独立按键
独立按键的工作原理
独立按键的工作原理
独立按键是一种常见的电子设备中常用的输入装置。
它通常由外壳、按键开关和连接线等组成。
它的工作原理是基于按键开关，当我们按下按键时，按键内部的金属触点会短路两个连接线，从而改变电路的状态。
独立按键的按键开关通常由弹簧和触点组成。
当我们不按下按键时，弹簧使触点分开，电路中没有电流流动。
而当我们按下按键时，弹簧被压缩，使触点接触，电流开始流动。
在独立按键中，按键开关通常与其他电子器件连接。
它可以连接到电子脑、手机等设备，用于输入命令或操作。
当我们按下按键时，电流的状态改变会被检测到，设备会根据相应的算法或程序做出相应的响应。
独立按键的工作原理简单明了，而且结构相对简单，因此在很多电子设备中广泛应用。
无论是键盘、遥控器还是电子游戏手柄，都离不开独立按键的存在。
单片机独立按键控制led灯实验原理
主题：单片机独立按键控制LED灯实验原理目录1. 概述2. 单片机独立按键控制LED灯实验原理3. 实验步骤4. 结语1. 概述单片机在现代电子设备中起着至关重要的作用，它可以通过编程实现各种功能。
其中，控制LED灯是单片机实验中常见的任务之一。
本文将介绍单片机独立按键控制LED灯的实验原理及实验步骤，希望对初学者有所帮助。
2. 单片机独立按键控制LED灯实验原理单片机独立按键控制LED灯的实验原理主要涉及到单片机的输入输出端口及按键和LED的连接方式。
在单片机实验中，按键与单片机的输入端口相连，LED与单片机的输出端口相连。
通过按键的按下和松开来改变单片机输出端口电平，从而控制LED的亮灭。
3. 实验步骤为了完成单片机独立按键控制LED灯的实验，需要按照以下步骤进行操作：步骤一：准备材料- 单片机板- 按键- LED灯- 连线- 电源步骤二：搭建电路- 将按键与单片机的输入端口相连- 将LED与单片机的输出端口相连- 连接电源步骤三：编写程序- 使用相应的单片机开发软件编写程序- 程序中需要包括按键状态检测和LED控制的部分步骤四：烧录程序- 将编写好的程序烧录到单片机中步骤五：运行实验- 按下按键，观察LED的亮灭情况- 确保按键可以正确控制LED的亮灭4. 结语通过上述实验步骤，我们可以实现单片机独立按键控制LED灯的功能。
这个实验不仅可以帮助学习者了解单片机的输入输出端口控制，还可以培养动手能力和程序设计能力。
希望本文对单片机实验初学者有所帮助，谢谢阅读！实验步骤在进行单片机独立按键控制LED灯实验时，需要按照一定的步骤进行操作，以确保实验能够顺利进行并取得预期的效果。
下面将详细介绍实验步骤，帮助读者更好地理解和掌握这一实验过程。
1. 准备材料在进行单片机独立按键控制LED灯实验前，首先需要准备相应的材料。
这些材料包括单片机板、按键、LED灯、连线和电源。
在选择单片机板时，需要根据具体的实验需求来确定，常见的有51单片机、Arduino等，不同的单片机板具有不同的特性和使用方法，因此需要根据实验要求来选择适合的单片机板。
GD32E230开发标准教程【ch05】GPIO与独立按键输入 PPT课件
谢谢观看
GD32E230开发标准教程
实验原理
KEY；按键的电路与另外两个按键的不同之处是，连接 KEY1网络的PA0 引脚除了可以用作GPIO，还可以通过配置备用功能来实现芯片的唤醒。 在本实验中，PA0用作GPIO，且被配置为下拉输入模式。因此，KEY1按 键弹起时，PA0引脚为低电平，KEY1按键按下时，PA0引脚为高电平。
实验原理
实验原理
端口输入状态寄存器（GPIOx ISTAT）用于读取一组GPIO端口的16个引脚的输入电平状态，因此只 用了低16位。该寄存器为只读，其结构、偏移地址和复位值，以及部分位的解释说明如图5-3和表5-1 所示。GPIOx ISTAT也常常简称为ISTAT。
实验原理
实验原理
GPIO部分固件库函数 第4章已经介绍了GPIO部分固件库函数，包括gpio_mode set、 gpio_output_options_set、 gpio bit write和 gpio_output bit_get， 本实验还涉及gpio_input bit get函数，该函数同样在 gd32e230 gpio.h 文件中声明，在gd32e230 gpio.c文件中实现。
步骤8：编译及下载验证。
