toya 发表于 2012-11-8 20:28 ![]()
看的不是很明白
光看没用，要自己动手搭搭电路来练习才可以。想学本门派的功夫，是要用心的。
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本帖最后由 jianhong_wu 于 2012-12-24 03:31 编辑
第三节：AD按键扫描与蜂鸣器
（1） 开场白：
AD按键可以实现一个IO口驱动几个按键的目的，以鸿哥的经验，一个IO口控制的按键数量最好不要超过3个。从实际应用来考虑，独立按键的方式最好，其次是行列按键，最次是AD按键。
（2）功能需求：每按一个按键，蜂鸣器就响一次。
（3）硬件原理：
（a）用4个电阻竖着串联起来，最上端接5V，最下端接地。从上往下，最上端接5V的算第一个节点，最下端接地算最后一个节点，共5个节点。用一个带AD的IO口连接到第2个节点上，此节点上连接第一个按键，按键的另一端接地。以此方式，第二个按键连接到第3个节点，第三个按键连接到第4个节点。这4个电阻的目的主要是用来分压，靠不同的电压来识别不同的按键。
（b）用1个IO经过8050三极管来驱动有源蜂鸣器，有源蜂鸣器通电就一直响，断电就停止。
（4）源码适合的单片机:PIC16f73,晶振为4MHz
（5）源代码讲解如下：
#include //包含芯片相关头文件
//补充说明：吴坚鸿程序风格是这样的，凡是输出IO后缀都是_dr,凡是输入的//IO后缀都//是_sr
#define beep_dr RB0 //蜂鸣器输出
//补充说明：吴坚鸿程序风格是这样的，凡是做延时计数阀值的常量
//前缀都用cnt_表示。凡是延时常量，都应该根据上机实际情况来调整出最佳的数值
#define cnt_delay_cnt1 40 //按键去抖动延时阀值
#define cnt_voice_time 75 //蜂鸣器响的声音长短的延时阀值
#define cnt_key_nc 185 //没有按键按下时电压对应的AD数值
#define cnt_key1_up 185 //1号按键按下时电压对应的AD数值上限
#define cnt_key2_down 117 //2号按键按下时电压对应的AD数值下限
#define cnt_key2_up 137 //2号按键按下时电压对应的AD数值上限
#define cnt_key3_down 160 //3号按键按下时电压对应的AD数值下限
#define cnt_key3_up 175 //3号按键按下时电压对应的AD数值上限
//补充说明：吴坚鸿程序风格是这样的，凡是按键扫描函数都放在定时中
//断里，凡是按键服务程序都是放在main函数循环里。有人说不应该把子程序//放在中断里，别听他们，信鸿哥无坎坷。
void key_scan(); //按键扫描函数,放在定时中断里
void key_service(); //按键服务函数，放在main函数循环里
void ad_samping(); //AD采样, 放在main函数循环里
void delay100(); //小延时
//补充说明：吴坚鸿程序风格是这样的，凡是switch()语句括号里面的变量名
//后缀都用_step表示。
unsigned char ad_step=0; //AD扫描步骤变量，
//补充说明：吴坚鸿程序风格是这样的，凡是按键或者感应输入的自锁变量名
//后缀都用_lock表示。
unsigned char key_lock1=0; //按键自锁标志
//补充说明：吴坚鸿程序风格是这样的，凡是计数器延时的变量
//后缀都用_cnt表示。
unsigned int delay_cnt1=0; //延时计数器的变量
unsigned int voice_time_cnt; //蜂鸣器响的声音长短的计数延时
//补充说明：吴坚鸿程序风格是这样的，凡是做类型的变量的分类
//后缀都用_sec表示。
Unsigned char key_sec=0; //哪个按键被触发
//补充说明：吴坚鸿程序风格是这样的，凡是只有两种状态（0或者1）的变量，
//后缀都用_flag表示。
Unsigned char AD_Flag=0; //用来指示单片机内部硬件AD处理完成的标志
//跟AD有关的变量
Unsigned char key_value=0; //跟电压成比例关系的AD数值
//主程序
main()
{
ADCON0=0x40; //设置AD模式
ADCON1=0x04; // AD输入通道
TRISA0=1;
