【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 0mm。所謂抖動(dòng)是指在識(shí)別被按鍵是必須避開(kāi)抖動(dòng)狀態(tài)，只有處在穩(wěn)定接通或穩(wěn)定斷開(kāi)狀態(tài)才能保證識(shí)別正確無(wú)誤。去抖問(wèn) 題可通過(guò)軟件延時(shí)或硬件電路解決。 （ 2）防串鍵：防串鍵是為了解決多個(gè)鍵同時(shí)按下或者前一按鍵沒(méi)有釋放又有新的按鍵按下時(shí)產(chǎn)生的問(wèn)題。常用的方法有雙鍵鎖定和 N 鍵輪回兩種方法。雙鍵鎖定 ，是當(dāng)有兩個(gè)或兩個(gè)以上的按鍵按下時(shí)，只把最后釋放的鍵當(dāng)作有效鍵并產(chǎn)生相應(yīng)的鍵碼。 N 鍵輪回，是當(dāng)檢測(cè)到有多個(gè)鍵被按下時(shí)，能根據(jù)發(fā)現(xiàn)它們的順序依次產(chǎn)生相應(yīng)鍵的鍵碼 。 （ 3）被按鍵識(shí)別：如何識(shí)別被按鍵是接口解決的主要問(wèn)題，一般可通過(guò)軟硬結(jié)合的方法完成。常用的方法有行掃描法和線反轉(zhuǎn)法兩種。行掃描法的基本思想是，由程序?qū)︽I盤(pán)逐行掃描，通過(guò)檢測(cè)到的列輸出狀態(tài)來(lái)確定閉合鍵，為此，需要設(shè)置入口、輸出口一個(gè)，該方法在微機(jī)系統(tǒng)中被廣泛使用。線反轉(zhuǎn)法的基本思想是通過(guò)行列顛倒兩次掃描來(lái)識(shí)別閉合鍵，為此需要提供兩個(gè)可編程的雙向輸入 /輸出端口 。 （ 4）鍵碼產(chǎn)生：為了從鍵的行列坐標(biāo)編碼得到反映鍵功能的鍵碼，一般在內(nèi)存區(qū)中建立一個(gè)鍵盤(pán)編碼表，通過(guò)查表獲得被按鍵的鍵碼。 9 用 AT89S51 的并行口 P1 接 44 矩陣鍵盤(pán)，以 － 作輸入線，以 － 作輸出線；在數(shù)碼管上顯示每個(gè)按鍵的 “0 － F” 序號(hào)。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 1 J u n 20 1 0 S he e t o f F i l e : D : \ P r o t e l 99 S E \ 楊文蕊 + 06 9 05 02 4 10 23 .D db D r a w n B y :Vcc40EA31RST9GND20X119X218P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P 3. 0/ R X D10P 3. 1/ T X D11P 3. 2/ I N T 012P 3. 3/ I N T 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 3. 6/ W R16P 3. 7/ R D17P 0. 0/ A D 039P 0. 1/ A D 138P 0. 2/ A D 237P 0. 3/ A D 336P 0. 4/ A D 435P 0. 5/ A D 534P 0. 6/ A D 633P 0. 7/ A D 732A L E30P S E N29P 2. 7/ A 1528P 2. 6/ A 1427P 2. 5/ A 1326P 2. 4/ A 1225P 2. 3/ A 1124P 2. 2/ A 1023P 2. 1/ A 922P 2. 0/ A 821U1A T 89 S 51R110KR210KR310KY112 M H zC730 p FC630 p F12345678P1 H E A D E R 8S1SWPBS2SWPBS3SWPBS4SWPBS5SWPBS6SWPBS7SWPBS8SWPBS9SWPBS 10SWPBS 11SWPBS 12SWPBS 13SWPBS 14SWPBS 15SWPBS 16SWPBC110 u FV C CV c c6I N +3I N 2B Y P A S S7V O U T5G A I N1G A I N8G N D4U2L M 38 6C210 u FC30. 1u FV C CC410uFR410KC50. 