新型的按鍵掃描程序，僅三行程序
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同時(shí)，這里面用到了一些分層的思想，在單片機(jī)當(dāng)中也是相當(dāng)有用的，也是本文的另外一個(gè)重點(diǎn)。
對(duì)于老鳥(niǎo)，我建議直接看那兩個(gè)表達(dá)式，然后自己想想就會(huì)懂的了，也不需要聽(tīng)我后面的自吹自擂了，我可沒(méi)有班門(mén)弄斧的意思，hoho～～但是對(duì)于新手，我建議將全文看完。因?yàn)檫@是實(shí)際項(xiàng)目中總結(jié)出來(lái)的經(jīng)驗(yàn)，學(xué)校里面學(xué)不到的東西。
以下假設(shè)你懂C語(yǔ)言，因?yàn)榧兇獾腃語(yǔ)言描述，所以和處理器平臺(tái)無(wú)關(guān)，你可以在MCS-51，AVR，PIC，甚至是ARM平臺(tái)上面測(cè)試這個(gè)程序性能。當(dāng)然，我自己也是在多個(gè)項(xiàng)目用過(guò)，效果非常好的。
好了，工程人員的習(xí)慣，廢話就應(yīng)該少說(shuō)，開(kāi)始吧。以下我以AVR的MEGA8作為平臺(tái)講解，沒(méi)有其它原因，因?yàn)槲沂诸^上只有AVR的板子而已沒(méi)有51的。用51也可以，只是芯片初始化部分不同，還有寄存器名字不同而已。
核心算法：
unsigned char Trg;
unsigned char Cont;
void KeyRead( void )
{
unsigned char ReadData = PINB^0xff; // 1
Trg = ReadData & (ReadData ^ Cont); // 2
Cont = ReadData; // 3
}
完了。有沒(méi)有一種不可思議的感覺(jué)？當(dāng)然，沒(méi)有想懂之前會(huì)那樣，想懂之后就會(huì)驚嘆于這算法的精妙！！
下面是程序解釋：
Trg（triger） 代表的是觸發(fā)，Cont（continue）代表的是連續(xù)按下。
1：讀PORTB的端口數(shù)據(jù)，取反，然后送到ReadData 臨時(shí)變量里面保存起來(lái)。
2：算法1，用來(lái)計(jì)算觸發(fā)變量的。一個(gè)位與操作，一個(gè)異或操作，我想學(xué)過(guò)C語(yǔ)言都應(yīng)該懂吧？Trg為全局變量，其它程序可以直接引用。
3：算法2，用來(lái)計(jì)算連續(xù)變量。
看到這里，有種“知其然，不知其所以然”的感覺(jué)吧？代碼很簡(jiǎn)單，但是它到底是怎么樣實(shí)現(xiàn)我們的目的的呢？好，下面就讓我們繞開(kāi)云霧看青天吧。
我們最常用的按鍵接法如下：AVR是有內(nèi)部上拉功能的，但是為了說(shuō)明問(wèn)題，我是特意用外部上拉電阻。那么，按鍵沒(méi)有按下的時(shí)候，讀端口數(shù)據(jù)為1，如果按鍵按下，那么端口讀到0。下面就看看具體幾種情況之下，這算法是怎么一回事。
（1） 沒(méi)有按鍵的時(shí)候
端口為0xff，ReadData讀端口并且取反，很顯然，就是 0x00 了。
Trg = ReadData & (ReadData ^ Cont); （初始狀態(tài)下，Cont也是為0的）很簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)計(jì)算，因?yàn)镽eadData為0，則它和任何數(shù)“相與”，結(jié)果也是為0的。
Cont = ReadData; 保存Cont 其實(shí)就是等于ReadData，為0；
結(jié)果就是：
ReadData ＝ 0；
Trg ＝ 0；
Cont ＝ 0；
（2） 第一次PB0按下的情況
端口數(shù)據(jù)為0xfe，ReadData讀端口并且取反，很顯然，就是 0x01 了。
Trg = ReadData & (ReadData ^ Cont); 因?yàn)檫@是第一次按下，所以Cont是上次的值，應(yīng)為為0。那么這個(gè)式子的值也不難算，也就是 Trg = 0x01 & (0x01^0x00) = 0x01
Cont = ReadData = 0x01；
結(jié)果就是：
ReadData ＝ 0x01；
Trg ＝ 0x01；Trg只會(huì)在這個(gè)時(shí)候?qū)?yīng)位的值為1，其它時(shí)候都為0
Cont ＝ 0x01；
（3） PB0按著不松（長(zhǎng)按鍵）的情況
端口數(shù)據(jù)為0xfe，ReadData讀端口并且取反是 0x01 了。
Trg = ReadData & (ReadData ^ Cont); 因?yàn)檫@是連續(xù)按下，所以Cont是上次的值，應(yīng)為為0x01。那么這個(gè)式子就變成了 Trg = 0x01 & (0x01^0x01) = 0x00
Cont = ReadData = 0x01；
結(jié)果就是：
ReadData ＝ 0x01；
Trg ＝ 0x00；
Cont ＝ 0x01；
因?yàn)楝F(xiàn)在按鍵是長(zhǎng)按著，所以MCU會(huì)每個(gè)一定時(shí)間（20ms左右）不斷的執(zhí)行這個(gè)函數(shù)，那么下次執(zhí)行的時(shí)候情況會(huì)是怎么樣的呢？
ReadData ＝ 0x01；這個(gè)不會(huì)變，因?yàn)榘存I沒(méi)有松開(kāi)
Trg ＝ ReadData & (ReadData ^ Cont) ＝ 0x01 & (0x01 ^ 0x01) = 0 ，只要按鍵沒(méi)有松開(kāi)，這個(gè)Trg值永遠(yuǎn)為 0 ！！！
Cont ＝ 0x01；只要按鍵沒(méi)有松開(kāi)，這個(gè)值永遠(yuǎn)是0x01！！
（4） 按鍵松開(kāi)的情況
端口數(shù)據(jù)為0xff，ReadData讀端口并且取反是 0x00 了。
Trg = ReadData & (ReadData ^ Cont) = 0x00 & (0x00^0x01) = 0x00
Cont = ReadData = 0x00；
結(jié)果就是：
ReadData ＝ 0x00；
Trg ＝ 0x00；
Cont ＝ 0x00；
很顯然，這個(gè)回到了初始狀態(tài)，也就是沒(méi)有按鍵按下的狀態(tài)。
總結(jié)一下，不知道想懂了沒(méi)有？其實(shí)很簡(jiǎn)單，答案如下：
Trg 表示的就是觸發(fā)的意思，也就是跳變，只要有按鍵按下（電平從1到0的跳變），那么Trg在對(duì)應(yīng)按鍵的位上面會(huì)置一，我們用了PB0則Trg的值為0x01，類似，如果我們PB7按下的話，Trg 的值就應(yīng)該為 0x80 ，這個(gè)很好理解，還有，最關(guān)鍵的地方，Trg 的值每次按下只會(huì)出現(xiàn)一次，然后立刻被清除，完全不需要人工去干預(yù)。所以按鍵功能處理程序不會(huì)重復(fù)執(zhí)行，省下了一大堆的條件判斷，這個(gè)可是精粹哦！！Cont代表的是長(zhǎng)按鍵，如果PB0按著不放，那么Cont的值就為 0x01，相對(duì)應(yīng)，PB7按著不放，那么Cont的值應(yīng)該為0x80，同樣很好理解。
如果還是想不懂的話，可以自己演算一下那兩個(gè)表達(dá)式，應(yīng)該不難理解的。
評(píng)論