第13節：按住一個獨立按鍵不松手的加速勻速觸發
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上一節講了按住一個獨立按鍵不松手的連續步進觸發功能，這節要教會大家如何在上一節的基礎上，略作修改，就可以實現按鍵的加速勻速觸發。
本文引用地址：http://www.104case.com/article/201611/319795.htm具體內容，請看源代碼講解。
（1）硬件平臺：基于朱兆祺51單片機學習板。用矩陣鍵盤中的S1和S5號鍵作為獨立按鍵，記得把輸出線P0.4一直輸出低電平，模擬獨立按鍵的觸發地GND。
（2）實現功能：兩個獨立按鍵S1和S5，S1鍵作為加鍵。S5鍵做為減鍵。每按一次S1鍵則被設置參數uiSetNumber自加1。如果按住S1鍵不松手超過1秒鐘，被設置參數uiSetNumber以不斷變快的時間間隔往上自加1，這個稱為加速觸發的功能，直到到達極限值，則以固定的速度加1，這個過程叫勻速。S5作為減法按鍵，每觸發一次，uiSetNumber就減1，其加速和勻速觸發功能跟S1按鍵一樣。當被設置參數uiSetNumber小于500的時候，LED燈滅；當大于或者等于500的時候，LED燈亮。需要注意的是：
第一步：每次按下去觸發一次單擊按鍵，如果按下去到松手的時間不超過1秒，則不會進入連續加速觸發模式。
第二步：如果按下去不松手的時間超過1秒，則進入連續加速觸發模式。按鍵觸發節奏不斷加快，蜂鳴器鳴叫的節奏也不斷加快。直到它們都到達一個極限值，然后以此極限值間隔勻速觸發。在剛開始加速的時候，按鍵觸發與蜂鳴器觸發的步驟是一致的，等它們任意一個達到極限值的時候，急促的聲音跟按鍵的觸發不一致，并不是蜂鳴器每叫一次，按鍵就觸發一次。實際上加速到最后，按鍵觸發的速度遠遠比蜂鳴器的觸發速度快。
（3）源代碼講解如下：
#include "REG52.H"
#define const_voice_short 40 //蜂鳴器短叫的持續時間
#define const_key_time1 20 //按鍵去抖動延時的時間
#define const_key_time2 20 //按鍵去抖動延時的時間
#define const_time_1s 444 //1秒鐘的時間需要的定時中斷次數
#define const_initial_set 160 //連續觸發模式的時候，按鍵剛開始的間隔觸發時間
#define const_min_level 30 //連續觸發模式的時候，按鍵經過加速后，如果一旦發現小于這個值，則直接變到最后的間隔觸發時間
#define const_sub_dt 10 //按鍵的"加速度"，相當于按鍵間隔時間每次的變化量
#define const_last_min_set 5 //連續觸發模式的時候，按鍵經過加速后，最后的間隔觸發時間
#define const_syn_min_level 45 //產生同步聲音的最小閥值 這個時間必須要比蜂鳴器的時間略長一點。
void initial_myself();
void initial_peripheral();
void delay_long(unsigned int uiDelaylong);
void T0_time(); //定時中斷函數
void key_service(); //按鍵服務的應用程序
void key_scan(); //按鍵掃描函數 放在定時中斷里
void led_run(); //led燈的應用程序
sbit key_sr1=P0^0; //對應朱兆祺學習板的S1鍵
sbit key_sr2=P0^1; //對應朱兆祺學習板的S5鍵
sbit key_gnd_dr=P0^4; //模擬獨立按鍵的地GND，因此必須一直輸出低電平
sbit beep_dr=P2^7; //蜂鳴器的驅動IO口
sbit led_dr=P3^5; //LED的驅動IO口
unsigned char ucKeySec=0; //被觸發的按鍵編號
unsigned int uiKeyTimeCnt1=0; //按鍵去抖動延時計數器
unsigned int uiKeyCtntyCnt1=0; //按鍵連續觸發的間隔延時計數器
unsigned char ucKeyLock1=0; //按鍵觸發后自鎖的變量標志
unsigned int uiSynCtntyCnt1=0; //產生按鍵同步聲音的計數器
unsigned int uiCtntyTimeSet1=const_initial_set; //按鍵每次觸發的時間間隔，這數值不斷變小，導致速度不斷加快
unsigned int uiCtntySynSet1=const_initial_set;//同步聲音的時間間隔，這數值不斷變小，導致速度不斷加快
unsigned char ucCtntyFlag1=0; //是否處于連續加速觸發模式的標志位
unsigned int uiKeyTimeCnt2=0; //按鍵去抖動延時計數器
unsigned int uiKeyCtntyCnt2=0; //按鍵連續觸發的間隔延時計數器
unsigned char ucKeyLock2=0; //按鍵觸發后自鎖的變量標志
unsigned int uiSynCtntyCnt2=0; //產生按鍵同步聲音的計數器
unsigned int uiCtntyTimeSet2=const_initial_set; //按鍵每次觸發的時間間隔，這數值不斷變小，導致速度不斷加快
unsigned int uiCtntySynSet2=const_initial_set; //同步聲音的時間間隔，這數值不斷變小，導致速度不斷加快