04本章任务ຫໍສະໝຸດ 本章任务基于GD32E2杏仁派开发板，编写程序实现通过按键切换LED编码计数方 向。假设LED熄灭为0，点亮为1，初始状态为LED1和LED2均熄灭（00 ），第二状态为LED1熄灭、LED2点亮（01），第三状态为LED1点亮、 LED2熄灭（10），第四状态为LED1和LED2均点亮（11）。按下KEY1 按键，按照“初始状态→第二状态→第三状态→第四状态→初始状态” 方向进行递增编码计数；按下KEY3按键，按照“初始状态→第四状态→ 第三状态→第二状态→初始状态”方向进行递减编码计数。无论是递增 编码计数，还是递减编码计数，两个相邻状态的间隔均为1s。
独立按键控制led课程设计
独立按键控制led课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解独立按键的工作原理，掌握其电路连接方式。
2. 学生能掌握LED的基本特性，了解其在电路中的应用。
3. 学生能理解独立按键控制LED的原理，掌握相关编程方法。
技能目标：1. 学生能独立完成独立按键与LED的电路连接，并进行功能测试。
2. 学生能编写简单的程序，实现独立按键控制LED的亮灭、闪烁等功能。
3. 学生能运用所学知识解决实际问题，具备一定的创新意识和动手能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过课程学习，培养对电子技术的兴趣，提高学习积极性。
2. 学生在团队合作中，学会沟通、协作，培养团队精神。
3. 学生在实践过程中，树立正确的价值观，认识到科技对生活的影响。
课程性质：本课程为实践性课程，结合理论教学，注重培养学生的动手能力、创新意识和实际应用能力。
学生特点：学生处于初中阶段，具有一定的物理知识和动手能力，对电子技术有一定的好奇心和兴趣。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生主动参与实践，鼓励学生创新思维，提高解决问题的能力。
同时，关注学生的情感态度价值观培养，使学生在掌握知识技能的同时，形成良好的综合素质。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 理论知识：- 介绍独立按键的原理、功能及其在电路中的应用。
- 讲解LED的基本结构、特性以及在电路中的作用。
- 分析独立按键控制LED的电路原理及编程方法。
2. 实践操作：- 指导学生进行独立按键与LED的电路连接，确保正确无误。
- 帮助学生编写程序，实现独立按键控制LED的亮灭、闪烁等功能。
- 引导学生进行功能测试，分析并解决可能出现的故障。
3. 教学大纲：- 第一课时：介绍独立按键和LED的基本概念、原理及应用。
- 第二课时：讲解独立按键控制LED的电路原理及编程方法。
- 第三课时：指导学生进行电路连接和程序编写，实现功能。
- 第四课时：进行功能测试，总结问题，提高实践能力。
独立按键工作原理
独立按键工作原理
独立按键是指在键盘或其他输入设备上单独存在的按键，与其他按键没有物理连接。
独立按键的工作原理可以分为以下几个步骤：
1. 电路设计：独立按键通常由一个机械开关和一个电路组成。
机械开关是按键的实体部分，当按下按键时，机械开关会闭合。
而电路则通过控制机械开关的开闭来识别按键的状态。
2. 连接到主控制器：独立按键的电路会与主控制器相连。
主控制器可以是键盘控制器或其他的输入设备控制器。
按下独立按键时，机械开关的闭合会使电路与主控制器建立连接。
3. 识别按键状态：主控制器会通过扫描或轮询的方式不断地检测连接到它的电路中的独立按键状态。
当检测到某个按键被按下时，主控制器会相应地记录下按键的信息。
4. 发送输入信号：主控制器会将按键的信息转换为对应的输入信号，然后将该信号发送给计算机或其他接收设备。
接收设备会根据接收到的信号来执行相应的操作，例如输入字符、执行功能等。
总的来说，独立按键通过机械开关和电路的配合工作，利用主控制器来识别按键状态并发送输入信号。
这样，用户在按下独立按键时，就能够通过电子设备实现相应的操作。
独立按键中断实验说明
/**************************************************************************
****/
/**
*
* This is the entry function from the TestAppGen tool generated application
三.源代码说明
3.1 函数及变量说明
/***************************** Include Files *********************************/ #include "xparameters.h" #include "xgpio.h" #include "xil_exception.h" #include "xscugic.h" #include "xil_printf.h"