TRISA1=1;
TRISA3=1;
TRISB0=0; //配置蜂鸣器输出
T1CON=0x24;//定时中断
TMR1H=0xFE;
TMR1L=0xEF;
INTCON=0xC0;
TMR1IF=0;
TMR1IE=1;
PIE1=0X00;
PIE2=0X00;
ADIF=0; //A/D转换中断允许
ADIE=1; //A/D转换中断允许
PEIE=1; //外围中断允许
GIE=1;
TMR1ON=1; //开定时中断
//补充说明，以上的内容为寄存器配置，每种不同的单片机会有点差异，
//大家不用过度关注以上寄存器的配置,只要知道有这么一回事即可
beep_dr=0; //关蜂鸣器,上电初始化IO
while(1)
{
CLRWDT(); //喂看门狗，大家不用过度关注此行
ad_samping(); //AD采样
key_service(); //按键服务
}
}
void key_scan() //按键扫描函数
{
if(key_value>cnt_key_nc) //空闲，没有按下
{
key_lock1=0; //按键自锁标志清零
delay_cnt1=0; //按键去抖动延时计数器清零，此行非常巧妙
}
else if(key_lock1==0) //有按键按下，且是第一次被按下
{
if(key_value
{
++delay_cnt1; //延时计数器
If(delay_cnt1>cnt_delay_cnt1)
{
delay_cnt1=0;
key_lock1=1; //自锁按键置位,避免一直触发
key_sec=1; //触发1号键
}
}
else if(key_value> cnt_key2_down&&key_value< cnt_key2_up) //K2按下
{
++delay_cnt1; //延时计数器
If(delay_cnt1>cnt_delay_cnt1)
{
delay_cnt1=0;
key_lock1=1; //自锁按键置位,避免一直触发
key_sec=2; //触发2号键
}
}
else if(key_value> cnt_key3_down&&key_value< cnt_key3_up) //K3按下 {
++delay_cnt1; //延时计数器
If(delay_cnt1>cnt_delay_cnt1)
{
delay_cnt1=0;
key_lock1=1; //自锁按键置位,避免一直触发
key_sec=3; //触发3号键
}
}
}
void key_service() //按键服务函数
{
switch(key_sec) //按键服务状态切换
{
case 1:// 1号键
// 补充说明:voice_time_cnt只要不为0蜂鸣器就会响，中断里判断voice_time_cnt不为0
//时，会不断自减，一直到它为0时，自动把蜂鸣器关闭
voice_time_cnt= cnt_voice_time; //蜂鸣器响“滴”一声就停
key_sec=0; //相应完按键处理程序之后，把按键选择变量清零，
//避免一直触发
break;
case 2:// 2号键
voice_time_cnt= cnt_voice_time; //蜂鸣器响“滴”一声就停
key_sec=0; //相应完按键处理程序之后，把按键选择变量清零，
//避免一直触发
break;
case 3://3号键
voice_time_cnt= cnt_voice_time; //蜂鸣器响“滴”一声就停
key_sec=0; //相应完按键处理程序之后，把按键选择变量清零，
//避免一直触发
break;
}
}
void ad_samping() //AD采样函数，放在main循环里
{
switch(ad_step)
{
case 0:
ADCON0=0x59; //切换直流输入通道AD采样AN3
delay100(); //此处为无厘头一个。如果有两个以上的AD通道进行切换，必须把这//个延时加上，否则不好使。这个完全是我的实战经验，这样的事情我经常会遇到，这种
//事情完全靠经验，我当年第一次遇到的时候也被折腾了好久才发现。当然这个项目只有
//1个AD通道，所以也许可以不用。
ADIF=0;
CLRWDT();
ADGO=1; //启动AD
ad_step=1; //下一次循环进入下一个步骤，用switch来切换流程，一直是我
//的最爱,尤其是通道多的时候，它的优越性更加能发挥得淋漓尽致。
break;
case 1:
