16个触摸按键，16个8段LED数码管大电流自动涮新，STC8H4K64TL

STC8H4K64TL-45MHz-LQFP48/32, QFN48/32, 主要功能演示板, 附详细的演示程序/原理图，大家可在本贴技术讨论

1，演示了16个触摸按键输入的效果,

2，演示了 大电流自动涮新 16个8段LED数码管，简化了硬件设计，减轻了CPU的压力，简化了程序设计

===STC8H4K64TL-45MHz-LQFP48 实际可以驱动 32个8段LED数码管自动涮新

驱动8个共阴、8个共阳数码管自动扫描显示, 读取16个触摸按键, 对应16个灯.

触摸按键的读数本来是16位的, 由于使用了滤波算法, 滤波后数据为14位的.

参考电容的选取, 未按键时读数是满量程的1/3~1/2比较好, 兼顾灵敏度, 量产时又允许一定的偏差.

程序会做缓慢的0点跟踪, 所以本例不合适长按处理, 长按处理还要有别的算法.

/*------------------------------------------------------------------*/
/* --- STC MCU International Limited -------------------------------*/
/* --- STC 1T Series MCU RC Demo -----------------------------------*/
/* --- Mobile: (86)13922805190 -------------------------------------*/
/* --- Fax: 86-0513-55012956,55012947,55012969 ---------------------*/
/* --- Tel: 86-0513-55012928,55012929,55012966 ---------------------*/
/* --- Web: www.stcmcudata.com -------------------------------------*/
/* --- Web: www.stcai.com ------------------------------------------*/
/* --- BBS: www.stcaimcu.com ---------------------------------------*/
/* If you want to use the program or the program referenced in the  */
/* article, please specify in which data and procedures from STC    */
/*------------------------------------------------------------------*//*********************************************************/#define MAIN_Fosc    11059200L    //定义主时钟#include    "STC8Hxxx.h"/*************    功能说明    *************驱动8个共阴、8个共阳数码管自动扫描显示, 读取16个触摸按键, 对应16个灯.
触摸按键的读数本来是16位的, 由于使用了滤波算法, 滤波后数据为14位的.
参考电容的选取, 未按键时读数是满量程的1/3~1/2比较好, 兼顾灵敏度, 量产时又允许一定的平偏差.
程序会做缓慢的0点跟踪, 所以本例不合适长按处理, 长按处理还要有别的算法.P4.0~P4.7: 接SEG0~SEG7,  这8根SEG线跟LED连接要串联限流电阻(建议300欧姆以上).
P3.4~P3.7: 接SEG12~SEG15,这4根SEG线跟LED连接要串联限流电阻(建议300欧姆以上).
P2.0~P2.7: 接COM0~COM7P4.0 P4.1 P4.2 P4.3 P4.4 P4.5 P4.6 P4.7    P3.4  P3.5  P3.6  P3.7 SEG0 SEG1 SEG2 SEG3 SEG4 SEG5 SEG6 SEG7    SEG12 SEG13 SEG14 SEG15 A    B    C    D    E    F    G    H      LED1  LED2  LED3  LED4
P2.0-COM0
P21.-COM1
P22.-COM2
P23.-COM3
P24.-COM4
P25.-COM5
P26.-COM6
P27.-COM7bit4    bit5     bot6     bit7
COM4_DAH: K0--LED, K1-LED,  K2-LED,  K3-LED
COM5_DAH: K4--LED, K5-LED,  K6-LED,  K7-LED
COM6_DAH: K8--LED, K9-LED,  K10-LED, K11-LED
COM7_DAH: K12-LED, K13-LED, K14-LED, K15-LEDP1.0-->TK0,  P1.1-->TK1, P5.4-->TK2, P1.3-->TK3, P1.4-->TK4,  P1.5-->TK5, P1.6-->TK6, P1.7-->TK7,
P5.0-->TK8,  P5.1-->TK9, P5.2-->TK1, P5.3-->TK1, P0.0-->TK1,  P0.1-->TK1, P0.2-->TK1, P0.3-->TK1,******************************************//*************    本地常量声明    **************/
#define    DIS_BLACK    0x1A
#define    DIS_        0x1B/*************    本地变量声明    **************/u16    xdata TK_cnt[16];    // 键计数值
u16    xdata TK_zero[16];    // 0点读数
u16    KeyState;        //键状态
u8    KeyCode;        //键码 1~16