XGpio_SetDataDirection(&Gpio_LEDS, LEDS_CHANNEL, 0); //set all LEDS pins as output
XGpio_SetDataDirection(&Gpio_LEDS, SEG7_CHANNEL, 0); //set all SEVEN SEGMENGT LEDS pins as output
int GpioIntrInitialize();
int GpioSetupIntrSystem(INTC *IntcInstancePtr, XGpio *InstancePtr, u16 DeviceId, u16 IntrId, u16 IntrMask);
void GpioDisableIntr(INTC *IntcInstancePtr, XGpio *InstancePtr, u16 IntrId, u16 IntrMask);
独立按键
P1.7 P1.0 P1.1
+5v
独立按键的状态：未按下，对应端口为高电平 按下键，对应端口为低电平 没有按键按下：P1.7 P1.6 P1.5 P1.4 P1.3 P1.2 P1.1 P1.0
1
1
1
1
1
1
1
1
只有(P1)≠0FFH，则有键按下。若将(P1)的值取反(CPL)，则 只有(P1)≠00H， 则有键按下。 JZ rel 或者JNZ rel 指令即可实现判断。
开始
有键按下吗？ Y
N
Y 是K0键按下吗？ N 键处理 是K1键按下吗？ Y N 键处理
是K3键按下吗？ Y 键处理 N
提示出错
• 拓展：若上例中什么都不改变，仅仅是按下K0则小车前进 5S再后退5S K0: MOV R0,#210 ;调用前进子程序 ;循环次数减1
K00: LCALL QIANJIN DJNZ R0,K00 MOV R0,#210
机器人键选控制
主要内容 一、独立按键
二、指令：CPL、JB、JNB
三、子程序的调用
一、 独立按键
键盘是向单片机输入数据和命令 的输入设备。
1、键盘
单片机键盘有两种： 一种是全编码键盘，其键码全由硬件提供，但是这种方 式硬件结构复杂，成本高；
另一种是非编码键盘，这种键盘包括独立按键和矩阵键
盘两种，利用软件识别键码及完成各种键功能处理。 单片机系统中多采用非编码键盘。
2、独立式键盘接口电路
每个按键单独占用一根I/O口。 I/O口反映的信号即对应按键的状态。 独立按键的状态：未按下，对应端口为高电平
按下键，对应端口为低电平
独立按键工作原理
独立按键工作原理独立按键是一种称之为“单按键”或“独立按键”的物理按键，它通常是一个小型键盘或电脑键盘上的键，它可以用于激活特定的硬件或软件功能。
独立按键最常用于控制电脑音量，调整电脑屏幕亮度，管理Wi-Fi连接，调节音量，激活键盘静音，切换到模式等。
标题二>独立按键的作用独立按键的最大优点是它可以让用户在操作电脑时快速方便地控制电脑的各个功能，而不用来回切换和点击太多次。
此外，独立按键还可以节省电脑处理器的负担，从而提高电脑的性能。
有了独立按键，用户可以立即做出反应，无需打开任何软件程序或鼠标操作，这就大大提高了用户的操作效率。
标题三>独立按键的工作原理独立按键的工作原理就是将按键的信号转换成电脑可以理解的信号，并且传输给电脑处理器，这是通过一块叫做“键盘控制器”的小电路板来完成的。
当按键被按下时，独立按键控制器立即向电脑发出信号，并识别按键并将其解码，从而传输出电脑可以理解的信号。
一旦电脑接收到了信号，它就会立即执行相应的操作，从而完成用户请求的功能。
标题四>独立按键的种类独立按键有很多种，最常见的有以下几种：键盘按键、鼠标按键、手柄按键、操纵杆按键、触控板按键、触控板按键、滑动开关按键等。
每一种按键都有自己的功能和实现方式，例如，键盘按键可以激活特定的软件程序，鼠标按键可以在屏幕上移动指针，手柄按键则可以控制电脑游戏中的操作，操纵杆按键可以控制电脑操作等。
标题五>独立按键的应用随着科技的进步，独立按键越来越受欢迎，它已经不仅仅用于控制电脑，而且还用于控制各种家用电器，如电视、空调和冰箱等。
它们不仅可以提供多种功能，而且还可以提供便捷的操作方式，让用户更容易使用家用电器。
此外，独立按键还可以应用在许多汽车中，比如可以用于操纵汽车的方向盘，从而让驾驶者更容易控制汽车。
