51单片机工程实践--第3章 74HC595+ULN200

1、刚上电，继电器不动作，很稳定。这是工程上需要的结果。

2、按下KEY1，继电器1吸合，其它继电器断开。

3、按下KEY2，继电器2吸合，其它继电器断开。

 

#include
#include

sbit KEY_IN1  = P2 ^ 4;         // 输入按键 接10K上拉电阻
sbit KEY_IN2  = P2 ^ 5;
sbit KEY_OUT1 = P2 ^ 3;         // 输出按键
sbit KEY_OUT2 = P2 ^ 2;

sbit BUZZER_OUT   = P1 ^ 7;         // 蜂鸣器
sbit LED          = P0 ^ 7;        // LED

sbit HC595_SCK_OUT = P1 ^ 0;   // 74HC595数据输入时钟线
sbit HC595_RCK_OUT = P1 ^ 1;   // 74HC595输出存储器锁存时钟线
sbit HC595_OE_OUT  = P1 ^ 2;   // 74HC595输出使能端 接10K上拉电阻
sbit HC595_SI_OUT  = P1 ^ 3;   // 74HC595数据线

typedef unsigned char uint8;
typedef unsigned int uint16;

typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;

#define CNT_DELAY_CNT1  25       // 按键去抖动延时阀值
#define CNT_DELAY_CNT2  5        // 按键列输出信号稳定的小延时

#define CNT_BUZZER_TIME 40

void interrupt_init(void);
void key_scan(void);
void key_service(void);
void relay_status_clear(void);
void relay_status_set_1(void);
void relay_status_set_2(void);
void relay_status_set_3(void);
void relay_status_set_4(void);
void relay_drive(void);
void delay(void);

u8 key_step    = 1;         // 按键扫描步骤变量，在switch()括号里面
u8 key_lock1   = 0;         // 按键自锁标志
u8 key_sec     = 0;         // 按键被触发的变量
u16 delay_cnt1 = 0;         // 延时计数器的变量
u16 delay_cnt2 = 0;         // 延时计数器的变量
u16 buzzer_time_cnt = 0;    // 蜂鸣器声音长短的计数延时
u16 relay_status = 0;  // 继电器状态寄存器

int main(void)
{
 interrupt_init();
 
 
 HC595_OE_OUT = 1;  // 置1,595输出口为高阻态，ULN2003输入口内部有下拉电阻，所以把595输出口拉低了
 relay_status_clear(); // 把relay_status清零
 relay_drive();   // 继电器驱动程序，relay_status映射继电器的状态
 HC595_OE_OUT = 0;  // 输出使能端拉低，595输出口有效
 
 BUZZER_OUT = 1;   // 上电关闭蜂鸣器
 
 while(1)
 {
  key_service();  // 按键服务函数
 }
 
 
 return 0;
}[page]

void timer0_interrupt(void) interrupt 1
{
    ET0 = 0;
    EA  = 0;                // 经测试 这里不关闭定时器中断也没有问题 鸿哥这里关闭定时器中断不知道是PIC单片机的特点还是其它原因
   
    key_scan();             // 按键扫描函数
   
    if(buzzer_time_cnt)     // 控制蜂鸣器声音的长短
    {  
        BUZZER_OUT = 0;     // 开启蜂鸣器
        --buzzer_time_cnt;  // 蜂鸣器声音长短的计数延时
    }
    else
    {
        BUZZER_OUT = 1;         // 关闭蜂鸣器
    }
   
    TH0  = 0xfe;
  TL0  = 0x33;

    ET0 = 1;
    EA  = 1;                // 前面关闭定时器中断，这里当然需要开启 
}

void interrupt_init(void)
{
 TMOD = TMOD | 0x01;
 TMOD = TMOD & 0xFD;
   
    TH0  = 0xfe;   
  TL0  = 0x33;        // 定时0.5ms
 TR0  = 1;

 ET0  = 1;           // 开启外部中断
 EA   = 1;           // 开启总中断  
}

void key_scan(void)
{
 
  switch(key_step)
  {
   case 1:    // 按键扫描 1、2 号按键
    KEY_OUT1 = 0; // 按键列扫描 第一列输出低电平
    KEY_OUT2 = 1; // 第二列输出高电平
    delay_cnt2 = 0; // 延时计数器清零
    key_step++;  // 切换到下一个步骤运行

   break;

  case 2:
   delay_cnt2++;
   if(delay_cnt2>CNT_DELAY_CNT2) // 小延时，但不是去抖动延时 保证列输出信号稳定
   {
    delay_cnt2 = 0;
    key_step++;     // 切换到下一个步骤运行
   }

   break;
   
  case 3:
   if((1==KEY_IN1)&&(1==KEY_IN2)) // 如果没有按键按下，则2个IO输入都是高电平
   {
    key_step++;     // 如果没有按键按下，下一个中断扫描另外2个按键
    key_lock1 = 0;    // 按键自锁标志清零
    delay_cnt1 = 0;    // 按键去抖动延时计数器清零，此处设计很巧妙
   }
   else if((0==KEY_IN1)&&(1==KEY_IN2)&&(0==key_lock1))
   {
    
