51单片机驱动PS2键盘完整程序

// 功能：1602显示PS2键盘第1类按键的键值，可以显示大小写，显示在第2行
//        显示pageup、pagedown、方向键（上、下、左、右）的按下次数，显示在第1行
//        显示capslock、numlock的状态，显示在第1行
// 指示灯: 接收按键值 P30（run） 取反。  键盘上电P31亮，接收按键值，P31灭。
//   Caps 对大写字母起作用 ， 收到非字母，caps不起作用
// 按下capslock 和 numlock 键，键盘指示灯做出相应变化。即实现了单片机向键盘发送命令 
// 中断接收采用电平触发，如果用下降沿触发，单片机向键盘发送命令正常，但发完命令再接收数据出错，
// 接收到所有数据都是正常值的两倍。

#include

sbit PS2CLK=P3^3;    // PS2时钟
sbit PS2DATA=P3^4;   // PS2数据
sbit RUN=P3^0;       // 运行标志
sbit P31=P3^1;       // 运行标志

#define lcd_bus  P0    // 数据总线
sbit rs =P2^0;  //数据&指令选择,H:写数据,L:写指令
sbit rw =P2^1;  //读&写选择,H:read,L:write
sbit e  =P2^2;  //读写使能
sbit bf =P0^7;  //忙闲状态标志位，H：内部正执行操作，L：空闲
void chk_busy(void);//检测LCD忙闲
void init_lcd(void);//LCD初始化
void wr_comm(unsigned char comm); //写指令
void wr_comm_no(unsigned char comm);//写指令，不检测忙闲
void wr_data(unsigned char dat);  // 写数据
void wr_str(unsigned char *p); //显示字符串
unsigned char rd_lcd(void);//读LCD数据
void delayus(unsigned char us);//延时子程序 us
void delayms(unsigned int ms); //延时子程序 ms

unsigned char bitnum=0;  // 中断次数，即接收键盘数据位的个数
unsigned char keyval=0;  // 存放按键值

unsigned char lcdbuf[17]={'C','a','p',' ','0',' ','N','u','m',' ','0',' ','U','P',' ','0',0};  // 1602第1行
unsigned char lcdbuf2[17]={'0',0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};    //  1602第2行
bit E0_flag=0,F0_flag=0,Shift_flag=0,Caps_flag=0,Num_flag=0,BF=0,Flag=0; // 标志位
unsigned char up='0',down='0',left='0',right='0',pgup='0',pgdown='0';    // 存放方向键按下的次数
unsigned char LED_status=0;   // 键盘指示灯状态

unsigned char code unshifted[][2]= //shift键未按下译码表
{
  0x0e,'`',
  0x15,'q',
  0x16,'1',
  0x1a,'z',
  0x1b,'s',
  0x1c,'a',
  0x1d,'w',
  0x1e,'2',
  0x21,'c',
  0x22,'x',
  0x23,'d',
  0x24,'e',
  0x25,'4',
  0x26,'3',
  0x29,' ',
  0x2a,'v',
  0x2b,'f',
  0x2c,'t',
  0x2d,'r',
  0x2e,'5',
  0x31,'n',
  0x32,'b',
  0x33,'h',
  0x34,'g',
  0x35,'y',
  0x36,'6',
  0x39,',',
  0x3a,'m',
  0x3b,'j',
  0x3c,'u',
  0x3d,'7',
  0x3e,'8',
  0x41,',',
  0x42,'k',
  0x43,'i',
  0x44,'o',
  0x45,'0',
  0x46,'9',
  0x49,'.',
  0x4a,'/',
  0x4b,'l',
  0x4c,';',
  0x4d,'p',
  0x4e,'-',
  0x52,'\'',
  0x54,'[',
  0x55,'=',
  0x5b,']',
  0x5d,'\\',
  0x61,'<',
  0x69,'1',
  0x6b,'4',
  0x6c,'7',
  0x70,'0',
  0x71,'.',
  0x72,'2',
  0x73,'5',
  0x74,'6',
  0x75,'8',
  0x79,'+',
  0x7a,'3',
  0x7b,'-',
  0x7c,'*',
  0x7d,'9',
  0,0
};
unsigned char code shifted[][2]= //shift键按下译码表
{
  0x0e,'~',
  0x15,'Q',
  0x16,'!',
  0x1a,'Z',
  0x1b,'S',
  0x1c,'A',
  0x1d,'W',
  0x1e,'@',
  0x21,'C',
  0x22,'X',
  0x23,'D',
  0x24,'E',
  0x25,'$',
  0x26,'#',
  0x29,' ',
  0x2a,'V',
  0x2b,'F',
  0x2c,'T',
  0x2d,'R',
  0x2e,'%',
  0x31,'N',
  0x32,'B',
  0x33,'H',
  0x34,'G',
  0x35,'Y',
  0x36,'^',
  0x39,'L',
  0x3a,'M',
  0x3b,'J',
  0x3c,'U',
  0x3d,'&',
  0x3e,'*',
  0x41,'<',
  0x42,'K',
  0x43,'I',
  0x44,'O',
  0x45,')',
  0x46,'(',
  0x49,'>',
  0x4a,'?',
  0x4b,'L',
  0x4c,':',
  0x4d,'P',
  0x4e,'_',
  0x52,'"',
  0x54,'{',
  0x55,'+',
  0x5b,'}',
  0x5d,'|',
  0x61,'>',
  0x69,'1',
  0x6b,'4',
  0x6c,'7',
  0x70,'0',
  0x71,'.',
  0x72,'2',
  0x73,'5',
  0x74,'6',
  0x75,'8',
  0x79,'+',
  0x7a,'3',
  0x7b,'-',
  0x7c,'*',
  0x7d,'9',
  0,0
};