结>以上就是有关独立按键工作原理的介绍，独立按键可以提高电脑的操作效率，节省电脑处理器的负担，同时也可以应用在家用电器和汽车操纵系统中，为生活带来更多的便利。
独立按键原理图
独立按键原理图
在独立按键的原理图中，通常会包含以下几个关键部分：
1. 按键开关：独立按键的核心部件，通常由两个金属片组成，当按下按键时，这两个金属片会接触，从而导通电路；当释放按键时，金属片会分离，断开电路。
2. 连接线路：用于连接按键开关和其他电子元件的导线。
这些导线通常是细小的金属线，通过连接线路，按键可以与其他电子元件进行信号传输。
3. 电源：独立按键通常需要受到电源的供电以正常工作。
电源可以是直流电源、交流电源或电池等，具体取决于使用场景和需要。
4. 信号输入/输出：按键通常用于输入或输出信号。
输入信号指从按键输入到电子设备中的信号，输出信号指从电子设备输出到按键的信号。
5. 过滤电路：为了减少按键使用过程中的干扰，独立按键通常会加入过滤电路，用于滤除不必要的电磁波干扰或静电干扰。
6. 接地线：独立按键通常需要接地，以确保电路的稳定性和减少漏电等问题。
接地线与电源线及信号线相连，形成一个完整的电路系统。
通过以上部分的组合和连接，按下独立按键时，按键开关会接
通相应的信号，并将其输入到电子设备中，从而实现相应的操作。
同时，过滤电路和接地线的作用可以保证按键的稳定性和减少干扰。
这样，独立按键就能够在各种电子设备中发挥作用，如电脑键盘、遥控器、手机等。
独立按键原理
独立按键原理
独立按键原理即指在键盘或其他输入设备上，每个按键都对应一个独立的开关，通过按下或释放按键来完成相应的输入操作。
独立按键的原理可以分为两种常见的类型：机械式和薄膜式。
机械式独立按键的原理是利用了机械结构，按键下压时通过开关接通电路，释放时则断开电路。
在按下按键时，按键下方的金属触点会和电路板上的触点接触，形成电流通路，从而触发输入信号的产生。
机械式独立按键因其结构相对较为复杂，所以通常具有较长的寿命。
薄膜式独立按键的原理则是通过压敏薄膜开关来实现。
薄膜开关由两层薄膜组成，上层薄膜上有导电触点，下层薄膜上有电路板上的触点。
当按键按下时，上下两层薄膜会接触，电流得以通过，触发输入信号的生成。
释放按键时，上下两层薄膜分离，断开电路，输入信号停止。
薄膜式独立按键因其结构简单，所以常用于轻薄的输入设备中。
无论是机械式还是薄膜式的独立按键，其原理都是基于按键的物理操作来实现输入信号的触发。
不同的按键类型和设计方法会对按键的手感、噪音、寿命等方面产生影响，因此在选择和设计按键时需要根据具体的应用需求进行考虑。
独立按键工作原理
独立按键工作原理
独立按键是计算机硬件中一种常见的输入装置，用于向计算机输入信号。
它通常由多个按键组成，每个按键对应一个特定的字符或功能。
独立按键的工作原理比较简单，当按键被按下时，按键上的按钮会和键盘电路发生接触。
这时，电路中会产生一个电流信号，通过电线传输到计算机的主板上。
主板上有一个称为键盘编码器的芯片，它会检测到接收到的电流信号。
根据每个按键的特定编码方式，键盘编码器会将接收到的电流信号转换成对应的字符或功能码。
转换完成后，计算机的操作系统会根据接收到的字符或功能码进行对应的处理。
如果是字符，操作系统会将其传输给应用程序，如文本编辑器，以显示在屏幕上。
如果是功能码，计算机会执行对应的操作，如打开新窗口、关闭程序等。
需要注意的是，独立按键的工作原理和键盘的工作原理有些不同。
键盘通常是以矩阵的形式进行布局，而独立按键则是每个按键都有独立的回路和电路。
这使得独立按键在灵敏度和反应速度上更加优秀，可以满足对输入精度要求较高的用户需求。
总的来说，独立按键的工作原理是通过按键和电路的接触，产生电流信号并传输到计算机主板上，再经过编码器转换成字符或功能码，最终由操作系统进行处理和执行相应的操作。
这样，用户就可以通过独立按键快速、准确地向计算机输入信息。
实验5-独立键盘和矩阵键盘
实验5 独立键盘和矩阵键盘一、实验目的1、学会用C语言进行独立按键应用程序的设计。
2、学会用C语言进行矩阵按键应用程序的设计。
二、实验内容1、独立按键：对四个独立按键编写程序：当按k1时，8个LED同时100ms闪烁；当按k2时，8个LED从左到右流水灯显示；当按k3时，8个LED从右到左流水灯显示；当按k4时，8各LED同时从两侧向中间逐步点亮，之后再从中间向两侧逐渐熄灭；2、矩阵按键：采用键盘扫描方式，顺序按下矩阵键盘后，在一个数码管上顺序显示0~F，采用静态显示即可。
3、提高部分（独立按键、定时器、数码管动态扫描）：编写程序，实现下面的功能。
