Atmega128学习笔记第八站---扩展拔码开关

丫丫lysa

不知不觉我们已经走过了七站了，今天我们开始我们的第八站：Atmega128单片机扩展拔码开关的使用。

在我们学习Atmega128单片机控制拔码开关之前，首先给大家普及下拔码开关的基础知识。
     何为拔码开关？
     拨码开关（也叫DIP开关，拨动开关，超频开关，地址开关，拨拉开关，数码开关，指拨开关）是一款用来操作控制的地址开关，采用的是0/1的二进制编码原理。通俗的说也就是一款能用手拨动的微型的开关，所以也通常叫指拨开关的也很多。拔码开关是一种有通、断两种稳定状态的开关，可以看做是一种特殊的按键，但是使用方法和按键是类似的，区别就是，不会自动恢复到未接通时候的状态。
     一般拔码开关2~8个做成一组，用来设置地址码，给大家展示一种拔码开关，如图1：

                    图1. 4位拔码开关
      从上图1可以看到这个拔码开关，每一个键对应的背面上下各有两个引脚，拨至ON一侧，这下面两个引脚接通；反之则断开。这四个键是独立的，相互没有关联。此类元件多用于二进制编码。可以设接通为1；断开为0，则有：
　　0000
　　0001
　　0010
　　……
　　1110
　　1111
　　一共是16种编码
     之所以给大家讲Atmega128单片机控制拔码开关，是因为我们在工作中，某一个项目工程可能会用到很多的Atmega128单片机或者其他单片机，为了区分他们，就需要给他们编号，也就是给地址码，这个地址码可以写在程序代码中，但写在程序代码中的地址码不可以修改，在使用过程中就不方便，于是有人就想到了一种可以用手随时改变地址码的方法，也就是拔码开关的应用。
     本次实验使用一个8位的拔码开关来给Atmega128单片机设置地址码，然后用数码管将这个地址码显示出来。我们知道8位拔码开关可以设“0000~0xFF”共256个地址码，好了现在开始设计电路，电路图如下图2：

                    图2. Atmega128单片机扩展拔码开关电路图
     8位拔码开关连接到Atmega128单片机的PA端口，4位共阴极数码管的数据端连接在Atmega128单片机的PE端口上，控制引脚连接在PF0~PF3上。
     我们来构思下程序代码的思路：
     此程序包含以下几大点：
     1、既然用到了数码管，就需要有数码管显示的字符编码，并且有数码管显示的函数，这个原理和代码我们在之前已经学习过了，我们通过一个子函数的形式被主函数调用来实现。
     2、我们需要一个函数来读取拔码开关当前的地址码，然后把读取的地址码转换成十进制数字，为显示函数做好基础。
     3、再通过一个显示的函数来显示这个地址码，并通过数码管显示。
     整理好思路，我们就来编代码吧：
#include<iom128v.h>
const unsigned char Dsy_index[]={0x08;0x04;0x02;0x01;0x80;0x40;0x20;0x10};  
unsigned char Dsy_buf[]={16,16,16};  
const unsigned char Dsy_code_cn[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x40,0x00};  
unsigned char Key_code;  
void delay_ms(uint ms)              
{
     uint i,j;
     for( i=0;i<ms;i++)
     for(j=0;j<1141;j++);        
}
void Port_init(void)
{
  DDRA=0x00;
  PORTA=oxFF;
  DDRE=0xFF;
  PORTE=0xFF;
  DDRF=0xFF;
  PORTF=0xFF
}
unsigned char Key_scan()
{
  if(PINA!=Key_code)
    {
     delay_ms(10);
     if(PINA!=Key_code)
       {
        Key_code=PINA;
        }
     }
   return Key_code;
}
void Num_dsy(unsigned char num)
{
  unsigned char i,j;
  Dsy_buf[0]=num/100;
  Dsy_buf[1]=num/10;
  Dsy_buf[2]=num;
  for(i=0;i<3;i++)
    {
     PORTE=Dsy_code_cn[Dsy_buf];        PORTF=~Dsy_index[3-i];     delay_ms(10);     PORTF=0xFF;     }}
void main(void){ Port_init(); PORTC=0xEF; while(1)  {   Num_dsy(Key_scan());
   }}
     针对函数给大家基本解读一下：
const unsigned char Dsy_index[]={0x08;0x04;0x02;0x01;0x80;0x40;0x20;0x10};  
unsigned char Dsy_buf[]={16,16,16};  
const unsigned char Dsy_code_cn[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x40,0x00};   unsigned char Key_code;
      函数在最初对 Dsy_index[]，Dsy_buf[]，Dsy_code_cn[] 和Key_code进行了声明，Dsy_index[]是用来放数码管位选信号的，Dsy_buf[]是一个code 空间的缓冲区，可以用来暂时存放数码管显示字形编码，可以被后面程序调用。Dsy_code_cn[]这个就是数码管显示的字形编码，之前我们已经学习过了。Key_code用来存放我们设定的拔码开关的值，为程序中转换为10进制数准备。
void delay_ms(uint ms)
{
    uint i,j;
       for( i=0;i<ms;i++)
    for(j=0;j<1141;j++);
}
     毫无疑问，这个子函数就是延时子函数，用在程序中需要的延时，在我们这个程序中主要就是之前学习的延时消抖。
void Port_init(void)
{  
  DDRA=0x00;
  PORTA=oxFF;  
  DDRE=0xFF;
  PORTE=0xFF;
  DDRF=0xFF;
  PORTF=0xFF
}
      这个是Atmega128单片机IO端口初始化子函数，在我们这个实例中，使用PA端口来获取拔码开关的值，所以PA口设置为输入，PE引脚和PF引脚分别用来控制显示数字和位选，所以设置为输出。
unsigned char Key_scan()
{
  if(PINA!=Key_code)
    {   
      delay_ms(10);
      if(PINA!=Key_code)
         {
            Key_code=PINA;
          }
     }
      return Key_code;
}
     此子函数是读取拔码开关子函数，最初先消抖，然后再把读取PINA的电平，也就是拔码开关的电平，获得拔码开关的0/1二进制值。
void Num_dsy(unsigned char num)
{
   unsigned char i,j;
   Dsy_buf[0]=num/100;
   Dsy_buf[1]=num/10;
   Dsy_buf[2]=num;
   for(i=0;i<3;i++)
      {
         PORTE=Dsy_code_cn[Dsy_buf];
         PORTF=~Dsy_index[3-i];   
         delay_ms(10);
         PORTF=0xFF;
      }
}
     此函数是获取的拔码开关的0/1二进制数转换为10进制数，转换的数值暂时放在Dsy_buf[]进行缓存。
     大家实验一下，随机设置一个拔码开关的数值，观察数码管是否正确的显示数字出来？
      这个实例从另外一个方面跟我们日后要学习的DA转换很是想象，所以学好这个实例对我们日后的学习大有作用哦，学友们，你学会了吗？   
     本次的文章就到这，我们下期再见，感谢大家的观看，谢谢。