【101.1 矩陣按鍵鼠標式的單擊與雙擊。】  上圖101.1.1 有源蜂鳴器電路  上圖101.1.2 LED電路  上圖101.1.3 3\*3矩陣按鍵的電路 矩陣按鍵與前面章節獨立按鍵的單擊與雙擊的處理思路是一樣的，本節講矩陣按鍵的單擊與雙擊，也算是重溫之前章節講的內容。 鼠標的左鍵，可以觸發單擊，也可以觸發雙擊。雙擊的規則是這樣的，兩次單擊，如果第1次單擊與第2次單擊的時間比較“短”的時候，則這兩次單擊就構成雙擊。編寫這個程序的最大亮點是如何控制好第1次單擊與第2次單擊的時間間隔。程序例程要實現的功能是：以S1按鍵為例，（1）單擊改變LED燈的顯示狀態。單擊一次LED從原來“滅”的狀態變成“亮”的狀態，或者從原來“亮”的狀態變成“滅”的狀態，依次循環切換。（2）雙擊則蜂鳴器發出“嘀”的一聲。代碼如下： \#include "REG52.H" \#define KEY\_VOICE\_TIME 50 \#define KEY\_SHORT\_TIME 20 //按鍵去抖動的“濾波”時間 \#define KEY\_INTERVAL\_TIME 80 //連續兩次單擊之間的最大有效時間。因為是矩陣，80不一定是80ms void T0\_time(); void SystemInitial(void) ; void Delay(unsigned long u32DelayTime) ; void PeripheralInitial(void) ; void BeepOpen(void); void BeepClose(void); void LedOpen(void); void LedClose(void); void VoiceScan(void); void KeyScan(void); void SingleKeyTask(void); //單擊按鍵任務函數，放在主函數內 void DoubleKeyTask(void); //雙擊按鍵任務函數，放在主函數內 sbit P3\_4=P3^4; //蜂鳴器 sbit P1\_4=P1^4; //LED sbit ROW\_INPUT1=P2^2; //第1行輸入口。 sbit ROW\_INPUT2=P2^1; //第2行輸入口。 sbit ROW\_INPUT3=P2^0; //第3行輸入口。 sbit COLUMN\_OUTPUT1=P2^5; //第1列輸出口。 sbit COLUMN\_OUTPUT2=P2^4; //第2列輸出口。 sbit COLUMN\_OUTPUT3=P2^3; //第3列輸出口。 volatile unsigned char vGu8BeepTimerFlag=0; volatile unsigned int vGu16BeepTimerCnt=0; unsigned char Gu8LedStatus=0; //記錄LED燈的狀態，0代表滅，1代表亮 volatile unsigned char vGu8SingleKeySec=0; //單擊按鍵的觸發序號 volatile unsigned char vGu8DoubleKeySec=0; //雙擊按鍵的觸發序號 void main() { SystemInitial(); Delay(10000); PeripheralInitial(); while(1) { SingleKeyTask(); //單擊按鍵任務函數 DoubleKeyTask(); //雙擊按鍵任務函數 } } /\* 注釋一： \* 矩陣按鍵掃描的詳細過程： \* 先輸出某1列低電平，其它2列輸出高電平，延時等待2ms后（等此3列輸出同步穩定）， \* 再分別判斷3行的輸入IO口， 如果發現哪一行是低電平，就說明對應的某個按鍵被觸發。 \* 依次循環切換輸出的3種狀態，并且分別判斷輸入的3行，就可以檢測完9個按鍵。矩陣按鍵的 \* 去抖動處理方法跟我前面講的獨立按鍵去抖動方法是一樣的。 \*/ /\* 注釋二： \* 雙擊按鍵掃描的詳細過程： \* 第一步：平時沒有按鍵被觸發時，按鍵的自鎖標志,去抖動延時計數器一直被清零。 \* 如果之前已經有按鍵觸發過1次單擊，那么啟動時間間隔計數器Su16KeyIntervalCnt1， \* 在KEY\_INTERVAL\_TIME這個允許的時間差范圍內，如果一直沒有第2次單擊觸發， \* 則把累加按鍵觸發的次數Su8KeyTouchCnt1也清零，上一次累計的單擊數被清零， \* 就意味著下一次新的雙擊必須重新開始累加兩次單擊數。 \* 第二步：一旦有按鍵被按下，去抖動延時計數器開始在定時中斷函數里累加，在還沒累加到 \* 閥值KEY\_SHORT\_TIME時，如果在這期間由于受外界干擾或者按鍵抖動，而使 \* IO口突然瞬間觸發成高電平，這個時候馬上把延時計數器Su16KeyCnt \* 清零了,這個過程非常巧妙，非常有效地去除瞬間的雜波干擾，以后凡是用到開關感應器的時候， \* 都可以用類似這樣的方法去干擾。 \* 第三步：如果按鍵按下的時間超過了閥值KEY\_SHORT\_TIME，馬上把自鎖標志Su8KeyLock置1， \* 防止按住按鍵不松手后一直觸發。與此同時，累加1次按鍵次數，如果按鍵次數累加有2次， \* 則認為觸發雙擊按鍵，并把編號vGu8DoubleKeySec賦值。 \* 第四步：等按鍵松開后，自鎖標志Su8KeyLock及時清零解鎖，為下一次自鎖做準備。并且累加間隔時間， \* 防止兩次按鍵的間隔時間太長。