用数码管的两位显示一个十进制数，变化范围为00~59，开始时显示00，每按一次k1，数值加1；每按一次k2，数值减1；每按一次k3，数值归零；按下k4，利用定时器功能使数值开始自动每秒加1；再按一次k4，数值停止自动加1，保持显示原数。
三、实验步骤1、硬件连接（1）使用MicroUSB数据线,将实验开发板与微型计算机连接起来;（2）在实验开发板上,用数据线将相应接口连接起来；2、程序烧入软件的使用使用普中ISP软件将HEX文件下载至单片机芯片内。
查看结果是否正确。
四、实验结果——源代码1. #include "reg52.h"typedef unsigned char u8;typedef unsigned int u16;#define LED P2sbit key1=P3^1;sbit key2=P3^0;sbit key3=P3^2;sbit key4=P3^3;const char tab[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; u8 code begMid[]={0x7e, 0xbd,0xdb,0xe7, 0xdb, 0xbd, 0x7e}; void Delay(u16 i){ while(i--);}void KeyDown(){u8 i;if(key2==0){Delay(1000);if(key2==0){for(i=0;i<8;i++){LED=tab[i];Delay(50000);}while(!key2);}LED=0xff;}else if(key1==0){Delay(1000);if(key1==0)for(i=0;i<3;i++){LED=0x00;Delay(10000);LED=0xff;Delay(10000);}}}}void Int0Init(){IT0=1;EX0=1;EA=1;}void Int1Init(){IT1=1;EX1=1;EA=1;} void main(){Int0Init();Int1Init();while(1){KeyDown();}}void Int0() interrupt 0{u8 i;if(key3==0){Delay(1000);if(key3==0)for(i=7;i>=0;i--){LED=tab[i];Delay(50000);}}}}void Int1() interrupt 2{u8 i;if(key4==0){Delay(1000);if(key4==0){for(i=0;i<=6;i++){LED=begMid[i];Delay(50000);}}}}2.#include "reg52.h"typedef unsigned int u16;typedef unsigned char u8;#define GPIO_DIG P0#define GPIO_KEY P1sbit LSA=P2^2;sbit LSB=P2^3;sbit LSC=P2^4;u8 KeyValue;u8 code smgduan[17]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//??0~F?? void delay(u16 i){while(i--);}void KeyDown(void){char a=0;GPIO_KEY=0x0f;if(GPIO_KEY!=0x0f){delay(1000);if(GPIO_KEY!=0x0f){GPIO_KEY=0X0F;switch(GPIO_KEY){case(0X07): KeyValue=0;break;case(0X0b): KeyValue=1;break;case(0X0d): KeyValue=2;break;case(0X0e): KeyValue=3;break;}GPIO_KEY=0XF0;switch(GPIO_KEY){case(0X70): KeyValue=KeyValue;break;case(0Xb0): KeyValue=KeyValue+4;break;case(0Xd0): KeyValue=KeyValue+8;break;case(0Xe0): KeyValue=KeyValue+12;break;}while((a<50)&&(GPIO_KEY!=0xf0)){delay(1000);a++;}}}}void main(){LSA=0;LSB=0;LSC=0;while(1){KeyDown();GPIO_DIG=smgduan[KeyValue];}}3.