【文章內(nèi)容簡介】 現(xiàn)象 按鍵就是一個簡單的開關(guān)。當(dāng)按鍵按下時，相當(dāng)于開關(guān)閉合；當(dāng)按鍵松開時，相當(dāng)于開關(guān)斷開。按鍵在閉合和斷開時，觸點會存在抖動現(xiàn)象。按鍵抖動時間一般為5ms～ 10ms，抖動可能造成一次按鍵的多次處理問題。應(yīng)采取措施消除抖動的影響。消除的方法很多，本設(shè)計采用軟件延時的方法來消除抖動。當(dāng)單片 機檢測到有按鍵按下時先定時，然后再檢測按鍵的狀態(tài)，若仍是閉合狀態(tài)則認為真的有鍵按下。當(dāng)檢測到按鍵釋放時，亦需要做同樣的處理。 二、按鍵電路 獨立式鍵盤的各個按鍵相互獨立，每個按鍵獨立地與一根數(shù)據(jù)輸入線（單片機第 9 頁 共 31 頁 并行接口或其它芯片的并行接口）連接。獨立式鍵盤配置靈活，軟件結(jié)構(gòu)簡單，但每個按鍵必須占用一根接口線，在按鍵數(shù)量不多時，接口線占用多。所以，獨立式按鍵常用于按鍵數(shù)量不多的場合。 該設(shè)計只用了三個按鍵，來實現(xiàn)功能控制。在運行狀態(tài)下，按動控制按扭 SSET，可對秒進行調(diào)整；按動控制按扭 MSET，可對分進行 調(diào)整；按動控制按扭 HSET，可對時進行調(diào)整；因此采用獨立式鍵盤方式，設(shè)計起來比較簡單。如圖 35所示 圖 35 鍵盤電路 系統(tǒng)原理圖 AT89C51 的 P1 口接入三個按鍵，對時、分、秒進行調(diào)整。 P0口輸出字段碼，控制要顯示的字符，外接 74LS245 芯片，驅(qū)動 LED 顯示。 P3 口輸出字位碼，去控制要顯示的位，其原理圖如圖 36 所示。 第 10 頁 共 31 頁 A7 A7A6 A6A5 A5A4 A4A3 A3A2 A2A1 A1A0 A0S7B7B6B5B4B3B2B1B0S6S5S4S3S2S1S0B0B1B2B3B4B5B6B7S0S1S2S3S4S5S6S7X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 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 732P 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 NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 /R D17P 3 .6 /W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 /A 821P 2 .1 /A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1S S E TM S E TH S E TA02B018A13B117A24B216A35B315A46B414A57B513A68B612A79B711CE19A B /B A1U27 4 L S 2 4 5 圖 36 電子鐘原理圖 當(dāng)接入電源時，數(shù)字電子鐘以秒為單位開始計時。運行狀態(tài)下，按下控制按鍵SSET，對秒進行調(diào)整；按下 MSET 調(diào)整分鐘；按下 HSET 對小時進行調(diào)整。這樣通過三個按鍵，分別對時、分、秒進行調(diào)整，從而實現(xiàn)調(diào)時。 第 11 頁 共 31 頁 4 軟件設(shè)計 在軟件設(shè)計中，整個程序的主框架是以定時 1s 計算的方式來實現(xiàn)電子鐘。定時1s 的程序段，使用動態(tài)顯示程序?qū)崿F(xiàn)延時，既完成了延時，也完成了數(shù)字的顯示。在計算程序中，使對應(yīng)于時、分、秒的變化量按照 60 進制和 24 進制進行計算，動態(tài)顯示程序直接引用這些變量，達到顯示的數(shù)字也隨之不斷變化，即完成了電子鐘的功能。 其軟件功能模塊主要有鍵輸入程序、中斷程序、顯示程序，以及延時程序。 需要說明的是，這里設(shè)計的是簡易的電子鐘，主 要是用程序運行來計算時間，這樣用程序來確定出 1s 的時間精度是很有限的，所以整個時鐘的精度不太高。 