如果連續2次單擊的間隔時間太長達到了KEY\_INTERVAL\_TIME \* 的長度，立即清零當前按鍵次數的計數器，這樣意味著上一次的累加單擊數無效，下一次雙擊 \* 必須重新累加新的單擊數。 \*/ void KeyScan(void) //此函數放在定時中斷里每1ms掃描一次 { static unsigned char Su8KeyLock=0; static unsigned int Su16KeyCnt=0; static unsigned char Su8KeyStep=1; static unsigned char Su8ColumnRecord=0; //用來切換當前列的輸出 static unsigned char Su8KeyTouchCnt1; //S1按鍵的次數記錄 static unsigned int Su16KeyIntervalCnt1; //S1按鍵的間隔時間計數器 switch(Su8KeyStep) { case 1: if(0==Su8ColumnRecord) //按鍵掃描輸出第一列低電平 { COLUMN\_OUTPUT1=0; COLUMN\_OUTPUT2=1; COLUMN\_OUTPUT3=1; } else if(1==Su8ColumnRecord) //按鍵掃描輸出第二列低電平 { COLUMN\_OUTPUT1=1; COLUMN\_OUTPUT2=0; COLUMN\_OUTPUT3=1; } else //按鍵掃描輸出第三列低電平 { COLUMN\_OUTPUT1=1; COLUMN\_OUTPUT2=1; COLUMN\_OUTPUT3=0; } Su16KeyCnt=0; //延時計數器清零 Su8KeyStep++; //切換到下一個運行步驟 break; case 2: //延時等待2ms后（等此3列輸出同步穩定）。不是按鍵的去抖動延時。 Su16KeyCnt++; if(Su16KeyCnt>=2) { Su16KeyCnt=0; Su8KeyStep++; //切換到下一個運行步驟 } break; case 3: if(1==ROW\_INPUT1&&1==ROW\_INPUT2&&1==ROW\_INPUT3) { Su8KeyStep=1; //如果沒有按鍵按下，返回到第一個運行步驟重新開始掃描!!!!!! Su8KeyLock=0; //按鍵自鎖標志清零 Su16KeyCnt=0; //按鍵去抖動延時計數器清零，此行非常巧妙 if(Su8KeyTouchCnt1>=1) //之前已經有按鍵觸發過一次，啟動間隔時間的計數器 { Su16KeyIntervalCnt1++; //按鍵間隔的時間計數器累加 if(Su16KeyIntervalCnt1>=KEY\_INTERVAL\_TIME) //達到最大允許的間隔時間，溢出無效 { Su16KeyIntervalCnt1=0; //時間計數器清零 Su8KeyTouchCnt1=0; //清零按鍵的按下的次數，因為間隔時間溢出無效 } } Su8ColumnRecord++; //輸出下一列 if(Su8ColumnRecord>=3) { Su8ColumnRecord=0; //依次輸出完第3列之后，繼續從第1列開始輸出低電平 } } else if(0==Su8KeyLock) //有按鍵按下，且是第一次觸發 { if(0==ROW\_INPUT1&&1==ROW\_INPUT2&&1==ROW\_INPUT3) { Su16KeyCnt++; //去抖動延時計數器 if(Su16KeyCnt>=KEY\_SHORT\_TIME) { Su8KeyLock=1;//自鎖置1,避免一直觸發,只有松開按鍵,此標志位才會被清零 if(0==Su8ColumnRecord) //第1列輸出低電平 { Su16KeyIntervalCnt1=0; //按鍵有效間隔的時間計數器清零 Su8KeyTouchCnt1++; //記錄當前單擊的次數 if(1==Su8KeyTouchCnt1) //只按了1次 { vGu8SingleKeySec=1; //單擊任務，觸發1號鍵 對應S1鍵 } else if(Su8KeyTouchCnt1>=2) //連續按了兩次以上 { Su8KeyTouchCnt1=0; //統計按鍵次數清零 vGu8SingleKeySec=1; //單擊任務，觸發1號鍵 對應S1鍵 vGu8DoubleKeySec=1; //雙擊任務，觸發1號鍵 對應S1鍵 } } else if(1==Su8ColumnRecord) //第2列輸出低電平 { vGu8SingleKeySec=2; //觸發2號鍵 對應S2鍵 } else if(2==Su8ColumnRecord) //第3列輸出低電平 { vGu8SingleKeySec=3; //觸發3號鍵 對應S3鍵 } } } else if(1==ROW\_INPUT1&&0==ROW\_INPUT2&&1==ROW\_INPUT3) { Su16KeyCnt++; //去抖動延時計數器 if(Su16KeyCnt>=KEY\_SHORT\_TIME) { Su8KeyLock=1;//自鎖置1,避免一直觸發,只有松開按鍵,此標志位才會被清零 if(0==Su8ColumnRecord) //第1列輸出低電平 { vGu8SingleKeySec=4; //觸發4號鍵 