/*------------------LCD初始化-----------------*/
void init_lcd(void)
{
  wr_comm_no(0x38);  //不检测忙闲
  delayms(5);
  wr_comm_no(0x38);
  delayms(5);
  wr_comm_no(0x38);
  delayms(5);
  wr_comm_no(0x38);
  delayms(5);
  wr_comm(0x38);  // 设定LCD为16*2显示，5*7点阵，8位数据接口，检测忙信号
  delayus(3);     // 延时11us
  wr_comm(0x08);  // 关闭显示，检测忙信号
  delayus(3);
  wr_comm(0x01);  // 显示清屏，检测忙信号
  delayus(3);
  wr_comm(0x06);  // 显示光标自动右移，整屏不移动，检测忙信号
  delayus(3);
  wr_comm(0x0c);  //开显示，不显示光标，检测忙信号
  delayus(3);
}
/*--------------检测LCD忙闲---------------*/
void chk_busy(void)
{
  lcd_bus=0xff;
  rs=0;
  rw=1;
  ;
  e=1;
  while(bf==1);
  e=0;
}
/*------------写命令到LCD--------------*/
void wr_comm(unsigned char comm)
{
  chk_busy();
  rs=0;//H:写数据,L:写指令
  rw=0;
  e=0;
  ;
  lcd_bus=comm;//内容
  delayus(3);
  e=1;
  ;
  e=0;
}
/*------------写命令到LCD不检测忙闲--------------*/
void wr_comm_no(unsigned char comm)
{
  rs=0;//H:写数据,L:写指令
  rw=0;
  e=0;
  ;
  lcd_bus=comm;//内容
  delayus(3);
  e=1;
  ;
  e=0;
}
/*------------写数据到LCD--------------*/
void wr_data(unsigned char dat)
{
  chk_busy();
  rs=1;//H:写数据,L:写指令
  rw=0;
  e=0;
  ;
  lcd_bus=dat;//内容
  delayus(3);
  e=1;
  ;
  e=0;
}
/*--------------读LCD数据---------------*/
unsigned char rd_lcd(void)
{
  unsigned char rd_data;
  chk_busy();//检测忙闲
  rs=1;
  rw=1;
  e=1;
  ;
  rd_data=lcd_bus;
  e=0;
  return rd_data;
}
/*-------------写字符串----------------*/
void wr_str(unsigned char *s)
{
   while(*s>0)   //字符串以0结束
   {
      wr_data(*s);
      s++;
   }
}
/*---------------延时子程序us----------------*/
void delayus(unsigned char us)
{
  while(--us);  // 一个循环2us
}
/*---------------延时子程序ms----------------*/
void delayms(unsigned int ms)  //延时 n ms
{
  while(ms)
  {
    int i;
    i=110;
    while(i--);
    ms=ms-1;
  }
}
void ps2_sentchar(unsigned char sentchar)     //  单片机向ps2键盘发送数据
{
  unsigned char sentbit_cnt= 0x00;   //  数据
  unsigned char sentchar_chk = 0x00;  // 校验
  unsigned char i;
  EX1=0; //关外部中断1
  //发起一个传送,发起始位
  PS2CLK = 0; //将时钟线拉低并保持100 us
  i=60;while(--i);
  PS2DATA= 0; //起始位
  i=5;while(--i);
  PS2CLK = 1;
  //发送DATA0-7
  for(sentbit_cnt=0;sentbit_cnt< 8;sentbit_cnt++)
  {
    while(PS2CLK);    // 等待时钟线变为低
    PS2DATA = sentchar& 0x01;   // 发送数据
    if(PS2DATA) sentchar_chk++; // 计算校验
    while(!PS2CLK) ;  // 等待时钟线变高
    sentchar>>=1;     // 待发送数据右移一位
  }
  //发送校验位
  while(PS2CLK); //等待时钟线变低
  switch(sentchar_chk)
  {
     case 0:
     case 2:
     case 4:
     case 6: PS2DATA =1;break;//奇校验
     case 1:
     case 3:
     case 5:
     case 7: PS2DATA = 0;break;//奇校验
     default:break;
  }
  while(!PS2CLK); // 等待时钟线变高
  while(PS2CLK); // 等待时钟线变低
  PS2DATA =1;       //  发送停止位,停止位总为1
  //while(!PS2CLK)  ; // 等待时钟线变高
  //while(PS2CLK)   ; // 等待时钟线变低
  //接收ACK
  //if(PS2_SGN_DATA) error();
  //ACK信号由键盘发出,总为低电平
  //while(!PS2CLK)  ; // 等待时钟线变高
  EX1=1; //开外部中断1
}

