独立按键控制LED灯

主题：单片机独立按键控制LED灯实验原理目录1. 概述2. 单片机独立按键控制LED灯实验原理3. 实验步骤4. 结语1. 概述单片机在现代电子设备中起着至关重要的作用，它可以通过编程实现各种功能。

其中，控制LED灯是单片机实验中常见的任务之一。

本文将介绍单片机独立按键控制LED灯的实验原理及实验步骤，希望对初学者有所帮助。

2. 单片机独立按键控制LED灯实验原理单片机独立按键控制LED灯的实验原理主要涉及到单片机的输入输出端口及按键和LED的连接方式。

在单片机实验中，按键与单片机的输入端口相连，LED与单片机的输出端口相连。

通过按键的按下和松开来改变单片机输出端口电平，从而控制LED的亮灭。

3. 实验步骤为了完成单片机独立按键控制LED灯的实验，需要按照以下步骤进行操作：步骤一：准备材料- 单片机板- 按键- LED灯- 连线- 电源步骤二：搭建电路- 将按键与单片机的输入端口相连- 将LED与单片机的输出端口相连- 连接电源步骤三：编写程序- 使用相应的单片机开发软件编写程序- 程序中需要包括按键状态检测和LED控制的部分步骤四：烧录程序- 将编写好的程序烧录到单片机中步骤五：运行实验- 按下按键，观察LED的亮灭情况- 确保按键可以正确控制LED的亮灭4. 结语通过上述实验步骤，我们可以实现单片机独立按键控制LED灯的功能。

这个实验不仅可以帮助学习者了解单片机的输入输出端口控制，还可以培养动手能力和程序设计能力。

希望本文对单片机实验初学者有所帮助，谢谢阅读！实验步骤在进行单片机独立按键控制LED灯实验时，需要按照一定的步骤进行操作，以确保实验能够顺利进行并取得预期的效果。

下面将详细介绍实验步骤，帮助读者更好地理解和掌握这一实验过程。

1. 准备材料在进行单片机独立按键控制LED灯实验前，首先需要准备相应的材料。

这些材料包括单片机板、按键、LED灯、连线和电源。

在选择单片机板时，需要根据具体的实验需求来确定，常见的有51单片机、Arduino等，不同的单片机板具有不同的特性和使用方法，因此需要根据实验要求来选择适合的单片机板。

应用工程学院单片机应用技术实训报告专业：应用电子学号：1504150137姓名：许林日期：2016/12/24项目一按键控制多种花样霓虹灯设计一、任务目的1.理解实验板独立按键部分的电路原理。

2.掌握循环类、位操作类指令的应用。

3.熟练掌握51单片机集成开发软件的使用。

4.巩固C语言知识并灵活运用到单片机编程。

二、任务要求使用按键控制多种花样霓虹灯设计，电路板上有8个自上而下排列整齐的发光二极管，需要根据一个（或者三个）按键的输入来实现以下3种显示状态的切换：a.全部闪烁b.至上而下流水灯循环c.第8、6、4、2、1、3、5、7个发光二极管循环三、硬件电路设计四、软件设计#include<regx51.h>unsigned int n;void delayms(n){unsigned char i,j,k;for(i=15;i>0;i--)for(j=202;j>0;j--)for(k=81;k>0;k--);}void main(){unsigned char key,a,m;unsigned char codeled[]={0x00,0xff,0x00,0xff,0x00,0xff,0x00,0xff, 0xfe,0xfc,0xf8,0xf0,0xe0,0xc0,0x80,0x00,0xbf,0xef,0xfb,0xfe,0x7f,0xdf,0xf7,0xfd};P0=0xff;while(1){key=0;while(key==0){key=P3;key=~key;}while(key==0);switch(key){case 0x04:a=0;break;case 0x08:a=1;break;case 0x10:a=2;break;default:break;}do{for(m=0;m<8;m++){P0=led[a*8+m];delayms(10);P0=0xff;}key=P3;key=~key;}while(key==0);}}编程思想：用16进制数对对单片机编程，从而实现对彩灯控制。