主程序的設(shè)計 初始化將時、分、秒各單元的內(nèi)容清空，置 T0 為計數(shù)器方式 1，分別給計數(shù)器的高 8位和低 8位賦計數(shù)初值，啟動 T0 工作。鍵入一個按鍵，如執(zhí)行此動作，秒值加 1，否則重新鍵如按鍵。 主程序模塊 :主程序流程圖，如圖 41 所示 圖 41 主程序流程圖 鍵輸入程序 鍵輸入程序用于調(diào)整時間。以秒為例，按下按鍵 SSET，判斷 SSET 是否真 的被按下，若沒有鍵按下，轉(zhuǎn)到 A1 程序段，再次鍵入按鍵，重新判斷。若按鍵按下了，初始化 鍵輸入 開始 鍵執(zhí)行 結(jié)束 第 12 頁 共 31 頁 則調(diào)用延時程序，消除抖動現(xiàn)象秒值加 1，當(dāng)秒值大于 60 時，秒清零，進行下一次計時，同時分加一，并轉(zhuǎn)到 J0 顯示。此過程循環(huán)執(zhí)行，其程序流程圖如圖 42所示： 圖 42 鍵輸入程序流程圖 A1: LCALL DISPLAY；調(diào)用延時程序 JNB S_SET,S1；判斷按鍵是否按下 JNB M_SET,S2 JNB H_SET,S3 LJMP A1 S1: LCALL DELAY 。去抖動 JB S_SET,A1 INC SECOND 。秒值加 1 MOV A,SECOND CJNE A,60,J0 。判斷是否加到 60秒 MOV SECOND,0 。秒清 0 LJMP J0 J0: JB S_SET,A1 顯示 SSET 是否按下 否按下 秒值加 1 秒 60 ？ 清零 N 調(diào)用延時 Y Y N 第 13 頁 共 31 頁 LCALL DISPLAY 。調(diào)用顯示 SJMP J0 顯示程序 顯示其時、分、秒的數(shù)值，和兩個分隔符。以顯示秒為例，當(dāng) 輸入高電平時，秒的個位所對應(yīng)的字段碼點亮， 顯示其秒的個位；當(dāng)秒有十位輸入時， 輸入高電平，秒所十位對應(yīng)的字段碼點亮，顯示其秒十位。其程序流程圖如圖 43所示： 圖 43 顯示程序流程圖 DISPLAY:MOV A,SECOND 。顯示秒 MOV B,10 DIV AB CLR MOVC A, @A+DPTR 。取字段碼 MOV P0, A LCALL DELAY 。調(diào)用延時 SETB 。顯示秒十位 MOV A,B CLR 取字段碼 取字位碼 顯示秒個位 顯示秒十位 調(diào)用延時 第 14 頁 共 31 頁 MOVC A,@A+DPTR 。取字段碼 MOV P0,A LCALL DELAY 。 調(diào)用延時 ,去抖動 SETB 。顯示秒個位 CLR 延時程序 按鍵抖動時間一般為 5ms～ 10ms，因此延時 10ms，其流程圖如圖 44所示： 圖 44 延時程序流程圖 DELAY: MOV R6,10 。延時 10ms D1: MOV R7,250 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D1 RET 中斷程序 中斷程序主要用于控制顯示的字符。當(dāng)秒值大于 60 時，秒清零，重新計數(shù)，分值加 1，秒、分同時顯示；當(dāng)分值大于 60時，分清零，重新計數(shù)，小時加 1，秒、分、時同時顯示，當(dāng)小時大于 23 時，一天的計時完畢，秒、分、時均清零，進行第二天的計時。此任務(wù)循環(huán)執(zhí)行。其程序流程圖如圖 45所示： 10 送 R6 250 送 R7 返回 (R6)=(R7) ? Y N 第 15 頁 共 31 頁 圖 45 中斷程序流程圖 DISPLAY: MOV A,SECOND 。顯 示秒 MOV B,10 DIV AB CLR MOVC A, @A+DPTR MOV P0, A LCALL DELAY 。調(diào)用延時 SETB 。顯示秒的十位 秒加 1 秒 59? 小時 23? 分 59? 秒清 0,分加 1 小時清 0 分清 0,時加 1 N Y Y Y N N 第 16 頁 共 31 頁 MOV A,B CLR MOVC A,@A+DPTR MOV P0,A LCALL DELAY SE