基于單片機的單鍵電路設(shè)計及對應(yīng)程序

　　單鍵，就是每個按鍵占用一個單片機的管腳，這種接法的特點是電路和程序都很簡單，缺點是占用單片機的管腳多、消耗硬件資源大。這種接法一般適合于 6個或不多于6個按鍵。

　　單鍵電路的電路圖見圖1，由圖可以看出，每一個按鍵的一端都直接連有一個8255的PC端口的一個管腳作為輸入管腳，并且這個端口管腳只連有一個按鍵，這樣的接法就是單鍵接法。單鍵接法要求按鍵的一端接有一個上拉電阻，而按鍵的另一端直接接地，這樣可以在按鍵沒有合上的時候保持輸入管腳始終是高電平。如果程序檢測到這個管腳為高電平，就會認(rèn)為該管腳的按鍵沒有按下，而按鍵合上以后，輸入管腳的電平就會變成低電平，這樣當(dāng)程序檢測出輸入管腳為低電平以后，就會認(rèn)為這個按鍵被按下。

　　圖1單鍵電路

　　按鍵，特別是機械按鍵按下后會有一定的抖動，這個抖動會持續(xù)很短的時間。這個抖動會引起程序的異常，因為程序很可能會認(rèn)為在這么短的時間內(nèi)這個按鍵被按下很多次，有很多資料特別提到了防抖電路。實踐證明，這個電路完全可以忽略，使用程序完全可以代替這個電路。

　　有些資料也是使用程序代替防抖電路，但是是用數(shù)十毫秒的延時電路，這樣的程序毫無疑問會增加程序時間的開銷，對程序快速反應(yīng)不利。

　　我們可以通過程序處理把按鍵變成所謂的微分按鍵，所謂微分，實際上是指我們只處理按鍵的變化，沒有變化的按鍵信息我們是不處理的，由于微分按鍵只處理第一次變化的信息，因此短時間的按鍵抖動是不會產(chǎn)生誤操作的。

　　下面給出相應(yīng)的按鍵程序并分析。

　　在本程序中，所謂的單鍵輸入實際上就是讀出8255的PC口的信息。

　　程序首先檢查是不是有按鍵按下，如果沒有，則將按鍵特征變量ktz置0，同時退出本函數(shù)，這樣減少了無用程序的運行時間。如果有按鍵按下同時ktz等于0(表明是第一次按下)，則轉(zhuǎn)入按鍵處理部分。按鍵處理主要是定義按鍵編碼，因為從輸入口讀入的按鍵值通常需要處理，以便過濾不必要的信息或干擾，同時將輸入值規(guī)整為便于我們處理的鍵碼。這里的鍵碼就是1、2、3、4、5、6、7、8，這8個數(shù)字對應(yīng)8個按鍵。單鍵輸入函數(shù)的流程圖如圖2所示，對應(yīng)程序如下：

　　圖2 單鍵輸入函數(shù)的流程圖