一種新型的按鍵程序
同時(shí),這里面用到了一些分層的思想,在單片機(jī)當(dāng)中也是相當(dāng)有用的,也是本文的另外一個(gè)重點(diǎn)。
對(duì)于老鳥,我建議直接看那兩個(gè)表達(dá)式,然后自己想想就會(huì)懂的了,也不需要聽我后面的自吹自擂了,我可沒有班門弄斧的意思,hoho~~但是對(duì)于新手,我建議將全文看完。因?yàn)檫@是實(shí)際項(xiàng)目中總結(jié)出來的經(jīng)驗(yàn),學(xué)校里面學(xué)不到的東西。
以下假設(shè)你懂C語言,因?yàn)榧兇獾腃語言描述,所以和處理器平臺(tái)無關(guān),你可以在MCS-51,AVR,PIC,甚至是ARM平臺(tái)上面測(cè)試這個(gè)程序性能。當(dāng)然,我自己也是在多個(gè)項(xiàng)目用過,效果非常好的。
好了,工程人員的習(xí)慣,廢話就應(yīng)該少說,開始吧。以下我以AVR的MEGA8作為平臺(tái)講解,沒有其它原因,因?yàn)槲沂诸^上只有AVR的板子而已沒有51的。用51也可以,只是芯片初始化部分不同,還有寄存器名字不同而已。
核心算法:
unsigned
unsigned
void
{
}
完了。有沒有一種不可思議的感覺?當(dāng)然,沒有想懂之前會(huì)那樣,想懂之后就會(huì)驚嘆于這算法的精妙?。?br />下面是程序解釋:
Trg(triger)
1:讀PORTB的端口數(shù)據(jù),取反,然后送到ReadData
2:算法1,用來計(jì)算觸發(fā)變量的。一個(gè)位與操作,一個(gè)異或操作,我想學(xué)過C語言都應(yīng)該懂吧?Trg為全局變量,其它程序可以直接引用。
3:算法2,用來計(jì)算連續(xù)變量。
看到這里,有種“知其然,不知其所以然”的感覺吧?代碼很簡(jiǎn)單,但是它到底是怎么樣實(shí)現(xiàn)我們的目的的呢?好,下面就讓我們繞開云霧看青天吧。
我們最常用的按鍵接法如下:AVR是有內(nèi)部上拉功能的,但是為了說明問題,我是特意用外部上拉電阻。那么,按鍵沒有按下的時(shí)候,讀端口數(shù)據(jù)為1,如果按鍵按下,那么端口讀到0。下面就看看具體幾種情況之下,這算法是怎么一回事。
(1)
端口為0xff,ReadData讀端口并且取反,很顯然,就是
Trg
Cont
結(jié)果就是:
ReadData
Trg
Cont
(2)
端口數(shù)據(jù)為0xfe,ReadData讀端口并且取反,很顯然,就是
Trg
Cont
結(jié)果就是:
ReadData
Trg
Cont
(3)
端口數(shù)據(jù)為0xfe,ReadData讀端口并且取反是
Trg
Cont
結(jié)果就是:
ReadData
Trg
Cont
因?yàn)楝F(xiàn)在按鍵是長(zhǎng)按著,所以MCU會(huì)每個(gè)一定時(shí)間(20ms左右)不斷的執(zhí)行這個(gè)函數(shù),那么下次執(zhí)行的時(shí)候情況會(huì)是怎么樣的呢?
ReadData
Trg
Cont
(4)
端口數(shù)據(jù)為0xff,ReadData讀端口并且取反是
Trg
Cont
結(jié)果就是:
ReadData
Trg
Cont
很顯然,這個(gè)回到了初始狀態(tài),也就是沒有按鍵按下的狀態(tài)。
總結(jié)一下,不知道想懂了沒有?其實(shí)很簡(jiǎn)單,答案如下:
Trg
如果還是想不懂的話,可以自己演算一下那兩個(gè)表達(dá)式,應(yīng)該不難理解的。
因?yàn)橛辛诉@個(gè)支持,那么按鍵處理就變得很爽了,下面看應(yīng)用:
應(yīng)用一:一次觸發(fā)的按鍵處理
假設(shè)PB0為蜂鳴器按鍵,按一下,蜂鳴器beep的響一聲。這個(gè)很簡(jiǎn)單,但是大家以前是怎么做的呢?對(duì)比一下看誰的方便?
