09按鍵鍵盤原理

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1、課堂教學(xué)教案授課章節(jié)名稱按鍵鍵盤原理課型理論授課日期年月日第周課時數(shù)2教學(xué)目標(biāo)知識與技能：1、了解鍵盤的種類2、能夠書寫按鍵消抖的流程圖過程與方法：1、掌握按鍵程序消除抖動的方法情感態(tài)度價值觀：1、培養(yǎng)對專業(yè)課程的興趣教學(xué)重點掌握按鍵程序消除抖動的方法教學(xué)難點掌握按鍵程序消除抖動的方法教學(xué)方法講授法、演示法、實驗法教學(xué)資源PPT、計算機(jī)課外作業(yè)實驗報告教學(xué)后記教學(xué)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)與主要教學(xué)內(nèi)容具體教學(xué)目標(biāo)教學(xué)活動【新課講授】在很多項目中都會用到按鍵，如圖的電子秤。本次任務(wù)將按鍵接在單片機(jī)的引腳腳上，通過讓單片機(jī)識別按鍵是否按下，完成對發(fā)

2、光二極管的控制。具體功能要求為：LED二極管亮的時候，按一下按鍵，發(fā)光二極管滅；發(fā)光二極管滅的時候，按一下按鍵，發(fā)光二極管亮。一、鍵盤的分類分編碼鍵盤和非編碼鍵盤兩種。鍵盤上閉合鍵的識別由專用的硬件編碼器實現(xiàn)，并產(chǎn)生鍵編碼號或鍵值的稱為編碼鍵盤，如計算機(jī)鍵盤。而靠軟件編程來識別的稱為非編碼鍵盤，在單片機(jī)組成的各種系統(tǒng)中，用得最多的是非編碼鍵盤。非編碼鍵盤分為行列式（又稱為矩陣式）鍵盤和獨立按鍵本次任務(wù)，我們選擇的是獨立按鍵。獨立按鍵連接電路有兩種，一種是按鍵的公共端接地，當(dāng)按鍵按下時，單片機(jī)的控制引腳輸入低電平“O”。另一種是按鍵的

3、公共端接電源，這樣當(dāng)按鍵按下時，單片機(jī)的控制引腳接高電平“1”。應(yīng)用時一般選擇圖2-1-4所示的這種電路，電源VCC選擇+5V的直流電源，上拉電阻選擇l0kohm的。通常的按鍵所用開關(guān)多為機(jī)械彈性開關(guān)，當(dāng)機(jī)械觸點斷開、閉合時，電壓信號波形產(chǎn)生抖動。由于機(jī)械觸點的彈性作用，一個按鍵開關(guān)在閉合時不會馬上穩(wěn)定地接通，在斷開時也不會一下子斷開。因而在閉合及斷開的瞬間均伴隨一連串的抖動。抖動時間的長短由按鍵的機(jī)械特性決定，一般為5～10ms，這是一個很重要的時間參數(shù)，在很多場合都要用到。了解鍵盤的種類掌握鍵盤的工作原理教師講授學(xué)生記錄學(xué)生討論

4、四、按鍵程序編寫由于按鍵按下后，會出現(xiàn)抖動，單片機(jī)應(yīng)該避開這段時間，待鍵盤穩(wěn)定后，再對鍵盤的信息進(jìn)行識別。目前消抖動的方法有兩種：一種是采用硬件電路來實現(xiàn)，如增加RS觸發(fā)器電路、濾波電路等；另一種是軟件來實現(xiàn)，即當(dāng)檢測出按鍵閉合后，執(zhí)行一個延時程序，產(chǎn)生10～20ms的延時，等延時過后，再查詢是否有按鍵按下，如果沒有鍵按下，說明上次查詢結(jié)果為干擾；如果仍有鍵按下，則說明按鍵閉合已經(jīng)穩(wěn)定，單片機(jī)可以對鍵盤進(jìn)行識別了。任務(wù)實施過程一、繪制原理圖在PROTEUS軟件中繪制的原理圖，如圖2-1-7所示。二、編寫源程序根據(jù)原理圖，編寫源程序如

5、下：／****************************************{按鍵控制燈程序燈接在P0-7端口上開關(guān)接在P2-0端口上燈亮的時候，按一下開關(guān)，燈滅燈滅的時候，按一下開關(guān)，燈亮*****************************************.#include”reg51.h”sbitkey=P2-0;sbitled=P0-7；bitled_flag;／／狀態(tài)標(biāo)記／**************************延時函數(shù)延時時間=time*1毫秒**********************

6、****／voiddelay_ms(unsignedinttime){unsignedinti，j；for(i=O;i

7、=～led_flag;if(led_flag==l)led=0;elseled=l：／／完成相關(guān)任務(wù)后，等待按鍵松開while(key==0)；／／等待按鍵松開}}}}三、程序分析①按鍵識別的步驟：先判斷按鍵是否按下，如果沒按，直接退出。如果按下，此時還不能確定是否為有效按下，有可能是抖動，此時應(yīng)去抖動，調(diào)用延時函數(shù)。等去抖動完成后，再次判斷按鍵是否還依然按著，如果沒有，說明剛才檢測按下是一個錯誤狀態(tài)，如果依然按著，說明按鍵是的確按下了，程序可以進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的設(shè)定和修改，最后就是等待按鍵的釋放。②本程序?qū)袅吝€是滅分成兩個狀態(tài)。在亮

8、的時候，如果按鍵按下，燈滅。在滅的時候，如果按鍵按下，燈亮。這里的Led_flag就是作燈狀態(tài)的一個標(biāo)記?！咀鳂I(yè)】完成程序及電路圖的繪制