void kbinter(void) interrupt 2    // 中断接收键盘数据，低电平触发
{ 
   EX1=0;   // 关外部中断1
   if((bitnum>0)&&(bitnum<9))    //  保留接收数据的第1到第8位，即D0-D7，去掉起始位、校验位、停止位
   {
     keyval=keyval>>1;          //   先接收到的是数据的D0位
     if(PS2DATA==1)
       keyval=keyval|0x80;
   }
   bitnum++;      // 中断1次，位数加1
   while(!PS2CLK);   //等待PS2CLK拉高
   if(bitnum>10)  // 接收完1帧数据(11位)
   {
     bitnum=0;
     BF=1;       // 接收完毕标志位置1
   }
   while(PS2CLK==0); // 等待时钟线恢复高电平
   EX1=1;   // 开外部中断1
}
void scancode(unsigned char codeval)      // 判断按键值
{
   unsigned char i,j;
   if(!E0_flag)      // 第1类按键
   {
     if(!F0_flag)    // 通码
     {
       switch(codeval)   // 控制键
       {
         case 0xe0: E0_flag=1;  break;
         case 0xf0: F0_flag=1;  break;
         case 0x12: Shift_flag=1; break;
         case 0x59: Shift_flag=1; break;
         case 0x58: Caps_flag=~Caps_flag;   //  按下capslock键               
                    EA=0;
                    delayms(2);
                    ps2_sentchar(0xed);  //  向键盘发送修改指示灯状态的命令
                    delayms(2);
                    if(Caps_flag)     //   修改指示灯参数
                    {
                      lcdbuf[4]='1';
                      LED_status=LED_status|0x04;
                    }
                    else
                    {
                      lcdbuf[4]='0';
                      LED_status=LED_status&0x03;
                    }
                    ps2_sentchar(LED_status);  //  发送参数
                    delayms(2);
                    EA=1;
                    break;
         case 0x77: Num_flag=~Num_flag;    //  按下numlock键
                    EA=0;
                    delayms(2);
                    ps2_sentchar(0xed);   //  向键盘发送修改指示灯状态的命令
                    delayms(2);
                    if(Num_flag)         //   修改指示灯参数
                    {
                      lcdbuf[10]='1';
                      LED_status=LED_status|0x02;
                    }
                    else
                    {
                      lcdbuf[10]='0';
                      LED_status=LED_status&0x05;
                    }
                    ps2_sentchar(LED_status);    //  发送参数
                    delayms(2);
                    EA=1;
                    break;
         case 0xaa: P31=0;    // 键盘上电正常，lcd显示0xAA，P31亮。
                    lcdbuf2[0]='0';lcdbuf2[1]='x';lcdbuf2[2]='A';lcdbuf2[3]='A';
                    break;
         case 0xfc: P31=0;   // 键盘上电错误，lcd显示ERR，P31亮。
                    lcdbuf2[0]='E';lcdbuf2[1]='R';lcdbuf2[2]='R';
                    break;
         default:
  