#include <reg52.h>typedef unsigned int u16;typedef unsigned char u8;#define KEYPORT P3sbit LSA=P2^2;sbit LSB=P2^3;sbit LSC=P2^4;sbit key1=P3^1;sbit key2=P3^0;sbit key3=P3^2;sbit key4=P3^3;u16 t;u8 sec;u8 DisplayData[2];u8 code smgduan[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; void Time1Init(){TMOD |= 0x10;TH1=0Xd8;TL1=0Xf0;EA=1;ET1=1;}void delay(u16 i){while(i--); }void DigDisplay(){u8 i;for(i=0;i<2;i++){switch(i){case 0:LSA=0;LSB=0;LSC=0;break;case 1:LSA=1;LSB=0;LSC=0;break;}P0=DisplayData[i];delay(100);P0=0x00;}}void datapros(){DisplayData[0]=smgduan[sec%10];DisplayData[1]=smgduan[sec/10];}void main(){Time1Init();while(1){if(key4==0){delay(1000);if(key4==0){TR1=!TR1;while(key4==0);}}if(key3==0){delay(1000);if(key3==0){sec=0;while(key3==0);}}if(key2==0){delay(1000);if(key2==0){sec--;while(key2==0);}}if(key1==0){delay(1000);if(key1==0){sec++;while(key1==0);}}}}void Time1() interrupt 2{TH1=0Xd8;TL1=0Xf0;t++;if(t==100){t=0;sec++;if(sec>=60){sec=0;}}datapros();DigDisplay();}五、实验体会——结果分析1、独立按键：位定义四个按键key1、key2、key3、key4，宏定义LED为P2口，tab数组保存流水灯D0-D7依次点亮的数值，begMid数组保存流水灯同时从两侧向中间逐步点亮，之后再从中间向两侧逐渐熄灭的赋值方式。
51单片机-独立按键
查询方式
单片机不断的扫描键盘判断按键是否动作 特点：硬件简单，但需要单片出中断请求，单片机响应中断请求后转按键 识别程序
特点：硬件复杂，需要中断电路，但不占用CPU资源
单片机处理按键的流程
单片机处理按键动作需要以下步骤：
按键识别
单片机在识别按键时，IO口工作在输入状态：
按键弹起，IO口电平5V
Vcc
按键按下，IO口电平0V
单片机读取IO口的状态
即可知按键的状态
单片机
按键抖动
实际的按键在被按下或抬起时，由于机械 触点的弹性作用，在闭合或断开的瞬间均伴随有 一连串的抖动现象。
理想波形
实际波形
按下抖动
稳定闭合
释放抖动
完整的按键过程包括： 1. 释放状态 2. 按下抖动阶段 3. 完全按下状态 4. 释放抖动阶段 5. 释放状态
按键防抖
防抖措施：
硬件防抖
在按键输出端加RS或施密特触发器 去抖效果好、电路复杂、成本高
软件防抖
利用软件进行延时(10ms) 电路简单、成本低、但占用CPU时间
键盘的工作方式
判断按键是否按下 按键按下时的防抖 识别哪个按键按下，判断键值 判断按键是否放开 送出键值，处理按键动作
练习：单片机按键查询操作，8个按键对应8个LED灯， K1对应D1，K2对应D2，K3对应D3，……，查询按键， 按下某一个按键后对应的LED亮起，再按一次关闭。
独立按键及矩阵键盘控制LED灯课件
THANKS
电路。
当按键被按下时，按键的两个触 点之间会短路，从而接通电路； 当按键释放时，触点断开，电路
断开。
独立按键通常用于简单的输入控 制，如开关一个LED灯。
独立按键控制LED灯的电路连接
01
将LED的正极连接到按键的常闭 触点上，LED的负极连接到地线 。
02
当按键没有被按下时，LED灯不 亮；当按键被按下时，LED灯亮 起。
控制家电设备
独立按键和矩阵键盘可以用于控制各种家电设备，如灯光、空调、电视等，实现一键控制和智能 化管理。
实现人机交互