#define
void
{
}
怎么樣?夠和諧不?記得前面解釋說Trg的精粹是什么?精粹就是只會(huì)出現(xiàn)一次。所以你按下按鍵的話,Trg
或者你會(huì)認(rèn)為這個(gè)處理簡(jiǎn)單,沒有問題,我們繼續(xù)。
應(yīng)用2:長(zhǎng)按鍵的處理
項(xiàng)目中經(jīng)常會(huì)遇到一些要求,例如:一個(gè)按鍵如果短按一下執(zhí)行功能A,如果長(zhǎng)按2秒不放的話會(huì)執(zhí)行功能B,又或者是要求3秒按著不放,計(jì)數(shù)連加什么什么的功能,很實(shí)際。不知道大家以前是怎么做的呢?我承認(rèn)以前做的很郁悶。
但是看我們這里怎么處理吧,或許你會(huì)大吃一驚,原來程序可以這么簡(jiǎn)單
這里具個(gè)簡(jiǎn)單例子,為了只是說明原理,PB0是模式按鍵,短按則切換模式,PB1就是加,如果長(zhǎng)按的話則連加(玩過電子表吧?沒錯(cuò),就是那個(gè)?。?br />#define
#define
void
{
}
不知道各位感覺如何?我覺得還是挺簡(jiǎn)單的完成了任務(wù),當(dāng)然,作為演示用代碼。
應(yīng)用3:點(diǎn)觸型按鍵和開關(guān)型按鍵的混合使用
點(diǎn)觸形按鍵估計(jì)用的最多,特別是單片機(jī)。開關(guān)型其實(shí)也很常見,例如家里的電燈,那些按下就不松開,除非關(guān)。這是兩種按鍵形式的處理原理也沒啥特別,但是你有沒有想過,如果一個(gè)系統(tǒng)里面這兩種按鍵是怎么處理的?我想起了我以前的處理,分開兩個(gè)非常類似的處理程序,現(xiàn)在看起來真的是笨的不行了,但是也沒有辦法啊,結(jié)構(gòu)決定了程序。不過現(xiàn)在好了,用上面介紹的辦法,很輕松就可以搞定。
原理么?可能你也會(huì)想到,對(duì)于點(diǎn)觸開關(guān),按照上面的辦法處理一次按下和長(zhǎng)按,對(duì)于開關(guān)型,我們只需要處理Cont就OK了,為什么?很簡(jiǎn)單嘛,把它當(dāng)成是一個(gè)長(zhǎng)按鍵,這樣就找到了共同點(diǎn),屏蔽了所有的細(xì)節(jié)。程序就不給了,完全就是應(yīng)用2的內(nèi)容,在這里提為了就是說明原理~~
好了,這個(gè)好用的按鍵處理算是說完了。可能會(huì)有朋友會(huì)問,為什么不說延時(shí)消抖問題?哈哈,被看穿了。果然不能偷懶。下面談?wù)勥@個(gè)問題,順便也就非常簡(jiǎn)單的談?wù)勎易约河脮r(shí)間片輪辦法,以及是如何消抖的。
延時(shí)消抖的辦法是非常傳統(tǒng),也就是
當(dāng)然,不要跟我說你delay(20)那樣去死循環(huán)去,真是那樣的話,我衷心的建議你先放下手上所有的東西,好好的去了解一下操作系統(tǒng)的分時(shí)工作原理,大概知道思想就可以,不需要詳細(xì)看原理,否則你永遠(yuǎn)逃不出“菜鳥”這個(gè)圈子。當(dāng)然我也是菜鳥。我的意思是,真正的單片機(jī)入門,是從學(xué)會(huì)處理多任務(wù)開始的,這個(gè)也是學(xué)校程序跟公司程序的最大差別。當(dāng)然,本文不是專門說這個(gè)的,所以也不獻(xiàn)丑了。
我的主程序架構(gòu)是這樣的:
volatile
void
{
}
void
{
}
貌似扯遠(yuǎn)了,回到我們剛才的問題,也就是怎么做按鍵消抖處理。我們將讀按鍵的程序放在了主循環(huán),也就是說,每20ms我們會(huì)執(zhí)行一次KeyRead()函數(shù)來得到新的Trg
基本架構(gòu)如上,我自己比較喜歡的,一直在用。當(dāng)然,和這個(gè)配合,每個(gè)子程序必須執(zhí)行時(shí)間不長(zhǎng),更加不能死循環(huán),一般采用有限狀態(tài)機(jī)的辦法來實(shí)現(xiàn),具體參考其它資料咯。
懂得基本原理之后,至于怎么用就大家慢慢思考了,我想也難不到聰明的工程師們。例如還有一些處理,
怎么判斷按鍵釋放?很簡(jiǎn)單,Trg
評(píng)論