/*******************************************************************************
* 实 验 名 : 动态数码管按键移动显示试验
* 实验说明 :
* 连接方式 : 用排线将P0口和74H573旁边的J12连接起来
* * 将138译码器的A、B、C端分别接P2.2、P2.3、P2.4
* * 用排线将P1口和矩阵键盘旁边的JP4连接起来
* 注 意 :
*******************************************************************************/
#include<reg52.h>
/*=============
低层按键（I/0）扫描函数，即低层按键设备驱动，只返回无键、短按和长按。具体双击不在此处判断。参考本人教材的例9-1，稍微有变化。教材中为连_发。
===============*/
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit Chrg=P1^2;
sbit Done=P1^3;
sbit S1=P1^4;
sbit USBTest=P1^5;
sbit RED=P1^1;
sbit GREEN=P1^0;
sbit BLUE=P3^7;
sbit key_input_0=P3^6;
sbit Pout=P3^2;
#define N_key 0 //无键
#define S_key 1 //单键
#define D_key 2 //双键
#define L_key 3 //长键
#define key_state_0 0
#define key_state_1 1
#define key_state_2 2
#define key_state_3 3
bit time_10ms_ok;
uchar key_driver()
{
static uchar key_state=key_state_0, key_time=0;
uchar key_press, key_return=N_key;
key_press=key_input_0; // 读按键I/O电平
switch(key_state)
{
case key_state_0: // 按键初始态
if(!key_press) key_state=key_state_1; // 键被按下，状态转换到按键消抖和确认状态
break;
case key_state_1: // 按键消抖与确认态
if(!key_press)
{
key_time=0;
key_state=key_state_2; // 按键仍然处于按下，消抖完成，状态转换到按下键时间的计时状态，但返回的还是无键事件
}
else
key_state=key_state_0; // 按键已抬起，转换到按键初始态。此处完成和实现软件消抖，其实按键的按下和释放都在此消抖的。
break;
case key_state_2:
if(key_press)
{
key_return=S_key; // 此时按键释放，说明是产生一次短操作，回送S_key
key_state=key_state_0; // 转换到按键初始态
}
else if(++key_time>=100) // 继续按下，计时加10ms（10ms为本函数循环执行间隔）
{
key_return=L_key; // 按下时间>1000ms，此按键为长按操作，返回长键事件
key_state=key_state_3; // 转换到等待按键释放状态
}
break;
case key_state_3: // 等待按键释放状态，此状态只返回无按键事件
if(key_press) key_state=key_state_0; //按键已释放，转换到按键初始态
break;
}
return key_return;
}
/*=============
中间层按键处理函数，调用低层函数一次，处理双击事件的判断，返回上层正确的无键、单键、双键、长键4个按键事件。
本函数由上层循环调用，间隔10ms
===============*/
uchar key_read()
{
static uchar key_m=key_state_0, key_time_1=0;
uchar key_return=0,key_temp;
key_temp=key_driver();
switch(key_m)
{
case key_state_0:
if(key_temp==S_key)
{
key_time_1=0; // 第1次单击，不返回，到下个状态判断后面是否出现双击
key_m=key_state_1;
}
else
key_return=key_temp; // 对于无键、长键，返回原事件
break;
case key_state_1:
if(key_temp==S_key) // 又一次单击（间隔肯定<500ms）
{
key_return=D_key; // 返回双击键事件，回初始状态
key_m=key_state_0;
}
else
{ // 这里500ms内肯定读到的都是无键事件，因为长键>1000ms，在1s前低层返回的都是无键
if(++key_time_1>=50)
{
key_return=S_key; // 500ms内没有再次出现单键事件，返回上一次的单键事件
key_m=key_state_0; // 返回初始状态
}
}
break;
}
return key_return;
}
void delay_ms(uint sec)
{
uint i;
while(sec--)
{
for(i=0;i<1000;i++)
{
;//_nop();
}
}
}
void T0_time0()interrupt 1 // 定时器10ms中断服务
{
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
time_10ms_ok=1;
}
/*
下面，根据程序分析按键事件的反映时间：
1。对于长键，按下超过1s马上响应，反映最快
2。对于双键，第2次按键释放后马上得到反映。
3。对于单键，释放后延时拖后500ms才能响应，反映最慢。这个与需要判断后面是否有双击操作有关，只能这样。实际应用中，可以调整两次单击间隔时间定义，比如为300ms，这样单击的响应回快一点，单按键操作人员需要加快按键的操作过程。如果产品是针对老年人的，这个时间不易太短，因为年纪大的人，反映和动作都比较慢。
当然，上面两段可以合在一起。我这样做的目的，是为了可以方便的扩展为N击（当然，需要做修改）。可是最底层的就是最基本的操作处理短按和长按，不用改动的。至于双击，还是N击，在中间层处理。这就是程序设计中分层结构的优点。
测试代码环境如下：
*/
void main()
{
uchar key;
EA=1; //使能全局中断
ET0=1; //定时器0中断使能位
TMOD=0x01; //定时器模式选择，选择T0定时器，方式1
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
TR0=1; //1 打开定时器0
time_10ms_ok=1;
while(1)
{
if(!time_10ms_ok) //每10ms执行一次，
{
time_10ms_ok=0;
key=key_read(); //《====== 10ms一次调用按键中间层函数，根据返回键值，点亮不同的LED灯，全面测试按键操作是否正常
if(key==L_key)
BLUE=1;GREEN=0;RED=0;Pout=1;
if(key==D_key)
BLUE=0;GREEN=1;RED=0;Pout=1;
if(key==S_key)
BLUE=0;GREEN=0;RED=1;Pout=1;
}
}
}
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