if(AD_Flag==1) // AD采样完成
{
AD_Flag=0;
key_value=ADRES; //采集按键电压的AD数值，
ADIF=0;
CLRWDT();
ADGO=1; //启动AD
ad_step=0; //下次循环切换回最前面那个步骤，这种控制方式我最喜欢
}
break;
}
}
//小延时
void delay100()
{
unsigned char k;
for(k=0;k<100;k++);
}
//中断
void interrupt timer1rbint(void)
{
if(ADIF==1&&ADIE==1) //AD转换完成中断
{
TMR1IE=0; //禁止定时中断，避免两个中断相互扯淡
ADIF=0; //清除中断标志
AD_Flag=1; //置AD转换完成标志
TMR1IE=1; //允许定时中断
}
if(TMR1IE==1&&TMR1IF==1) //定时中断
{
ADIE=0;
TMR1IF=0;
TMR1ON=0;
key_scan(); //按键扫描函数
if(voice_time_cnt) //控制蜂鸣器声音的长短
{
beep_dr=1; //蜂鸣器响
--voice_time_cnt; //蜂鸣器响的声音长短的计数延时
}
else
{
beep_dr=0; //蜂鸣器停止
}
TMR1H=0xFF;
TMR1L=0xC8;
TMR1ON=1;
ADIE=1;
}
}
（6）小结：
有两路AD通道进行切换时，必须加一个小延时delay100(),否则会出现无厘头现象。“无厘头现象“是鸿哥发明的一个新词，专门用来表示那些莫名其妙的，用理论不好解释的现象。 (未完待续下一节)
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jianhong_wu 发表于 2012-11-8 19:28 ![]()
对不起，我不会以附件的形式发给任何人。我的程序是直接在word文档里写的，没有经过上机编译，所以有可能 ...
鸿哥，您觉得我提的那两个问题没有意义吗？
第一个问题，如果不能清楚的知道一个延时函数的延时时长，并且大胆的用在的中断函数中，我表示不能理解。
第二个问题，如果您说中断频率没有意义，那么我只问一句，1s中断一次，您的按键程序还有意义吗？
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本帖最后由 jianhong_wu 于 2012-12-16 10:00 编辑
3htech 发表于 2012-11-8 21:21 ![]()
鸿哥，您觉得我提的那两个问题没有意义吗？
第一个问题，如果不能清楚的知道一个延时函数的延时时长，并 ...
我真的是觉得这两个问题没有意义。我做那么多项目，真的是从来不会去在乎它。你只要知道设置哪些参数可以更改他频率的大小就可以了。你每改一次参数，都要上机测试一下符不符合你的感觉，当你感觉差不多的时候就行了，1S钟你肯定能感觉出来太长了，所以你就会把它改小了。没错，就是要靠感觉，不用精确计算。当你要做一个时间非常准的东西，你可以外接一个ds1302或者用CPLD自己做一个超级精准的时钟。如果客户一定要用单片机的定时器去做一个时钟，那么你可以通过修改比例系数的方式来校验时间，当然这个时候，定时中断里面处理的事情越少时间就越准。而我们实际应用来看，一般的时间都不要求特别精确的。这个只是我的经验，如果你非要自己去计算，那也可以，说明你比我更加科学，我是靠感觉的。
2012年12月16日鸿哥良心发现之后的补充：
记得我刚出第一节“按键行列扫描与蜂鸣器”的时候，网友“3htech ”曾经质疑过我在中断里直接用delay1(40)这个延时，昨天也有个朋友针对这个问题跟我讨论过，我觉得有必要在此多说明一下。在定时中断里用delay1(40)这种延时确实是兵家大忌。我这段程序是直接复制我当时做的一个项目的，因为这个项目是用在工控上的流程控制，对速度不敏感，而且delay1(40)这个延时还不是特别长，所以在这个项目上没有什么影响。为了不误人子弟，我还是决心把delay1(40)改成计数延时的方式，目前已经更改完毕。同时感谢网友“3htech ”的建议。
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jianhong_wu 发表于 2012-11-8 21:46 ![]()
我真的是觉得这两个问题没有意义。我做那么多项目，真的是从来不会去在乎它。你只要知道设置哪些参数可以 ...
