自学AVR单片机十四（独立按键检测的程序实现）

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下面是独立按键检测试验的完整程序代码。         程序主要实现的功能是：判断4个独立按键是否被按下，当有按键被按下后，判断是那个按键被按下，然后通过数码管显示被按下按键的编号。
        本程序中为了简单起见，没有进行按键释放的判断。
        程序中对于按键的处理使用了两个函数Key_Check()；Key_Number()。其中Key_Check()函数主要用来检测是否有按键按下，其中包含了软件延时消除按键抖动的处理；Key_Number()函数同来判断哪个按键按下，如果想要增加按键释放的判断，可以在这个函数里面增加判断按键是否被释放的语句。
        void HC595_Send_Data(unsigned char byte);这个函数用来在数码管上显示被按下按键的编号。

1. #include <[url=http://www.mcuzx.net]AVR[/url]/io.h> //io端口寄存器配置文件，必须包含#include <util/delay.h> //GCC中的延时函数头文件unsigned char Led_Disbuf[10]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90}; //共阳极unsigned char KeyNumber;//函数声明void HC595_Send_Data(unsigned char byte);void Delayus(unsigned int lus); //us延时函数void Delayms(unsigned int lms); //ms延时函数unsigned char Key_Check(void); // 检测是否有按键按下unsigned char Key_Number(void); //检测是哪个按键按下int main(void) //GCC中main文件必须为返回整形值的函数，没有参数{PORTB = 0Xff; //PORTB输出低电平，使LED熄灭 DDRB = 0XFF; //配置端口PB全部为输出口PORTG = 0x00;DDRG |= (1 << PG0) | (1 << PG1) | (1 << PG2) | (1 << PG4);PORTD = 0X00; //DDRD = 0Xf0; //四个按键分别接PD0、PD1、PD2、PD3设置为输入口KeyNumber = 0;while(1){if(Key_Check()){PORTB = Led_Disbuf[Key_Number()];HC595_Send_Data(0x01); //选通位选端口Delayms(20); //延时//HC595_Send_Data(0x00); //位选通关闭}}}//us级别的延时函数void Delayus(unsigned int lus){while(lus--){_delay_loop_2(4); //_delay_loop_2(1)是延时4个时钟周期，参数为4则延时16//个时钟周期，本实验用16M晶体，则16个时钟周期为16/16=1us}}//ms级别的延时函数void Delayms(unsigned int lms){while(lms--){Delayus(1000); //延时1ms}}// 检测是否有按键按下unsigned char Key_Check(void){if(!(PIND == 0x0f)){Delayms(20);if(!(PIND == 0x0f)){return 1;}elsereturn 0;}else return 0;}//检测是哪个按键按下 unsigned char Key_Number(void){unsigned char i;if(Key_Check()){i = PIND & 0x0f;switch(i){case 0x0f:{KeyNumber = 0;break;}case 0x0e:{KeyNumber = 1;break;}case 0x0d:{KeyNumber = 2;break;} case 0x0b:{KeyNumber = 3;break;}case 0x07:{KeyNumber = 4;break;}default :break;}}//else //{// KeyNumber = 0;//}return KeyNumber;}//发送一个字节void HC595_Send_Data(unsigned char byte){unsigned char i; for(i = 0;i < 8;i++){if(byte & 0x80){PORTG |= (1 << PG2); }else{PORTG &= ~(1 << PG2);}byte <<=1;PORTG |= (1 << PG0); //上升沿数据移位//Delayus(10);PORTG &= ~(1 << PG0); }PORTG |= (1 << PG1); //Delayus(10);PORTG &= ~(1 << PG1); }

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学习到现在，我们已经实现了单片机I/O口的输出控制和输入判断。下面我们来总结一下AVR单片机I/O口在进行输入输出操作时的注意事项：

AVR单片机的通用I/O口是有方向的，通过方向控制寄存器DDRx来控制I/O口是输入还是输出状态；使用AVR的I/O口时要先设置DDRx方向寄存器，然后才能进行I/O口的读写操作；AVR单片机的I/O口在复位后的初始状态全部为输入工作方式，内部上拉电阻无效。所以此时I/O口呈现为高阻输入状态（I/O口的三态为：输入状态、输出状态、高阻状态）；复位后要及时对系统中用到的I/O口进行初始化设置，根据系统需要设置用到的I/O口为输入或输出状态，当设定为输入状态时，还要考虑是否使用内部的上拉电阻；在电路设计中，如果能使用内部上拉电阻，可以节省外部的上拉电阻，从而简化电路设计、节省系统成本；对于系统中没有用到的I/O口，从考虑功耗和消除电路干扰的方面考虑，一般设置为输入状态，并使能内部上拉电阻；I/O口用于输出时，应设置为DDRx=1（x为相应端口序号），然后用PORTx输出相应值；I/O口用于输入时，应设置为DDRx=0（x为相应端口序号），然后用PORTx输出相应值； 用PINx读取外部电平状态 ；注意此时用PORTx设置内部上拉电阻是否有效，PORTx=1表示内部上拉电阻有效，PORTx=0表示内部上拉电阻无效；一旦将I/O口的工作方式由输出状态设置成输入状态后，必须等待一个时钟周期后才能正确的读取到I/O口的PINx的值。