通过独立按键和矩阵键盘，用户可以方便地与智能家居系统进行交互，实现语音控制、手势控制 等多种交互方式。
实现家庭安全
独立按键和矩阵键盘可以用于设置安全报警系统，如门窗报警、烟雾报警等，提高家庭安全防范 能力。
应用场景的比较
独立按键
适用于按键数量较少，布局较为分散 的场合，如遥控器、计算器等。
矩阵键盘
适用于按键数量较多，布局较为紧凑 的场合，如电脑键盘、游戏机手柄等 。
优缺点的比较
独立按键
01
缺点：占用引脚多，不适合大量按键的应 用场景。
03
02
优点：每个按键独立控制，电路简单，易于 实现。
04
矩阵键盘
优点：可节省引脚数量，适用于大量按键 的应用场景。
05
06
缺点：电路较为复杂，需要行列扫描或解 码电路才能实现。
04
独立按键及矩阵键盘在智能 家居中的应用
智能家居概述
1 2
3
智能家居定义
智能家居是指通过互联网、物联网等技术，将家庭中的各种 设备连接到一起，实现智能化控制和管理，提高生活便利性 和舒适度。
51独立按键检测原理
51独立按键检测原理
51单片机独立按键检测原理是利用I/O口的输入功能，将按键的一端接地，另一端接I/O口。
在开始时给I/O口赋高电平，然后不断检测I/O口是否变为低电平。
如果按键按下，相当于I/O口通过按键与地相连，变成低电平，程序一旦检测到I/O口变为低电平就说明按键被按下，然后执行相应的指令。
由于使用的是弹性小按键，在按下时会有微观上的机械抖动，反应到电平就是高、低、高、低，抖动的长短与机械特性有关，一般在5~10ms。
所以在检测键盘是否按下时要加上去抖动操作。
如需了解更多关于51单片机独立按键检测原理的信息，建议查阅相关资料
或咨询专业人士。
独立按键和矩阵按键
第八章独立按键和矩阵按键我们和单片机之间进行信息交互，主要包含两大类，输入设备和输出设备。
前边讲的LE D 小灯、数码管、点阵都是输出设备，这节课我们学习一下最常用的输入设备——按键。
在本节课的学习过程中我们还会穿插介绍一点硬件设计的基础知识。
8.1 单片机最小系统电路解析8.1.1 电源我们在学习过程中，很多指标都是直接用的概念指标，比如我们说+5V代表1，GND代表0等等这些。
但在实际电路中是没有这么精准的，那这些指标允许范围是什么呢？随着我们所学的内容不断增多，大家要慢慢培养一种阅读手册的能力。
比如我们使用STC89C52RC单片机的时候，我们找到他的手册的11页，第二个选项，工作电压：5.5V-3.4V(5V单片机)，这个地方就说明我们这个单片机正常的工作电压是个范围值，只要电源VC C在5.5V到3.4V之间都可以正常工作，电压超过5.5V是绝对不允许的，会烧坏单片机，电压如果低于3.4V，单片机不会损坏，但是也不能正常工作。
而在这个范围内，最典型、最常用的电压值就是5V，这就是后面括号里“5V单片机”这个名称的由来。
除此之外，还有一种常用的工作电压范围是2.7V-3.6V、典型值是3.3V的单片机，也就是所谓的“3.3V单片机”了。
日后随着大家接触的东西慢慢增多，对这点会有更深刻的理解。
现在我们再顺便多了解一点，大家打开74HC138的数据手册，会发现74H C138手册的第二页也有一个表格，上边写了74HC138的工作电压范围，最小值是4.75V，额定值是5V，最大值是5.25V，可以得知它的工作电压范围是4.75V-5.25V。
这个地方讲这些目的是让大家清楚的了解，我们获取器件工作参数的一个最重要，也是最权威的途径，就是通过器件的数据手册。
独立键盘工作原理
独立键盘工作原理
独立键盘是一种不与计算机主板直接连接的外部输入设备，主要用于替换原有键盘或提供更舒适的打字体验。
它通过蓝牙或有线连接与计算机进行通信。
独立键盘工作原理可以分为以下几个方面：
1. 键盘矩阵：独立键盘内部有一个键盘矩阵，该矩阵是键盘上所有按键的布局。
它由多个行和列的导线组成。
每个按键都与矩阵中的一个交叉点相连。
2. 按键扫描：当用户按下一个按键时，键盘会扫描键盘矩阵，检测到相应的按键。
扫描过程通常从一行开始，逐列扫描，直到找到用户按下的按键。
3. 按键编码：在检测到按键后，键盘会将按键的位置编码成一个唯一的数值或代码。
这个编码通常通过USB或蓝牙进行传输给计算机。
4. 数据传输：编码的按键信息通过 USB 或蓝牙协议传输给计算机。
如果键盘使用有线连接，它会直接将编码发送到计算机的主板。
如果键盘使用蓝牙连接，它会将编码通过蓝牙无线传输给计算机。
5. 计算机处理：计算机接收到按键信息后，通过操作系统的驱动程序将编码转换为相应的字符或功能。
这样，用户按下的按键就能在计算机上产生相应的效果。
