例程1. LKB -- 慕司板IAP15

LKB是LED、KEY、Buzzer的首字母缩写，代表LED、按键、蜂鸣器的操作，都属于基本的IO（GPIO）操作。
慕司板（IAP15）板载一个用户LED（蓝色光）、10个独立按键、1个无源蜂鸣器，电路如下：

与单片机的对应关系如下图：

先说说GPIO（通用IO口）：
贴片44个引脚的IAP15L2K61S2有42个GPIO口（P0、P1、P2、P3、P4、P5.4、P5.5），除了VCC和GND，都是可用的GPIO口。芯片手册中明确指出STC15系列单片机的I/O口有4种工作类型，通过PxM1和PxM0（x：0~5）设置：

复位后默认IO为准双向口模式，如欲设定P25(对应慕司板的蜂鸣器)为推挽输出：

P2M1 &= 0xdf;   //1101 1111,第5位清0
P2M0 |= 0x20;   //0010 0000,第5位置1

LED不用多说，对应引脚等于0即可点亮，1熄灭。

无源蜂鸣器使用一个S8050的NPN晶体管，工作在截止区或饱和区而不是三极管的放大区，仅起开关作用，10K的下拉电阻确保晶体管可以稳定关断。实验表明，设置为推挽输出才能响（同理，把蜂鸣器换成继电器等，也要设置为推挽），初始化代码（lkb.c）如下：

****************************************
*设置蜂鸣器端口为推挽输出
****************************************/
void LKB_Init()
{
 P2M1 &= 0xdf; //P25清0：1101 1111 
 P2M0 |= 0x20; //P25置1：0010 0000
}

蜂鸣器有频率和鸣响时间两个参数，于是又有了Buzzer_Func()函数（lkb.c中）：

/**************************************** *无源蜂鸣器频率、时间控制函数 *Freq：蜂鸣器频率 *time: 蜂鸣器响的时间：ms ****************************************/
void Buzzer_Func(unsigned int Freq,unsigned int time)
{
    unsigned int i;
    for(i=0;i<time*Freq/500;i++)
    {
        BEEP=~BEEP;
        Delay_us(500000L/Freq); //最低500000L/65536=7.6Hz约8Hz 最高500 000Hz
    }
    BEEP=0;             //关闭蜂鸣器
}

至于按键，考虑到每个按键的独立性以及可能作为其它用途，十个按键均为独立按键，参考了正点原子的代码：

/***************************************** *按键扫描函数(参考自正点原子按键程序） *mode: *0 不支持连按 *1 支持连按 *****************************************/
void Key_Scan(unsigned char mode)
{
    static unsigned char key_up=1;//按键按松开标志
    if(mode)    key_up=1;  //支持连按 

    if(key_up && (KEY1==0 || KEY2==0 || KEY3==0 || KEY4==0 || KEY5==0
                ||KEY6==0 || KEY7==0 || KEY8==0 || KEY9==0 || KEY10==0) )   //有按键按下
    {
            Delay_ms(10); 
            key_up=0;
            if(KEY1==0)      Key_Num = 1;
            else if(KEY2==0) Key_Num = 2;
            else if(KEY3==0) Key_Num = 3;
            else if(KEY4==0) Key_Num = 4;
            else if(KEY5==0) Key_Num = 5;
            else if(KEY6==0) Key_Num = 6;
            else if(KEY7==0) Key_Num = 7;
            else if(KEY8==0) Key_Num = 8;
            else if(KEY9==0) Key_Num = 9;
            else if(KEY10==0) Key_Num = 10;
            else Key_Num=0;
    }
    else if( (KEY1==1) && (KEY2==1) && (KEY3==1) && (KEY4==1) && (KEY5==1)
           &&(KEY6==1) && (KEY7==1) && (KEY8==1) && (KEY9==1) && (KEY10==1))    // 无按键按下
    {
        key_up=1; 
        Key_Num=0;       
    }
    else Key_Num=0; 
}

Key_Num是全局变量，在lkb.c中定义，在config0.h中作了声明：

extern unsigned char Key_Num;

当然，按键程序千千万，需要实现什么功能要自己会改，如常说的点动（按住不松手就输出，一松手就停止输出，类似上面程序中的连按模式）、互锁（各个按键是互斥的，如电风扇的1档和2档不能同时按下）、自锁（按一下就连续运转），具体介绍如下：

• 点动，用英文字母M代表（如遥控器工作方式为M4，代表点动方式，有ABCD
  4个按键），即手按遥控器的每一个键，相应继电器接通，松开遥控器按键，相应继电器断开，一次只有一路继电器是接通的。例如一路直流开关，用一键遥控器控制。一直按着遥控器按键，则继电器一直接通，松开按键，继电器断开。

• 互锁，用英文字母L代表，手按遥控器第一个键，相应继电器接通，再按另一个按键，相应继电器接通，之前接通的那路继电器则断开，它具有唯一关系，每次只有按的那一路继电器接通，之前接通的会断开。例如二路直流互锁遥控开关，用二键遥控器控制（A、B两键）。按A键时，A对应的继电器会接通，按B键时，B键对应的继电器会接通，A键对应的断开。

• 自锁，用英文字母T代表，同一个键控制一路，按一次开，再按一次关，可独立控制，可同时有多个通断。像家里有的灯具遥控开关，基本上都是使用自锁功能。如四路直流自锁开关，用桃木四键遥控器控制（ABCD四键），按A时，A对应的继电器接通，再按一下A时，A对应的继电器断开，其它按键亦然。可逐次按下ABCD四键，则四路继电器都接通。

回到程序来，main.c中我们实现按键的点动方式？按下一个按键，蜂鸣器响一声（300ms），然后反转蓝光LED的状态：

void main()
{
    Delay_us(10);
    LKB_Init();

    while(1)
    {
        Key_Scan(0);    //可以试试为1时按下的情况
        if(Key_Num) 
        {
            Buzzer_Func(Key_Num*500,300);
            LED1 = ~LED1;  //位取反
        }
    }
}

按下F7编译，设置好仿真：

按下Ctrl+F5进入仿真，按下F5全速运行，这时按下十个按键可以听到十种不同频率的声音，并能看到LED的状态反转。

由于蜂鸣器和按键扫描函数均使用了Delay，单片机空跑，比较浪费时间，下一节我们将用定时器改造我们的代码，使单片机的效率大大提高。

后面例程的学习也类似，看示例代码，比照芯片手册相应章节的寄存器定义，看懂驱动程序，运行程序，自己可以试着修改一下。这样，用不了多长时间，一款单片机就能学会的。

原作于 2014年10月
CSDN发表于2016年4月
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