1u FL S 1揚(yáng)聲器CR4CR3CR2CR1BR4BR3BR2BR1CR4CR3CR2CR1BR4BR3BR2BR1R4220agdefbcdpa7b6c4d2e1f9GND3GND8g10dp5D S 1D P Y 7_ S E G _D P 圖 21 鍵盤(pán)識(shí)別模塊 Fig21 Keyboard recognition module 系統(tǒng)板上硬件連線設(shè)計(jì) 鍵盤(pán) 模塊硬件連線如圖 21 所示： 10 （ 1） 把 “ 單片機(jī)系統(tǒng) ” 區(qū)域中的 － 端口用 8 芯排線連接到 “4X4 行列式鍵盤(pán) ” 區(qū)域中的C1－ C4 R1－ R4 端口上； （ 2） 把 “ 單片機(jī)系統(tǒng) ” 區(qū)域中的 － “ 7 段數(shù)碼 顯示模塊 ”區(qū)域中的任一 個(gè) a－ h 端口上；要求： ， ， ?? ， 應(yīng)著 h。 程序設(shè)計(jì)內(nèi)容 （ 1） 44 矩陣鍵盤(pán)識(shí)別處理 ， 每個(gè)按鍵有它的行值和列值，行值和列值的組合就是識(shí)別這個(gè)按鍵的編碼。矩陣的 行線和列線分別通過(guò)兩并行接口和 CPU 通信。每個(gè)按鍵的狀態(tài)同樣 需 變成數(shù)字量“0” 和 “1” ，開(kāi)關(guān)的一端（列線）通過(guò)電阻接 VCC，而接地是通過(guò)程序輸出數(shù)字 “0” 實(shí)現(xiàn)的。 （ 2） 鍵盤(pán)處理程序的任務(wù)是：確定有無(wú)鍵按下，判斷哪一個(gè)鍵按下，鍵的功能是什么；還要消除按鍵在閉合或斷開(kāi)時(shí)的抖動(dòng)。兩個(gè)并行口中，一個(gè)輸出掃描碼，使按鍵逐行動(dòng)態(tài)接地，另一個(gè)并行口輸入按鍵狀態(tài)，由行掃描值和回饋信號(hào)共同形成鍵編碼而識(shí)別按鍵，通過(guò)軟件查表，查出該鍵的功能。 電路圖如下 圖 行列式鍵盤(pán)電路 Figure determinant keyboard circuit 11 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 26 M a y 2 01 0 S he e t o f F i l e : D : \ P r o t e l 99 S E \ 楊文蕊 + 06 9 05 02 4 10 23 .D db D r a w n B y :12345678P1H E A D E R 8S1S W P BS2S W P BS3S W P BS4S W P BS5S W P BS6S W P BS7S W P BS8S W P BS9S W P BS 10S W P BS 11S W P BS 12S W P BS 13S W P BS 14S W P BS 15S W P BS 16S W P BCR4CR3CR2CR1BR4BR3BR2BR1 /O 并行口直接驅(qū)動(dòng) LED 顯示 LED 顯示模塊如圖 22 所示，利用 AT89S51 單片機(jī)的 P0 端口的 － 連接到一個(gè) 七段 數(shù)碼管的 a－ h 的筆段上，數(shù)碼管的公共端接地。在數(shù)碼管上循環(huán)顯示 0－ 7 數(shù)字，時(shí)間間隔 秒。 12 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 26 M a y 2 010 S he e t of F i l e : D : \ P r o t e l 99S E \ 楊文蕊 + 069 05024 db D r a w n B y :Vcc40EA31RST9GND20X119X218P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P 3. 0/ R X D10P 3. 1/ T X D11P 3. 2/ I N T 012P 3. 3/ I N T 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 3. 6/ W R16P 3. 7/ R D17P 0. 0/ A D 039P 0. 1/ A D 138P 0. 2/ A D 237P 0. 