                  if((codeval==0x15)||((codeval>=0x1a)&&(codeval<=0x1d))||((codeval>=0x21)&&(codeval<=0x24))||((codeval>=0x2a)&&(codeval<=0x2d))||((codeval>=0x31)&&(codeval<=0x35))||((codeval>=0x3a)&&(codeval<=0x3c))||((codeval>=0x42)&&(codeval<=0x44))||(codeval==0x4b)||(codeval==0x4d))
                  {   // 收到字母，capslock起作用
                     if(Caps_flag==Shift_flag)  Flag=0;
                     else Flag=1;
                  }

                  else   // 收到非字母，capslock不起作用
                     Flag=Shift_flag;

                  if(Flag==0)   // shift 未按下
                  {
                      i=0;
                      while((codeval!=unshifted[i][0])&&(unshifted[i][0]!=0))
                      {    // 查表，将按键值转换成字符，便于1602显示
                         i++;
                      }
                      lcdbuf2[0]=unshifted[i][1];
                      lcdbuf2[1]=' ';
                      lcdbuf2[2]=' ';
                      lcdbuf2[3]=' ';

                  }
                  else      //   shift 按下或 capslock按下
                  {
                      j=0;
                      while((codeval!=shifted[j][0])&&(shifted[j][0]!=0))
                      {  // 查表，将按键值转换成字符，便于1602显示
                           j++;
                      }
                      lcdbuf2[0]=shifted[j][1];
                      lcdbuf2[1]=' ';
                      lcdbuf2[2]=' ';
                      lcdbuf2[3]=' ';
                  }
                  break;
       }
     }
      else         // 断码
      {
        F0_flag=0;
        switch(codeval)
        {
           case 0x12: Shift_flag=0; break;   //  左shift松开
           case 0x59: Shift_flag=0; break;   //  右shift松开
           default: break;
        }
      }
   }
   else      // 第2类按键
   {
       if(!F0_flag)      // 通码
       {
         switch(codeval)
         {
            case 0xf0:   F0_flag=1;    break;
            case 0x75:   up++;    // 方向键  向上
                         if(up>'9') up='0';
                         lcdbuf[12]='U'; lcdbuf[13]='P'; lcdbuf[15]=up;  break;
            case 0x74:   right++;    // 方向键  向右
                         if(right>'9') right='0';
                         lcdbuf[12]='R'; lcdbuf[13]='T'; lcdbuf[15]=right; break;
            case 0x6b:   left++;     // 方向键  向左
                         if(left>'9') left='0';
                         lcdbuf[12]='L'; lcdbuf[13]='F'; lcdbuf[15]=left; break;
            case 0x72:   down++;     // 方向键  向下
                         if(down>'9') down='0';
                         lcdbuf[12]='D'; lcdbuf[13]='N'; lcdbuf[15]=down;  break;
            case 0x7d:   pgup++;     // pageup
                        if(pgup>'9') pgup='0';
                        lcdbuf[12]='P'; lcdbuf[13]='U'; lcdbuf[15]=pgup;  break;
            case 0x7a:   pgdown++;   // pagedown
                         if(pgdown>'9') pgdown='0';
                         lcdbuf[12]='P'; lcdbuf[13]='D'; lcdbuf[15]=pgdown; break;
            default:break;
         }
      }
      else       // 收到断码，标志位清0
      {
         F0_flag=0;
         E0_flag=0;
      }
   }
   BF=0;     // 完成1帧数据的处理，标志位清0
}
void main()
{
   delayms(20);
   init_lcd();     //LCD初始化

   EA=1;    // 开总中断
   EX1=1;   // 开外部中断1
   IT1=0;   // 外部中断1低电平触发

   while(1)
   {
     if(BF==1)    // 接收完1帧数据
     {
       scancode(keyval);   // 查找按键值，并作出响应
       RUN=~RUN;
     }
     wr_comm(0x80);  // LCD第一行
     wr_str(lcdbuf);
     wr_comm(0xc0);  // LCD第二行
     wr_str(lcdbuf2);
   }
}