STC学习：导航按键与数字按键综合控制数码管

程序设计目标及运行效果说明
程序设计目标：利用IAP15F2K60S2芯片的ADC口对来自导航按键不同方向的电压值进行采集，并将采集后的转换结果获取高三位值，将此值作为导航按键方向判断标准。程序主要是将导航按键和数字按键综合控制数码管，区别导航按键和数字按键的区别。

程序运行效果说明：
导航按键的上键：控制数码管上数字的数值增加1；
导航按键的下键：控制数码管上数字的数值减少1；
K1键：数码管上的数字右移一位；
K2键：数码管上的数字左移一位；
K3键：按一下K1,K2键锁死，再按一下K1,K2键解锁。

程序实现相关电路及工作原理说明
本案例需要使用ADC进行导航按键的电压采集，并将采集后的转换结果送到数码管及发光二极管的显示。
1.导航按键电路及工作原理说明

导航按键在上图的标注为MINI_KEY5，导航按键的每一个方向被按下，都会引起实际电压的改变，从而根据这个原理，与A/D转换器配合，可以判断哪个部位被按下，获取按下后A/D转换的结果。

2.AD数据采集电路及采集步骤说明

ADC数据采集的步骤：
1.将ADC0~7的模拟量送到比较器中，用DAC(数/模转换器)转换的模拟量与输入的模拟量通过比较器进行比较。
2.转换结束后，将比较结果放入转换结果寄存器(ADC_RES和ADC_RESL)。
3.同时，需要将ADC_FLAG软件清零。
4.注意硬件会自动将ADC_START清零，如果需要进行下一次转换，则需要将ADC_START置位。

特别说明：

（1）数码管所显示的ADC转换结果并不是电压值，而是电压进行转换后所得的一个值。如果需要实际的电压值可以参照STC15F2K60S2数据手册的760页上面的公式进行计算得出。

（2）ADC转换结果是一个10位数据，若ADRJ=0，则ADC_RES存放高八位，ADC_RESL存放低两位。若ADRJ=1，则ADC_RESL存放低八位，ADC_RES存放高两位。本案例采用的是ADRJ=0，而且只取了高八位结果。

3.数码管与发光二极管说明
这个案例中，使用了一个技巧将发光二极管和3位数码管进行同时显示：将发光二极管作为数码管位选的第四位，从而在数码管显示的同时，发光二极管也能同时显示。