3/ A D 336P 0. 4/ A D 435P 0. 5/ A D 534P 0. 6/ A D 633P 0. 7/ A D 732A L E30P S E N29P 2. 7/ A 1528P 2. 6/ A 1427P 2. 5/ A 1326P 2. 4/ A 1225P 2. 3/ A 1124P 2. 2/ A 1023P 2. 1/ A 922P 2. 0/ A 821U1A T 89S 51R110KR210KR310KY112M H zC730p FC630p FC110u FV C CV c c6I N +3I N 2B Y P A S S7V O U T5G A I N1G A I N8G N D4U2L M 386C210u FC3 FV C CC410u FR410KC5 FL S 1揚(yáng)聲器CR4CR3CR2CR1BR4BR3BR2BR1agdefbcdpa7b6c4d2e1f9GND3GND8g10dp5U3D P Y 7_S E G _D PR4220 圖 22 電路原理圖 Fig22 Circuit diagram 系統(tǒng)板上硬件連線：（如圖 22 所示） 把 “ 單片機(jī)系統(tǒng) ” 區(qū)域中的 － “ 七段 數(shù)碼顯示模塊 ” 區(qū)域中的任一個(gè) 數(shù)碼管的 a－ h 端口上；要求： ， ， 與 c 相連， ?? ， 。 13 ． 4 程序設(shè)計(jì)內(nèi)容 （ 1） LED 數(shù)碼顯示原理 : 七段 LED 顯示器內(nèi)部由七個(gè)條形發(fā)光二極管和一個(gè)小圓點(diǎn)發(fā)光二極管組成，根據(jù)各管的極管的接線形式，可分成共陰極型和共陽(yáng)極型。 LED 數(shù)碼管的 g~a 七個(gè)發(fā)光二極管因加正電壓而發(fā)亮，因加零電壓而不以發(fā)亮，不同亮暗的組合就能形成不同的字形，這種組合稱(chēng)之為字形碼，下面給出共陰極的字形碼表（如表 21 所示） 表 21 字形碼表 Table 21 font code table “0” 3FH “8” 7FH “1” 06H “9” 6FH “2” 5BH “A” 77H “3” 4FH “b” 7CH “4” 66H “C” 39H “5” 6DH “d” 5EH “6” 7DH “E” 79H “7” 07H “F” 71H （ 2)由于顯示的數(shù)字 0－ 9 的字形碼沒(méi)有規(guī)律可循，只能采用查表的方式來(lái)完成我們所需的要求了。這樣我們按著數(shù)字 0－ 9 的順序，把每個(gè)數(shù)字的筆段代碼按順序排好！建 立的表格如下所示：TABLEDB 3FH， 06H， 5BH， 4FH， 66H， 6DH， 7DH， 07H， 7FH， 6FH。 音樂(lè)產(chǎn)生的方法 原理 一首音樂(lè)是許多不同的音階組成的，而每個(gè)音階對(duì)應(yīng)著不同的頻率，這樣我們就可以利用不同的頻率的組合，即可構(gòu)成我們所想要的音樂(lè)了，當(dāng)然對(duì)于單片機(jī)來(lái)產(chǎn)生不同的頻率非常方便，我們可以利用單片機(jī)的定時(shí) /計(jì)數(shù)器 T0 來(lái)產(chǎn)生這 樣方波頻率信號(hào)，因此，我們只要把一首歌曲的音階對(duì)應(yīng)頻率關(guān)系正確即可。 若要產(chǎn)生音頻脈沖，只要算出某一音頻的周期（ 1/頻率），再將此周期除以 2， 即 為半周期的時(shí) 14 間。利用定時(shí)器計(jì)時(shí)半周期時(shí)間，每當(dāng)計(jì)時(shí)終止后就將 反相，然后重復(fù)計(jì)時(shí)再反相。就可在 引腳上得到此頻率的脈沖。 利用 AT89C51 的內(nèi)部定時(shí)器使其工作計(jì)數(shù)器模式（ MODE1）下，改變計(jì)數(shù)值 TH0 及 TL0 以產(chǎn)生不同頻率的方法產(chǎn)生不同音階，例如，頻率為 523Hz，其周期 T＝ 1/523＝ 1912μs ，因此只要令計(jì)數(shù)器計(jì)時(shí) 956μs/1μs ＝ 956，每計(jì)數(shù) 956 次時(shí)將 I/O 反相，就可得到中音 DO