bit    B_TK_Lowpass;    //允许低通
bit    B_ReadKeyOk;    //标志已转换完成16个键
u8    TrigLimit;        //触发转换限时
u8    KeyValue;        //显示参数的键号, 0~15
u8    read_cnt;u8    COM4_DAH_tmp, COM5_DAH_tmp, COM6_DAH_tmp, COM7_DAH_tmp;    // 16个指示灯显存/*************    本地函数声明    **************/
void      delay_ms(u8 ms);
void    LoadLED_A(u8 i, u8 dis);
void    LoadLED_B(u8 i, u8 dis);
void    ShowValue(u8 chn);
void    ShowKey(void);
u8        CheckKey(u16 j);/****************  外部函数声明和外部变量声明 *****************/u16 code T_KeyState[16]   = {0x0001,0x0002,0x0004,0x0008,0x0010,0x0020,0x0040,0x0080,0x0100,0x0200,0x0400,0x0800,0x1000,0x2000,0x4000,0x8000};
//    u16 code T_KeyPress[16]   = {400,300,200,200, 400,300,200,200, 400,300,200,200, 400,300,200,200};    //读数无平均, 这个值是各键触摸后的变化值, 由于分布电容不同, 所以各键读数变化量不同u16 code T_KeyPress[16]   = {200,150,100,100, 200,150,100,100, 200,150,100,100, 200,150,100,100};    //读数有平均, 这个值是各键触摸后的变化值, 由于分布电容不同, 所以各键读数变化量不同/**********************************************/
void main(void)
{u8    i;u16    j;P_SW2 |= 0x80;    //允许访问XSFR(扩展特殊功能寄存器)//    XOSCCR = 0xc0;           //启动外部晶振
//    while (!(XOSCCR & 1));   //等待时钟稳定
//    CLKDIV = 0x00;           //时钟不分频
//    CKSEL = 0x01;            //选择外部晶振P0M0 = 0x00;P0M1 = 0x00;P2n_push_pull(0xff);    //COM0~COM7线设置为推挽输出P4n_push_pull(0xff);    //SEG0~SEG7(P4.0~P4.7)线设置为推挽输出P3n_push_pull(0xf0);    //SEG12~SEG15(P3.4~P3.7)线设置为推挽输出P2DR = 0x00;    //COM0~COM7线设置为强电流驱动P4DR = 0x00;    //SEG0~SEG7线设置为强电流驱动P3DR = 0x0f;    //SEG12~SEG15线设置为强电流驱动COMEN  = 0xff;    //允许8个COMSEGENL = 0xff;    //允许8个SEG 低字节SEGENH = 0xf0;    //允许8个SEG 高字节LEDCTRL = 0x80 + (2<<4) + 0;    //B7=1: ON,  B5 B4: 0共阴, 1共阳, 2共阴共阳, 3保留, B2 B1 B0: 0占空比100%, 1~7占空比7/8~1/8LEDCKS = 8;        //数码管COM扫描显示的主频时钟数 = 160*9*LEDCKS, 每个COM显示时间=1440*LEDCKS/fosc(MHz) us, COM扫描频率=fosc/(1440*LEDCKS *COM数).//例如 fosc = 11.0592MHz, 8个COM, LEDCKS = 8, 则每个COM显示时间=1440*8/11.0592 = 1042 us, COM扫描频率=11059200/(1440*8*8)=120Hz.//已知扫描时间t(us)计算 LEDCKS = t*fosc(MHz)/1440, 比如fosc = 24MHz, 要求1个COM扫描1ms, 则 LEDCKS = 1000*24/1440 = 16.7, 取整数17.for(i=0; i<8; i++){LoadLED_A(i,i);        //共阳,显示01234567LoadLED_B(i,i+8);    //共阳,显示89ABCDEF}COM4_DAH_tmp = 0;COM5_DAH_tmp = 0;COM6_DAH_tmp = 0;COM7_DAH_tmp = 0;P1n_pure_input(0xff);    //Touch Key设置为高阻P5n_pure_input(0x0f);P0n_pure_input(0x0f);//    TSCHEN = 0xffff;    //TK0~TK15TSCHEN1 = 0xff;        //TK0~TK7TSCHEN2 = 0xff;        //TK8~TK15TSCFG1  = (7<<4) + 6;    //开关电容工作频率 = fosc/(2*(TSCFG1[6:4]+1)), 放电时间(系统时钟周期数) 0(125) 1(250) 2(500) 3(1000) 4(2000) 5(2500) 6(5000) 7(7500) 最小3TSCFG2  = 1;        //配置触摸按键控制器的内部参考电压(AVCC的分压比), 0(1/4)  1(1/2)  2(5/8)  3(3/4)
//    TSCTRL = (1<<7) + (1<<6) +3;    //开始扫描, B7: TSGO,  B6: SINGLE,  B5: TSWAIT, B4: TSWUCS, B3: TSDCEN, B2: TSWUEN, B1 B0: TSSAMP