测试方法
（1）用STC ISP默认设置，打开工程中的HEX并下载

（2）下载后观察现象为：（从左至右边的数码管依次命名为Seg0~Seg7，Seg0 = L7~L5, Seg(6-7) = L4~L3）

用途
可以作为按键控制时钟，收音机等。

代码如下：

#include<STC15F2K60S2.H>
#include<intrins.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
#define cstAdcPower 0X80     /*ADC电源开关*/
#define cstAdcFlag 0X10      /*当A/D转换完成后，cstAdcFlag要软件清零*/
#define cstAdcStart 0X08     /*当A/D转换完成后，cstAdcStart会自动清零，所以要开始下一次转换，则需要置位*/
#define cstAdcSpeed90 0X60   /*ADC转换速度 90个时钟周期转换一次*/
#define cstAdcChs17 0X07     /*选择P1.7作为A/D输入*/
sbit sbtLedSel=P2^3;     /*数码管和发光二极管选择位*/
sbit sbtSel0=P2^0;
sbit sbtSel1=P2^1;
sbit sbtSel2=P2^2;
sbit sbtKey1=P3^2;
sbit sbtKey2=P3^3;
uchar ucSegSelectState;         /*段选标志*/
uchar ucDigSelectState;         /*位选标志*/
bit btKey3Flag;             /*key3键按下标志*/
//0123456789ABCDEF
uchar arrSegSelect[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00};
//选择哪一位数码管
uchar arrDigSelect[]={0x00,0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07};
void Init()//初始化
{P0M1=0x00;P0M0=0xff;P2M1=0x00;P2M0=0xff;sbtLedSel=0;      //选择数码管作为输出P1ASF=0x80;       //P1.7作为模拟功能A/D使用ADC_RES=0;        //转换结果清零ADC_CONTR=0x8F;   //cstAdcPower=1CLK_DIV=0X00;     //ADRJ=0    ADC_RES存放高八位结果btKey3Flag=0;ucDigSelectState=0;ucSegSelectState=0;IT0=0;            //设置IT0上升沿触发IT1=0;EA=1;             //CPU开放中断
}
void Delay5ms()     //@11.0592MHz  延时5ms
{unsigned char i,j;i=54;j=199;do{while(--j);}while (--i);
}
void Delay100ms()       //@11.0592MHz  延时100ms
{unsigned char i,j,k;_nop_();_nop_();i=5;j=52;k=195;do{do{while(--k);}while(--j);}while(--i);
}
/*---------获取AD值子函数--------*/
unsigned char GetADC()
{uchar ucAdcRes;ADC_CONTR=cstAdcPower|cstAdcStart|cstAdcSpeed90|cstAdcChs17;//没有将cstAdcFlag置1，用于判断A/D是否结束_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();while(!(ADC_CONTR&cstAdcFlag)); //等待直到A/D转换结束ADC_CONTR&=~cstAdcFlag;           //cstAdcFlagE软件清0ucAdcRes=ADC_RES;                 //获取AD的值return ucAdcRes;
}
/*---------获取导航按键值子函数--------*/
uchar NavKeyCheck()
{unsigned char key;key=GetADC();     //获取AD的值if(key!=255)    //有按键按下时{Delay5ms();key=GetADC();if(key!=255)            //按键消抖 仍有按键按下{key=key&0xE0;       //获取高3位，其他位清零key= _cror_(key,5); //循环右移5位 获取A/D转换高三位值，减小误差return key;}}return 0x07;        //没有按键按下时返回值0x07
}
/*---------导航按键处理子函数--------*/
void NavKey_Process()
{uchar ucNavKeyCurrent;  //导航按键当前的状态uchar ucNavKeyPast;     //导航按键前一个状态ucNavKeyCurrent=NavKeyCheck();    //获取当前ADC值if(ucNavKeyCurrent!=0x07)       //导航按键是否被按下 不等于0x07表示有按下{ucNavKeyPast=ucNavKeyCurrent;while(ucNavKeyCurrent!=0x07)        //等待导航按键松开ucNavKeyCurrent=NavKeyCheck();switch(ucNavKeyPast){case 0x00:                     //K3if(btKey3Flag==0)btKey3Flag=1;elsebtKey3Flag=0;break;case 0x05:                     //上键：显示的数字加1if(ucSegSelectState==15)ucSegSelectState=0;elseucSegSelectState++;break;case 0x02:                     //下键：显示的数字减1if(ucSegSelectState==0)ucSegSelectState=15;elseucSegSelectState--;break;}}Delay100ms();
}
void main()
{Init();P0=0x00;while(1){NavKey_Process();         //获取按键按下情况P2=arrDigSelect[ucDigSelectState];           //显示位P0=arrSegSelect[ucSegSelectState];       //显示数字if(btKey3Flag==0)   //KEY3=0则K1,K2键解锁，否则K1,K2键锁死{if(sbtKey1==0)    //sbtKey1按下，显示位右移一位{Delay5ms();if(sbtKey1==0){while(!sbtKey1);if(ucDigSelectState==7)ucDigSelectState=0;elseucDigSelectState++;}}if(sbtKey2==0)   //sbtKey2按下，显示位左移一位{Delay5ms();if(sbtKey2==0){while(!sbtKey2);if(ucDigSelectState==0)ucDigSelectState=7;elseucDigSelectState--;}}}}
}

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