计算很麻烦，要计算每条汇编语句，而且如果用c的话你不能保证一定是你理想中的汇编语句，我也是靠感觉的
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学习！！！！ 
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zbfisthebest 发表于 2012-11-8 23:14 ![]()
计算很麻烦，要计算每条汇编语句，而且如果用c的话你不能保证一定是你理想中的汇编语句，我也是靠感觉的
...
英雄所见略同。
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wscyc 发表于 2012-11-8 20:29 ![]()
未接触到PIC，据说51和PIC的中断处理方式不同，51检测按键的思路不是这样的，不知道是不是我纸上谈兵了。 ...
写程序的思想对了就行，不关乎外部使用的MCU；LZ的按键检测有状态机的思想，用状态机的写法会更简洁一些
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{:soso__13585677261962887982_2:}顶下文
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xiaoqiu111 发表于 2012-11-9 09:06 ![]()
写程序的思想对了就行，不关乎外部使用的MCU；LZ的按键检测有状态机的思想，用状态机的写法会更简洁一些 ...
行家。有一次我在学CPLD的VHDL语言时，无意中看到了状态机这个东西，发现它的思想跟我写单片机的程序思想很近。所以说，有时候自己苦苦摸索出来的一套理论，可能早已有前人去总结了，这个不得不承认。
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楼主，你在做工程中也是这样编代码的吗？好像你的代码可移植性不是那么的强，要是大些的工程就显得有点麻烦了，你没有将底层硬件彻底的与上层应用程序模块隔离开来，不知道你是怎么解决这个问题的？
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本帖最后由 jianhong_wu 于 2012-11-10 09:17 编辑
糖烧熊 发表于 2012-11-9 22:47 ![]()
楼主，你在做工程中也是这样编代码的吗？好像你的代码可移植性不是那么的强，要是大些的工程就显得有点麻烦 ...
我在工程中都是这样编代码的。我觉得单片机程序不存在移植性问题，因为单片机程序不存在跨平台一说，从某种意义上说，单片机的程序就是驱动程序的一种，属于硬件类，所以根本不存在硬件层跟用户层的分离问题，他们是混为一体的，人就是剑，剑就是人。我反倒认为单片机程序存在模式问题，好的模式就是一个好的套路，不管用户有什么需求，用什么单片机，我都可以用一种固定的套路来搭建程序框架。我现在跟大家介绍的，就是我多年来一直沿用的套路，这种套路结构清晰，坚如磐石，再大的工程都没问题，我曾经用这种结构写过64K的程序，好使得很。当然，我现在只是编了按键与蜂鸣器这样简单的程序，等我继续往后写的时候，你会越来越发现我的程序很有规律。
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jianhong_wu 发表于 2012-11-9 23:35 ![]()
我在工程中都是这样编代码的。我觉得单片机程序不存在移植性问题，因为单片机程序不存在跨平台一说，从某 ...
期待中
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各位高手，打扰一下，现在做项目一般都用什么单片机，我只用过STC98C52，其他单片机没有接触过，听说每种单片机的编译环境不一样，烧录器不一样。你们做项目一般用什么单片机呢
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09325143 发表于 2012-11-10 13:40 ![]()
各位高手，打扰一下，现在做项目一般都用什么单片机，我只用过STC98C52，其他单片机没有接触过，听说每种单 ...
有的是客户指定单片机，有的是让你自己帮他们挑选。编译环境与烧录器虽然不一样，但是只要花两三天时间就可以熟悉了。我用PIC最多。
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