    ++delay_cnt1;  // 延时计数器

    if(delay_cnt1>CNT_DELAY_CNT1) // 延时计数器超过阀值
    {
     delay_cnt1 = 0; 
     key_lock1 = 1;  // 自锁按键置位，避免一直触发，只有松开按键，才会被清零
     key_sec = 1;  // 触发 1 号按键
    }
   }
           
   else if((1==KEY_IN1)&&(0==KEY_IN2)&&(0==key_lock1))
   {
    ++delay_cnt1;
    if(delay_cnt1>CNT_DELAY_CNT1)
    {
     delay_cnt1 = 0;
     key_lock1 = 1;  // 自锁按键置位，避免一直触发，只有松开按键，才会被清零
     key_sec = 2;  // 触发 2 号按键
    }
   }

   break;

  case 4:    // 扫描 3、4 号按键
   KEY_OUT1 = 1; // 第一列输出高电平
   KEY_OUT2 = 0; // 按键列扫描，第二列输出低电平
   delay_cnt2 = 0; // 延时计数器清零
   key_step++;  // 切换到下一步运行

   break;

  case 5:
   delay_cnt2++;
   if(delay_cnt2>CNT_DELAY_CNT2) // 小延时，但不是去抖动延时 保证列输出信号稳定
   {
    delay_cnt2 = 0;
    key_step++;  // 切换到下一步运行
   }

   break;

  case 6:
   if((1==KEY_IN1)&&(1==KEY_IN2))
   {
    key_step++;
    key_lock1 = 0;
    delay_cnt1 = 0;
   }
   else if((0==KEY_IN1)&&(1==KEY_IN2)&&(0==key_lock1))
   {
    ++delay_cnt1;
    if(delay_cnt1>CNT_DELAY_CNT1)
    {
     delay_cnt1 = 0;
     key_lock1 = 1;
     key_sec = 3;  //  触发 3 号按键
    }
   }
   else if((1==KEY_IN1)&&(0==KEY_IN2)&&(0==key_lock1))
   {
    ++delay_cnt1;
    if(delay_cnt1>CNT_DELAY_CNT1)
    {
     delay_cnt1 = 0;
     key_lock1 = 1;
     key_sec = 4;  // 触发 4 号按键
    }
   }

   break;
  }

  if(key_step>6)  // 判断，第一组与第二组按键反复轮流扫描
  {
  key_step = 1;
  }
}

void key_service(void)
{
 switch(key_sec)
 {
  case 1:  // 1 号按键
   relay_status_clear(); // 把relay_status清零
   relay_status_set_1(); // 把relay_status对应的第一个继电器启动
   relay_drive();   // 把relay_status的状态通过595驱动出来
   buzzer_time_cnt = CNT_BUZZER_TIME;
   key_sec = 0;   // 处理完相应按键程序后，把按键选择变量清零，避免一直触发
   
   break;

  case 2:  // 2 号按键
   relay_status_clear(); // 把relay_status清零
   relay_status_set_2(); // 把relay_status对应的第一个继电器启动
   relay_drive();   // 把relay_status的状态通过595驱动出来
   buzzer_time_cnt = CNT_BUZZER_TIME;
   key_sec = 0;

   break;

  case 3:  // 3 号按键
   relay_status_clear(); // 把relay_status清零
   relay_status_set_3(); // 把relay_status对应的第一个继电器启动
   relay_drive();   // 把relay_status的状态通过595驱动出来
   buzzer_time_cnt = CNT_BUZZER_TIME;
   key_sec = 0;

   break;

  case 4:  // 4 号按键
   relay_status_clear(); // 把relay_status清零
   relay_status_set_4(); // 把relay_status对应的第一个继电器启动
   relay_drive();   // 把relay_status的状态通过595驱动出来
   buzzer_time_cnt = CNT_BUZZER_TIME; 
   key_sec = 0;
   
   break;
 }
}

void relay_status_clear(void)
{
 relay_status = 0;
}

void relay_status_set_1(void)
{
 relay_status |= 0x0001;
}

void relay_status_set_2(void)
{
 relay_status |= 0x0002;
}

void relay_status_set_3(void)
{
 relay_status |= 0x0004;
}

void relay_status_set_4(void)
{
 relay_status |= 0x0008;
}

void relay_drive(void)
{
 u8 tempdata = 0;
// u16 relay_status_temp = 0;
 
 HC595_SCK_OUT = 0;  
 HC595_RCK_OUT = 0;
 
// relay_status_temp = relay_status;
 
 for(tempdata=0; tempdata<16; tempdata++)
 {
  if(relay_status & 0x8000)
  {
   HC595_SI_OUT = 1;
  }
  else
  {
   HC595_SI_OUT = 0;
  }
  
  HC595_SCK_OUT = 0;
  _nop_();
  _nop_();
  HC595_SCK_OUT = 1;
  _nop_();
  _nop_();
  relay_status <<= 1;
 }
 
 HC595_RCK_OUT = 0;
 _nop_();
 _nop_();
 HC595_RCK_OUT = 1;
 _nop_();
 _nop_();
 
 HC595_SCK_OUT = 0;  // 拉低，增强抗干扰
 HC595_RCK_OUT = 0;
 HC595_SI_OUT  = 0; 
}

void delay(void)
{
 u8 t = 0;
 
 for(t=0; t<0x0F; t++)
 {;}
}