//    TSRT = 0x00;        //没有LED分时扫描IE2 |= 0x80;        //允许触摸按键中断EA = 1;delay_ms(50);
//    B_TK_Lowpass = 0;    //禁止低通滤波B_TK_Lowpass = 1;    //允许低通滤波for(read_cnt=0; read_cnt<40; read_cnt++)        //读40次键, 将此值作为未触摸时的0点, 要求上电时不要触摸按键{//    TSCTRL = (1<<7) + (1<<6) +3;    //开始扫描, 4次平均, 读数大约为无平均的一半TSCTRL = (1<<7) + (1<<6) +1;    //开始扫描, 2次平均, 读数大约为无平均的一半//    TSCTRL = (1<<7) + (1<<6);        //开始扫描, 只转换1次, 无平均B_ReadKeyOk = 0;for(i=0; i<100; i++){if(B_ReadKeyOk)    break;delay_ms(1);}}for(i=0; i<16; i++)        TK_zero[i] = TK_cnt[i];    //保存0点B_TK_Lowpass = 1;    //允许低通KeyState = 0;read_cnt = 0;B_ReadKeyOk = 0;KeyValue = 10;KeyCode = 0;ShowKey();while (1){delay_ms(1);if(++TrigLimit >= 100)    //触发转换{TrigLimit = 0;//    TSCTRL = (1<<7) + (1<<6) +3;    //开始扫描, 4次平均, 读数大约为无平均的一半TSCTRL = (1<<7) + (1<<6) +1;    //开始扫描, 2次平均, 读数大约为无平均的一半//    TSCTRL = (1<<7) + (1<<6);        //开始扫描, 只转换1次, 无平均}if(B_ReadKeyOk)            // 16个键都转换完毕{B_ReadKeyOk = 0;TrigLimit = 100;ShowValue(KeyValue);    //显示读数j = KeyState;        //读入上一次键状态for(i=0; i<16; i++){if(TK_zero[i] > TK_cnt[i])    //计算与0点的差值{TK_zero[i]--;    //缓慢0点跟随if((TK_zero[i] - TK_cnt[i]) >= T_KeyPress[i]/2)    KeyState |=  T_KeyState[i];    // 大于按键读数变量的1/2就是按下else if((TK_zero[i] - TK_cnt[i]) <= T_KeyPress[i]/3)    KeyState &= ~T_KeyState[i];    // 小于按键读数变量的1/3就是释放}else{KeyState &= ~T_KeyState[i];if((TK_cnt[i] - TK_zero[i]) > 100)    TK_zero[i] += 50;    //差别很大, 则快速回0点else                                TK_zero[i] += 10;    //差别不大, 则慢速回0点}}j = (j ^ KeyState) & KeyState;    //检测键是否按下if(j != 0){KeyCode = CheckKey(j);    //计算键码 1~16i = (u8)j;COM4_DAH_tmp ^= (i << 4);COM5_DAH_tmp ^= (i & 0xf0);i = (u8)(j >> 8);COM6_DAH_tmp ^= (i << 4);COM7_DAH_tmp ^= (i & 0xf0);COM4_DAH = COM4_DAH_tmp;COM5_DAH = COM5_DAH_tmp;COM6_DAH = COM6_DAH_tmp;COM7_DAH = COM7_DAH_tmp;ShowKey();if(KeyCode == 15){KeyValue--;            //显示数值的键号-1KeyValue &= 0x0f;ShowValue(KeyValue);    //显示读数}if(KeyCode == 16){KeyValue++;            //显示数值的键号+1KeyValue &= 0x0f;ShowValue(KeyValue);    //显示读数}}}}
}
/**********************************************/void  delay_ms(u8 ms)
{u16 i;do{i = MAIN_Fosc / 10000;while(--i)    ;}while(--ms);
}u8 code T_LED_CODE[]={                        //标准字库
//代码        0x00 0x01 0x02 0x03 0x04 0x05 0x06 0x07 0x08 0x09 0x0A 0x0B 0x0C 0x0D 0x0E 0x0F
//显示字符   0    1    2    3    4    5    6    7    8    9    A    B    C    D    E    F0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x77,0x7C,0x39,0x5E,0x79,0x71,//代码        0x10 0x11 0x12 0x13 0x14 0x15 0x16 0x17 0x18 0x19 0x1A 0x1B 0x1C 0x1D 0x1E 0x1F
//显示字符   0.   1.   2.   3.   4.   5.   6.   7.   8.   9.   空   -0xBF,0x86,0xDB,0xCF,0xE6,0xED,0xFD,0x87,0xFF,0xEF,0x00,0x40};/********************************************************/
