项目四 键盘设计与实现
教学目的
掌握键盘的接口方法和编程方法 。了解中断的基本概念和功能。掌握51单片机中断系统的结构和控制方式。掌握中断系统的中断处理过程。
模块九 独立式键盘设计与实现
使用AT89S52单片机，设计一个具有8个按键的独立式键盘，每个按键对应一个发光二极管。功能要求：无键按下时，键盘输出全为“1”，发光二极管全部熄灭；有键按下时，其所对应发光二极管点亮。
认识键盘
键盘是单片机应用系统中人机交流不可缺少的输入设备。键盘由一组规则排列的按键组成，一个按键实际上是一个开关元件。键盘通常使用机械触点式按键开关，其主要功能是把机械上的通断转换为电气上的逻辑关系(1和0)。常见的种类有：查询（独立）式键盘 矩阵式键盘
键盘分类
按键按照结构原理可分为两类触点式开关按键，如机械式开关、导电橡胶式开关等；无触点开关按键，如电气式按键，磁感应按键等。前者造价低，后者寿命长。按键按照接口原理可分为两类按键按照接口原理可分为两类 编码键盘，主要是用硬件来实现对按键的识别，硬件结构复杂；非编码键盘，主要是由软件来实现按键的定义与识别，硬件结构简单，软件编程量大。这里我们主要介绍单片机中常用的触点式开关按键、非编码键盘。
独立式键盘电路
独立式键盘电路设计时，每个按键的一端与P0口的一个引脚相连，另一端接地。无键按下时，P0的8个I/O口均通过电阻接高电平，信息为“1” ，键盘输出全为“1”发光二极管全部熄灭。有键按下，将使对应的I/O口通过该键接地，信息为“0” ，对应发光二极管点亮。CPU可以通过检测P0的8个I/O口线哪个是“0”就可以识别是否有键按下，并能识别出是哪一个键按下。
独立式键盘程序
程序要判断是否有2个或2个以上的键盘同时按下，以免键盘分析错误。独立式键盘程序假设8个按键分别为1~8，试一试能否用数码管显示按下的按键。
键盘设计应注意的问题
机械式按键在按下或释放时，由于机械弹性作用的影响，通常伴随有一定时间的触点机械抖动，然后其触点才稳定下来。其抖动过程如右图所示，抖动时间的长短与开关的机械特性有关，一般为5?10ms。若有抖动，按键按下会被错误地认为是多次操作。
按键触点的机械抖动
防抖动措施
为了克服按键触点机械抖动所致的检测误判，必须采取去抖动措施，可从硬件、软件两方面予以考虑。键数较少时，采用硬件去抖；键数较多时，采用软件去抖。 软件上采取的措施是在检测到有按键按下时，执行一个10ms左右(具体时间应视所使用的按键进行调整)的延时程序，再确认该键电平是否仍保持闭合状态电平，若仍保持闭合状态电平，则确认该键处于闭合状态，从而消除抖动的影响。
软件去抖
在检测到有按键按下时执行一个10ms左右（具体时间应视所使用的按键进行调整）的延时程序后；再确认该键电平是否仍保持闭合状态电平，若仍保持闭合状态电平，则确认该键是处于闭合状态。