独立键盘相比于一体键盘，具有更好的灵活性和更多的功能扩展性。
它可以与不同的计算机设备兼容，也可以通过更换键帽、调配按键布局等方式进行个性化定制。
同时，通过采用不同的开关类型，独立键盘还可以提供不同的按键手感和反馈。
实验二独立按键试验实验报告
实验二独立按键试验实验报告
一、实验目的
独立按键试验是为了验证按键与单片机的连接是否正常，并测试按键
功能是否正常，通过实验掌握按键接口的使用和按键的原理。
二、实验原理
在实际应用中，常常需要使用按键来实现硬件的控制。
按键的原理是：当按键关闭时，两个按键引脚之间短接，按键关闭。
当按键打开时，两个
按键引脚之间断开，按键打开。
三、实验仪器
1.单片机开发板
2.按键
3.面包板和杜邦线
4.电源线
四、实验步骤
1.将按键连接到单片机开发板上的按键接口，并接通电源。
2.编写程序，监测按键是否被按下，并通过串口输出按键的状态。
3.烧录程序到单片机，运行程序。
4.进行按键试验。
五、实验结果与分析
按下按键后，通过监测按键引脚的电平变化，可以判断按键是否被按下。
根据不同的按键连接方式，可能需要使用上拉电阻或下拉电阻来连接按键。
六、实验结论
通过独立按键试验，我们验证了按键与单片机的连接是否正确，并测试了按键的功能。
在实际应用中，可以根据需要使用按键来实现硬件的控制。
七、实验心得
通过本次实验，我掌握了按键接口的使用方法和按键的原理。
在实际应用中，按键是一个常用的控制元件，有了这次实验的经验，以后在使用按键时会更加得心应手。
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软件消抖
if(k1==0) //检测按键K1是否按下 { delay(1000); //消除抖动 一般大约10ms if(k1==0) //再次判断按键是否按下 { 语句； }
软件编程
下载程序后按下K1按键可以对D1小灯状态取反。 #include "reg52.h" typedef unsigned int u16; typedef unsigned char u8; sbit k1=P3^1; //定义P31口是k1 sbit led=P2^0; //定义P20口是led void delay(u16 i) { while(i--); }
按键处理函数 void keypros() { if(k1==0) //检测按键K1是否按下 { delay(1000); //消除抖动 一般大约10ms if(k1==0) //再次判断按键是否按下 { led=~led; //led状态取反 } while(!k1); //检测按键是否松开 } }
独立按键原理
（2）矩阵按键
为了减少I/O口的占用，通常将按键排列成矩阵 形式，即每条水平和垂直直线在交叉处不直接连通， 而是通过一个按键加以连接。
2. 独立按键原理
按键在闭合和断开时，触点会存在抖动现象。由 于机械触点的弹性作用，一个按键在闭合时不会马上 稳定地接通，断开时不会立即断开。
为了避免这种现象而做的措施就是按键消抖。消抖方法 分为：硬件消抖、软件消抖。
独立按键实验
1.按键介绍
2.独立按键原理 3.编写独立按键控制程序
工程图示按键
键盘的分类
键盘分为编码键盘和非编码键盘。键盘上闭合键的识别由专用源自硬件编码器实现，如计算机键盘。靠软件编
程来识别称为非编码键盘。单片机组成的各系统中，用
得最多的是非编码键盘。 非编码键盘又分为：独立键盘和矩阵键盘。
1. 按键介绍
主函数
void main() { while(1) { keypros(); //按键处理函数 } }
如何用按键控制流水灯？
轻触开关是一种电子开关，使用时,轻轻按开关按钮就可使
开关接通，当松开手时,开关断开。我们使用的开关如下图：
自锁开关
是一种常见的按钮开关。在开关按钮第一次按时，开关接通
并保持，即自锁，在开关按钮第二次按时，开关断开，同时开 关按钮弹出来。
（1）独立按键
每个按键单独占用一个I/O口， I/O口 高低电平反映了对应按键的状态 识别流程 查询是否有按键按下？ 查询是哪个按键按下？ 执行按下键的相应键处理？
（1）硬件消抖：RC电路（利用电容的充放电特性来对 抖动过程产生的电压毛刺进行平滑处理，从而实现消 抖）
（1）硬件消抖电路：
（2）软件消抖：
检测到按键按下后进行10—15ms延时，用于跳过这个 抖动区域。 延时后再检测按键状态，如果没有按下表明是抖动或 者干扰造成，如果仍旧按下，可以认为是正真的按下 。并进行对应的操作。 同样按键释放后也要进行去抖动延时，延时后检测按 键是否真正松开。