unsigned char ucCtntyFlag2=0; //是否處于連續加速觸發模式的標志位
unsigned int uiVoiceCnt=0; //蜂鳴器鳴叫的持續時間計數器
unsigned int uiSetNumber=0; //設置的數據
void main()
{
initial_myself();
delay_long(100);
initial_peripheral();
while(1)
{
key_service(); //按鍵服務的應用程序
led_run(); //led燈的應用程序
}
}
void led_run() //led燈的應用程序
{
if(uiSetNumber<500) //如果被設置的參數uiSetNumber小于500，LED燈則滅。否則亮。
{
led_dr=0; //滅
}
else
{
led_dr=1; //亮
}
}
void key_scan()//按鍵掃描函數 放在定時中斷里
{
/* 注釋一：
* 獨立按鍵連續加速掃描的過程：
* 第一步：每次按下去觸發一次單擊按鍵，如果按下去到松手的時間不超過1秒，則不會進入連續加速觸發模式。
* 第二步：如果按下去不松手的時間超過1秒，則進入連續加速觸發模式。按鍵觸發節奏不斷加快，蜂鳴器鳴叫的節奏
* 也不斷加快。直到它們都到達一個極限值，然后以此極限值間隔勻速觸發。在剛開始加速的時候，按鍵觸發與
* 蜂鳴器觸發的步驟是一致的，等它們任意一個達到極限值的時候，急促的聲音跟按鍵的觸發不一致，并不是
* 蜂鳴器每叫一次，按鍵就觸發一次。實際上加速到最后，按鍵觸發的速度遠遠比蜂鳴器的觸發速度快。
*/
if(key_sr1==1)//IO是高電平，說明按鍵沒有被按下，這時要及時清零一些標志位
{
ucKeyLock1=0; //按鍵自鎖標志清零
uiKeyTimeCnt1=0;//按鍵去抖動延時計數器清零，此行非常巧妙，是我實戰中摸索出來的。
uiKeyCtntyCnt1=0; //按鍵連續加速的時間間隔延時計數器清零
uiSynCtntyCnt1=0; //蜂鳴器連續加速的時間間隔延時計數器清零
uiCtntyTimeSet1=const_initial_set; //按鍵每次觸發的時間間隔初始值，這數值不斷變小，導致速度不斷加快
uiCtntySynSet1=const_initial_set; //同步聲音的時間間隔初始值，這數值不斷變小，導致鳴叫的節奏不斷加快
}
else if(ucKeyLock1==0)//有按鍵按下，且是第一次被按下
{
uiKeyTimeCnt1++; //累加定時中斷次數
if(uiKeyTimeCnt1>const_key_time1)
{
uiKeyTimeCnt1=0;
ucKeyLock1=1; //自鎖按鍵置位,避免一直觸發
ucCtntyFlag1=0; //連續加速觸發模式標志位 0代表單擊 1代表連續加速觸發
ucKeySec=1; //觸發1號鍵
}
}
else if(uiKeyTimeCnt1 { uiKeyTimeCnt1++; } else //按住累加到1秒后仍然不放手，這個時候進入有節奏的連續加速觸發 { uiKeyCtntyCnt1++; //按鍵連續觸發延時計數器累加 //按住沒松手，每隔一段uiCtntyTimeSet1時間按鍵就觸發一次，而且uiCtntyTimeSet1不斷減小，速度就越來越快 if(uiKeyCtntyCnt1>uiCtntyTimeSet1) { if(uiCtntyTimeSet1>const_min_level) { uiCtntyTimeSet1=uiCtntyTimeSet1-const_sub_dt; //uiCtntyTimeSet1不斷減小，速度就越來越快 } else { uiCtntyTimeSet1=const_last_min_set; //uiCtntyTimeSet1不斷減小，到達一個極限值 } uiKeyCtntyCnt1=0; ucCtntyFlag1=1; //進入連續加速觸發模式 ucKeySec=1; //觸發1號鍵 } uiSynCtntyCnt1++; //蜂鳴器連續觸發延時計數器累加 //按住沒松手，每隔一段uiCtntySynSet1時間蜂鳴器就觸發一次，而且uiCtntySynSet1不斷減小，鳴叫的節奏就越來越快 if(uiSynCtntyCnt1>uiCtntySynSet1) { uiCtntySynSet1=uiCtntySynSet1-const_sub_dt; //uiCtntySynSet1不斷減小，鳴叫的節奏就越來越快 if(uiCtntySynSet1 { uiCtntySynSet1=const_syn_min_level; //uiCtntySynSet1不斷減小，達到一個極限值 } uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發，滴一聲就停。 