//共阴数码管字库导入, i为LED位置0~15, dis为要显示的代码 0~9, A~F， 1.~9., 空
void    LoadLED_A(u8 i, u8 dis)
{u8    xdata *px;px = &COM0_DCL + 7 - i;    //PCB布局低位数码管在右边, 所以用(7-i)反一下*px = T_LED_CODE[dis];
}/********************************************************/
//共阳数码管字库导入, i为LED位置0~15, dis为要显示的代码 0~9, A~F， 1.~9., 空
void    LoadLED_B(u8 i, u8 dis)
{u8    xdata *px;px = &COM0_DAL + 7 - i;        //PCB布局低位数码管在右边, 所以用(7-i)反一下*px = T_LED_CODE[dis];
}/**************** 显示一个键的键号 读数 0点 ****************************************/
void    ShowValue(u8 chn)
{u16    j;//共阴
//    LoadLED_A(0, DIS_BLACK);
//    LoadLED_A(1, DIS_BLACK);
//    LoadLED_A(2, DIS_BLACK);LoadLED_A(3, DIS_BLACK);LoadLED_A(4, chn/10);LoadLED_A(5, chn%10);LoadLED_A(6, DIS_BLACK);j = TK_cnt[chn];        //按键读数LoadLED_A(7, j /1000);//共阳LoadLED_B(0, (j % 1000)/100);LoadLED_B(1, (j % 100)/10);LoadLED_B(2, j%10);LoadLED_B(3, DIS_BLACK);j = TK_zero[chn];        //0点读数LoadLED_B(4, j /1000);LoadLED_B(5,(j % 1000)/100);LoadLED_B(6,(j % 100)/10);LoadLED_B(7, j % 10);
}/****************** 显示一个键码 **************************************/
void    ShowKey(void)
{u8    i;i = KeyCode;if(i == 0){LoadLED_A(0, DIS_);    //共阴LoadLED_A(1, DIS_);    //共阴}else{i--;LoadLED_A(0, i/10);    //共阴LoadLED_A(1, i%10);    //共阴}LoadLED_A(2, DIS_BLACK);
}/****************** 检测 计算键码 **************************************/
u8    CheckKey(u16 j)
{u8 i;if(j == 0)    return 0;    //无键按下for(i=0; i<16; i++){if(j & 0x0001)    break;j >>= 1;}return (i+1);    //键码1~16
}u8    isr_index;void    AUXR_ISR(void) interrupt 13
{u8    j;switch(isr_index){case 32:        //0103H 波形发生器5 中断入口//用户中断处理代码break;case 33:        //010BH    波形发生器异常2 中断入口//用户中断处理代码break;case 34:        //0113H    波形发生器异常4 中断入口//用户中断处理代码break;case 35:        //011BH    触摸按键 中断入口//用户中断处理代码j = TSSTA2;if(j & 0x40)    //数据溢出, 错误处理(略){TSSTA2 |= 0x40;    //写1清零}if(j & 0x80)    //扫描完成{j &= 0x0f;TSSTA2 |= 0x80;    //写1清零if(!B_TK_Lowpass)    TK_cnt[j] = TSDAT/4;    //保存某个通道的读数    无低通滤波else                TK_cnt[j] = ((TK_cnt[j] * 3)>>2) + TSDAT/16;    //保存某个通道的读数    低通滤波if(j == 15)    B_ReadKeyOk = 1;    //读完一次循环}break;case 36:        //0123H    RTC 中断入口//用户中断处理代码break;case 37:        //012BH    P0口中断入口//用户中断处理代码break;case 38:        //0133H    P1口中断入口//用户中断处理代码break;case 39:        //013BH    P2口中断入口//用户中断处理代码break;case 40:        //0143H    P3口中断入口//用户中断处理代码break;case 41:        //014BH    P4口中断入口//用户中断处理代码break;case 42:        //0153H    P5口中断入口//用户中断处理代码break;case 43:        //015BH    P6口中断入口//用户中断处理代码break;case 44:        //0163H    P7口中断入口//用户中断处理代码break;case 45:        //016BH    P8口中断入口//用户中断处理代码break;case 46:        //0173H    P9口中断入口//用户中断处理代码break;default:break;}
}