（学习笔记）手把手教你学51单片机：函数进阶与按键

一、单片机最小系统

单片机最小系统由电源、晶振、复位电路组成。

（1）常见的电源电压值是5v，工作电压典型值是3.3v。

（2）晶振通常为无源晶振和有源晶振两种。

有源晶振是一个谐振振荡器利用石英晶体的压电效应来起振，所以有源晶振需要供电，当有源晶振电路做好后，不需要外接其他器件，只需要给它供电，就可以主动的产生振荡频率，并且可以提供高精度的频率基准，信号质量也比无源信号稳定。

无源晶振自身无法振荡起来，它需要芯片内部的振荡电路一起工作才能震荡，它允许不同的电压，但是信号质量和精度较有源晶振差一些。无缘晶振两侧通常会有两个电容，一般容值都在10～40pf，常用20pf。

（3）复位电路

KST-51电路板中，电路稳定时，电容起隔离直流作用，且是高电平复位，低电平正常工作。

二、函数的调用

函数调用的一般形式是：

函数名（实参列表）

（1）函数调用时不需要加函数类型。

（2）函数被调用之前必须先被定义或声明。编程规范：一般推荐main函数写在最前面，然后定义各个功能函数，而中断函数一般写在最后。在文件开头所有函数之前，开辟一块区域叫做函数声明区，用来把被调用的函数声明一下。

（3）函数声明时必须加函数类型，函数的形式参数，最后加上一个分号表示结束。

三、函数的形式参数和实际参数

在调用一个有参数的函数时，函数名后边括号中的参数叫做实际参数，简称实参。

被调用的函数在进行定义时，括号里的参数叫做形式参数，简称形参。

1、函数定义中指定的形参，在未发生函数调用时不占内存，只有函数调用时，函数中的形参才被分配内存单元。在调用结束后，形参所占的内存单元也被释放，形参是局部变量。
           2、实参可以是常量，也可以是简单或者复杂的表达式，但是要求他们必须有确定的值，在调用发生时将实参的值传递给形参。
           3、形参必须要指定数据类型，和定义变量一样，因为它本来就是局部变量。
           4、实参和形参的数据类型应该相同或者赋值兼容。和变量赋值一样，当形参和实参出现不同类型时，则按照不同类型数值的赋值规则进行转换。
           5、主调函数在调用函数之前，应对被调函数做原型声明。
           6、实参向形参的数据传递是单向传递，不能由形参再回传给实参。也就是说，实参值传递给形参后，调用结束，形参单元被释放，而实参单元仍保留并且维持原值。

四、按键

4.1独立按键

 独立按键原理图如上，通过检测 KeyIn管教的电平从而判断按键是否按下。

 大部分单片机的IO口均是使用MOS管而非三极管，但两者原理类似。图中方框内指单片机电路部分，方框外的就是上拉电阻和按键。需要读取外部数据是需要先给该引脚写“1”，这样才能读取到外部按键信号。

当内部输出是个低电平，经过一个反相器变成高电平，NPN 三极管导通，那么单片机的内部 IO 口就是个低电平，这个时候，外部虽然也有上拉电阻的存在，但是两个电阻是并联关系，不管按键是否按下，单片机的 IO 口上输入到单片机内部的状态都是低电平，我们就无法正常读取到按键的状态了。
          从上面的分析就可以得出一个结论，这种具有上拉的准双向 IO 口，如果要正常读取外部信号的状态，必须首先得保证自己内部输出的是 1，如果内部输出 0，则无论外部信号是 1还是 0，这个引脚读进来的都是 0。

4.2 矩阵按键

把矩阵按键当作独立按键进行检测。比如令Keyout1为低电平， Keyout2、Keyout3、Keyout4均为高电平，就相当于把矩阵按键的第一行当作独立按键来检测。

4.3 按键消抖

（1）延时：检测到按键状态变化后，先等待一个10ms 的延时，抖动消失后再进行一次按键状态监测，如果与之前检测状态相同，就可以确认按键已经稳定动作了。

程序中间加了这种 delay 延时操作后，很可能某一事件发生了，但是我们程序还在进行 delay 延时操作中，当这个事件发生完了，程序还在 delay 操作中，当我们 delay 完事再去检查的时候，已经晚了，已经检测不到那个事件了。为了避免这种情况的发生，我们要尽量缩短 while(1)循环一次所用的时间，而需要进行长时间延时的操作，必须想其它的办法来处理。

（2）用定时中断检测同一状态的次数

我们启用一个定时中断，每 2ms 进一次中断，扫描一次按键状态并且存储起来，连续扫描 8 次后，看看这连续 8 次的按键状态是否是一致的。8 次按键的时间大概是 16ms，这 16ms 内如果按键状态一直保持一致，那就可以确定现在按键处于稳定的阶段，而非处于抖动的阶段。