uiSynCtntyCnt1=0; } } if(key_sr2==1) { ucKeyLock2=0; uiKeyTimeCnt2=0; uiKeyCtntyCnt2=0; uiSynCtntyCnt2=0; uiCtntyTimeSet2=const_initial_set; uiCtntySynSet2=const_initial_set; } else if(ucKeyLock2==0) { uiKeyTimeCnt2++; if(uiKeyTimeCnt2>const_key_time2) { uiKeyTimeCnt2=0; ucKeyLock2=1; ucCtntyFlag2=0; ucKeySec=2; } } else if(uiKeyTimeCnt2 { uiKeyTimeCnt2++; } else { uiKeyCtntyCnt2++; if(uiKeyCtntyCnt2>uiCtntyTimeSet2) { if(uiCtntyTimeSet2>const_min_level) { uiCtntyTimeSet2=uiCtntyTimeSet2-const_sub_dt; } else { uiCtntyTimeSet2=const_last_min_set; } uiKeyCtntyCnt2=0; ucCtntyFlag2=1; ucKeySec=2; } uiSynCtntyCnt2++; if(uiSynCtntyCnt2>uiCtntySynSet2) { uiCtntySynSet2=uiCtntySynSet2-const_sub_dt; if(uiCtntySynSet2 { uiCtntySynSet2=const_syn_min_level; } uiVoiceCnt=const_voice_short; uiSynCtntyCnt2=0; } } } void key_service() //第三區 按鍵服務的應用程序 { switch(ucKeySec) //按鍵服務狀態切換 { case 1:// 1號鍵 連續加鍵 對應朱兆祺學習板的S1鍵 uiSetNumber++; //被設置的參數連續往上加 if(uiSetNumber>1000) //最大是1000 { uiSetNumber=1000; } if(ucCtntyFlag1==0) //如果是在單擊按鍵的情況下，則蜂鳴器鳴叫，否則蜂鳴器在按鍵掃描key_scan里鳴叫 { uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發，滴一聲就停。 } ucKeySec=0; //響應按鍵服務處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發 break; case 2:// 2號鍵 連續減鍵 對應朱兆祺學習板的S5鍵 /* 注釋二： * 在單片機的C語言編譯器中，當無符號數據0減去1時，就會溢出，變成這個類型數據的最大值。 * 比如是unsigned int的0減去1就等于65535(0xffff),unsigned char的0減去1就等于255(0xff) */ uiSetNumber--; //被設置的參數連續往下減 if(uiSetNumber>1000) //最小是0.為什么這里用1000?因為0減去1就是溢出變成了65535(0xffff) { uiSetNumber=0; } if(ucCtntyFlag2==0) //如果是在單擊按鍵的情況下，則蜂鳴器鳴叫，否則蜂鳴器在按鍵掃描key_scan里鳴叫 { uiVoiceCnt=const_voice_short; //按鍵聲音觸發，滴一聲就停。 } ucKeySec=0; //響應按鍵服務處理程序后，按鍵編號清零，避免一致觸發 break; } } void T0_time() interrupt 1 { TF0=0; //清除中斷標志 TR0=0; //關中斷 key_scan(); //按鍵掃描函數 if(uiVoiceCnt!=0) { uiVoiceCnt--; //每次進入定時中斷都自減1，直到等于零為止。才停止鳴叫 beep_dr=0; //蜂鳴器是PNP三極管控制，低電平就開始鳴叫。 } else { ; //此處多加一個空指令，想維持跟if括號語句的數量對稱，都是兩條指令。不加也可以。 beep_dr=1; //蜂鳴器是PNP三極管控制，高電平就停止鳴叫。 } TH0=0xf8; //重裝初始值(65535-2000)=63535=0xf82f TL0=0x2f; TR0=1; //開中斷 } void delay_long(unsigned int uiDelayLong) { unsigned int i; unsigned int j; for(i=0;i { for(j=0;j<500;j++) //內嵌循環的空指令數量 { ; //一個分號相當于執行一條空語句 } } } void initial_myself() //第一區 初始化單片機 { /* 注釋三： * 矩陣鍵盤也可以做獨立按鍵，前提是把某一根公共輸出線輸出低電平， * 模擬獨立按鍵的觸發地，本程序中，把key_gnd_dr輸出低電平。 * 朱兆祺51學習板的S1和S5兩個按鍵就是本程序中用到的兩個獨立按鍵。 */ key_gnd_dr=0; //模擬獨立按鍵的地GND，因此必須一直輸出低電平 beep_dr=1; //用PNP三極管控制蜂鳴器，輸出高電平時不叫。 led_dr=0; //LED燈滅 TMOD=0x01; //設置定時器0為工作方式1 TH0=0xf8; //重裝初始值(65535-2000)=63535=0xf82f TL0=0x2f; } void initial_peripheral() //第二區 初始化外圍 { EA=1; //開總中斷 ET0=1; //允許定時中斷 TR0=1; //啟動定時中斷 } 總結陳詞： 到目前為止，前面一共花了8節內容仔細講解了獨立按鍵的掃描程序，如果是矩陣鍵盤，我們該怎么寫程序？欲知詳情，請聽下回分解-----矩陣鍵盤的單個觸發。
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