對應S4鍵 } else if(1==Su8ColumnRecord) //第2列輸出低電平 { vGu8SingleKeySec=5; //觸發5號鍵 對應S5鍵 } else if(2==Su8ColumnRecord) //第3列輸出低電平 { vGu8SingleKeySec=6; //觸發6號鍵 對應S6鍵 } } } else if(1==ROW\_INPUT1&&1==ROW\_INPUT2&&0==ROW\_INPUT3) { Su16KeyCnt++; //去抖動延時計數器 if(Su16KeyCnt>=KEY\_SHORT\_TIME) { Su8KeyLock=1;//自鎖置1,避免一直觸發,只有松開按鍵,此標志位才會被清零 if(0==Su8ColumnRecord) //第1列輸出低電平 { vGu8SingleKeySec=7; //觸發7號鍵 對應S7鍵 } else if(1==Su8ColumnRecord) //第2列輸出低電平 { vGu8SingleKeySec=8; //觸發8號鍵 對應S8鍵 } else if(2==Su8ColumnRecord) //第3列輸出低電平 { vGu8SingleKeySec=9; //觸發9號鍵 對應S9鍵 } } } } break; } } void SingleKeyTask(void) //按鍵單擊的任務函數，放在主函數內 { if(0==vGu8SingleKeySec) { return; //按鍵的觸發序號是0意味著無按鍵觸發，直接退出當前函數，不執行此函數下面的代碼 } switch(vGu8SingleKeySec) //根據不同的按鍵觸發序號執行對應的代碼 { case 1: //S1按鍵的單擊任務 //通過Gu8LedStatus的狀態切換，來反復切換LED的“滅”與“亮”的狀態 if(0==Gu8LedStatus) { Gu8LedStatus=1; //標識并且更改當前LED燈的狀態。0就變成1。 LedOpen(); //點亮LED } else { Gu8LedStatus=0; //標識并且更改當前LED燈的狀態。1就變成0。 LedClose(); //關閉LED } vGu8SingleKeySec=0; //響應按鍵服務處理程序后，按鍵編號必須清零，避免一直觸發 break; default: //其它按鍵觸發的單擊 vGu8SingleKeySec=0; //響應按鍵服務處理程序后，按鍵編號必須清零，避免一直觸發 break; } } void DoubleKeyTask(void) //雙擊按鍵任務函數，放在主函數內 { if(0==vGu8DoubleKeySec) { return; //按鍵的觸發序號是0意味著無按鍵觸發，直接退出當前函數，不執行此函數下面的代碼 } switch(vGu8DoubleKeySec) //根據不同的按鍵觸發序號執行對應的代碼 { case 1: //S1按鍵的雙擊任務 vGu8BeepTimerFlag=0; vGu16BeepTimerCnt=KEY\_VOICE\_TIME; //觸發雙擊后，發出“嘀”一聲 vGu8BeepTimerFlag=1; vGu8DoubleKeySec=0; //響應按鍵服務處理程序后，按鍵編號必須清零，避免一致觸發 break; } } void T0\_time() interrupt 1 { VoiceScan(); KeyScan(); //按鍵識別的驅動函數 TH0=0xfc; TL0=0x66; } void SystemInitial(void) { TMOD=0x01; TH0=0xfc; TL0=0x66; EA=1; ET0=1; TR0=1; } void Delay(unsigned long u32DelayTime) { for(;u32DelayTime>0;u32DelayTime--); } void PeripheralInitial(void) { /\* 注釋三： \* 把LED的初始化放在PeripheralInitial而不是放在SystemInitial，是因為LED顯示內容對上電 \* 瞬間的要求不高。但是，如果是控制繼電器，則應該把繼電器的輸出初始化放在SystemInitial。 \*/ //根據Gu8LedStatus的值來初始化LED當前的顯示狀態，0代表滅，1代表亮 if(0==Gu8LedStatus) { LedClose(); //關閉LED } else { LedOpen(); //點亮LED } } void BeepOpen(void) { P3\_4=0; } void BeepClose(void) { P3\_4=1; } void LedOpen(void) { P1\_4=0; } void LedClose(void) { P1\_4=1; } void VoiceScan(void) { static unsigned char Su8Lock=0; if(1==vGu8BeepTimerFlag&&vGu16BeepTimerCnt>0) { if(0==Su8Lock) { Su8Lock=1; BeepOpen(); } else { vGu16BeepTimerCnt--; if(0==vGu16BeepTimerCnt) { Su8Lock=0; BeepClose(); } } } }