驟
}
break;

case 9:
if(key_sr1==1&&key_sr2==1&&key_sr3==1&&key_sr4==1)
{
ucKeyStep++;//如果沒有按鍵按下，切換到下一個運(yùn)行步驟
ucKeyLock=0;//按鍵自鎖標(biāo)志清零
uiKeyTimeCnt=0; //按鍵去抖動延時計數(shù)器清零，此行非常巧妙

}
else if(ucKeyLock==0)//有按鍵按下，且是第一次觸發(fā)
{
if(key_sr1==0&&key_sr2==1&&key_sr3==1&&key_sr4==1)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=3;//觸發(fā)3號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S3鍵
}

}
else if(key_sr1==1&&key_sr2==0&&key_sr3==1&&key_sr4==1)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=7;//觸發(fā)7號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S7鍵
}

}
else if(key_sr1==1&&key_sr2==1&&key_sr3==0&&key_sr4==1)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=11;//觸發(fā)11號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S11鍵
}

}
else if(key_sr1==1&&key_sr2==1&&key_sr3==1&&key_sr4==0)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=15;//觸發(fā)15號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S15鍵
}

}

}
break;

case 10: //按鍵掃描輸出第四列低電平
key_dr1=1;
key_dr2=1;
key_dr3=1;
key_dr4=0;

uiKeyTimeCnt=0;//延時計數(shù)器清零
ucKeyStep++; //切換到下一個運(yùn)行步驟
break;

case 11: //此處的小延時用來等待剛才列輸出信號穩(wěn)定，再判斷輸入信號。不是去抖動延時。
uiKeyTimeCnt++;
if(uiKeyTimeCnt>1)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyStep++; //切換到下一個運(yùn)行步驟
}
break;

case 12:
if(key_sr1==1&&key_sr2==1&&key_sr3==1&&key_sr4==1)
{
ucKeyStep=1;//如果沒有按鍵按下，返回到第一步，重新開始掃描
ucKeyLock=0;//按鍵自鎖標(biāo)志清零
uiKeyTimeCnt=0; //按鍵去抖動延時計數(shù)器清零，此行非常巧妙

}
else if(ucKeyLock==0)//有按鍵按下，且是第一次觸發(fā)
{
if(key_sr1==0&&key_sr2==1&&key_sr3==1&&key_sr4==1)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=4;//觸發(fā)4號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S4鍵
}

}
else if(key_sr1==1&&key_sr2==0&&key_sr3==1&&key_sr4==1)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=8;//觸發(fā)8號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S8鍵
}

}
else if(key_sr1==1&&key_sr2==1&&key_sr3==0&&key_sr4==1)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=12;//觸發(fā)12號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S12鍵
}

}
else if(key_sr1==1&&key_sr2==1&&key_sr3==1&&key_sr4==0)
{
uiKeyTimeCnt++;//去抖動延時計數(shù)器
if(uiKeyTimeCnt>const_key_time)
{
uiKeyTimeCnt=0;
ucKeyLock=1;//自鎖按鍵置位,避免一直觸發(fā),只有松開按鍵,此標(biāo)志位才會被清零
ucKeySec=16;//觸發(fā)16號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S16鍵
}

}

}
break;


}


}


void key_service() //第三區(qū) 按鍵服務(wù)的應(yīng)用程序
{
switch(ucKeySec) //按鍵服務(wù)狀態(tài)切換
{
case 1:// 1號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S1鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
case 2:// 2號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S2鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
case 3:// 3號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S3鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
case 4:// 4號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S4鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
case 5:// 5號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S5鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
case 6:// 6號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S6鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
case 7:// 7號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S7鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
case 8:// 8號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S8鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
case 9:// 9號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S9鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
case 10:// 10號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S10鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
case 11:// 11號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S11鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
case 12:// 12號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S12鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
case 13:// 13號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S13鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
case 14:// 14號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S14鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
case 15:// 15號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S15鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
case 16:// 16號鍵 對應(yīng)朱兆祺學(xué)習(xí)板的S16鍵

uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發(fā)，滴一聲就停。
ucKeySec=0;//響應(yīng)按鍵服務(wù)處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發(fā)
break;
}
}



void T0_time() interrupt 1
{
TF0=0;//清除中斷標(biāo)志
TR0=0; //關(guān)中斷

key_scan(); //按鍵掃描函數(shù)

if(uiVoiceCnt!=0)
{
uiVoiceCnt--; //每次進(jìn)入定時中斷都自減1，直到等于零為止。才停止鳴叫
beep_dr=0;//蜂鳴器是PNP三極管控制，低電平就開始鳴叫。
}
else
{
; //此處多加一個空指令，想維持跟if括號語句的數(shù)量對稱，都是兩條指令。不加也可以。
beep_dr=1;//蜂鳴器是PNP三極管控制，高電平就停止鳴叫。
}


TH0=0xf8; //重裝初始值(65535-2000)=63535=0xf82f
TL0=0x2f;
TR0=1;//開中斷
}


void delay_long(unsigned int uiDelayLong)
{
unsigned int i;
unsigned int j;
for(i=0;i {
for(j=0;j<500;j++)//內(nèi)嵌循環(huán)的空指令數(shù)量
{
; //一個分號相當(dāng)于執(zhí)行一條空語句
}
}
}


void initial_myself()//第一區(qū) 初始化單片機(jī)
{


beep_dr=1; //用PNP三極管控制蜂鳴器，輸出高電平時不叫。


TMOD=0x01;//設(shè)置定時器0為工作方式1


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

}
void initial_peripheral() //第二區(qū) 初始化外圍
{
EA=1; //開總中斷
ET0=1; //允許定時中斷
TR0=1; //啟動定時中斷

}

總結(jié)陳詞：
在這一節(jié)中，有的人咋看我的按鍵掃描代碼，會覺得代碼太多了。我一直認(rèn)為，只要單片機(jī)容量夠，代碼多一點(diǎn)少一點(diǎn)并不重要，只要不影響運(yùn)行效率就行。而且有時候，代碼寫多一點(diǎn)，可讀性非常強(qiáng)，修改起來也非常方便。如果一味的追求壓縮代碼，就會刻意用很多循環(huán)，數(shù)組等元素，代碼雖然緊湊了，但是可分離性，可改性，可讀性就沒那么強(qiáng)。我說那么多并不是因?yàn)槲壹夹g(shù)有限而不懂壓縮，就找個借口敷衍大家，不信？我下一節(jié)把這節(jié)的代碼壓縮一下分享給大家。凡是相似度高的那部分代碼都可以壓縮，具體怎么壓縮？欲知詳情，請聽下回分解-----矩陣鍵盤單個觸發(fā)的壓縮代碼編程。