项目五独立按键控制LED灯1.掌握独立按键消抖原理2.掌握独立按键接口电路设计3.掌握独立按键控制LED灯的程序编写1.设计独立按键控制LED的硬件电路2.编写程序分别实现按下按键1和按键2，LED灯闪烁方式不同3.下载程序到单片机中，运行程序观察结果并进行软硬件的联合调试键盘是常见的计算机输入设备，在单片机应用中，按键可以设置电子钟的时间；简易计算器中，按键可以输入数字；按键还可以实现单片机中两个不同功能程序切换。

本项目要求两个按键分别实现LDE灯的不同闪烁方式，按键1按下时，8个LED灯从右向左依次点亮，按键2按下时，8个LED灯从左向右依次点亮。

本项目只需2个按键实现LED灯闪烁方式控制，因此按键接口电路设计成独立按键。

独立按键即每个按键直接与单片机I/O端口连接，当按键按下和弹开时，单片机I/O端口呈现不同的电平。

独立按键接口电路可以设计成当按键按下时，单片机I/O端口为高电平或者低电平，读者可以根据自己的需求自行设计。

单片机应用中的独立按键多是机械弹性开关，在按键按下和弹开时，由于按键的机械特性，有抖动产生。

消除抖动有硬件方式和软件方式，软件方式就是编程读取I/O端口电平时，产生一个5ms～10ms延时后，再次读取I/O端口电平，以确认按键是否按下或弹开。

1.独立按键与矩阵按键键盘是实现人机交互的重要计算机输入设备,其中按键按照结构原理可分为两类,一类是触点式开关按键,如机械式开关、导电橡胶式开关等；另一类是无触点式开关按键，如电气式按键，磁感应按键等。

按键按照接口原理可分为编码键盘和非编码键盘，编码键盘是用硬件来实现对键的识别，非编码键盘由软件来实现按键的识别。

非编码键盘按连接方式可分为独立按键和矩阵按键。

独立按键特点是每个按键占用一条I/O线，当按键数量较多时，I/O口利用率不高，但程序编制简单，适合所需按键较少的场合。

矩阵按键特点是电路连接复杂，软件编程较复杂，但I/O口利用率高，适合需要大量按键的场合。

rgb键盘原理
RGB键盘即可以通过照明的方式在键盘上显示不同的颜色。

其原理是通过在每个按键的背后放置LED灯来实现。

这些LED灯可以发出不同的红、绿以及蓝光，通过调节三种颜色的亮度和组合方式，就可以实现各种不同的颜色效果。

在RGB键盘中，每个按键可以独立控制其背光效果。

这意味着用户可以根据自己的喜好和需求来设置每个按键的颜色。

一些键盘还支持灯光效果的个性化定制，用户可以选择不同的灯光模式（如呼吸灯、渐变灯等）和颜色组合，以达到个性化的视觉效果。

为了实现这一功能，RGB键盘通常配备了一个电路板和控制器。

电路板上的LED灯可以根据接收到的信号来调节其亮度和颜色。

而控制器则负责接收用户输入的指令，并将指令转化为控制信号发送给电路板上的LED灯。

用户可以通过键盘上的特定按键或者软件界面来控制RGB键盘的灯光效果。

一些键盘还支持与电脑上的软件进行联动，可以根据不同的游戏或应用程序自动切换灯光效果。

总的来说，RGB键盘通过在每个按键后面放置LED灯来实现照明效果，并通过电路板和控制器来实现对灯光效果的控制。

这种键盘可以为用户带来个性化的视觉体验，并且在夜间或昏暗环境下提供更好的使用体验。

ARM 2110开发板，使用4个独立按键控制LED灯KEY1控制LED1，KEY2控制LED2，KEY3控制LED3，KEY4控制LED4#include "systemInit.h"// 定义LED#define LED_PERIPH1 SYSCTL_PERIPH_GPIOF#define LED_PORT1 GPIO_PORTF_BASE#define LED_PIN1 GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2#define LED_PERIPH2 SYSCTL_PERIPH_GPIOB#define LED_PORT2 GPIO_PORTB_BASE#define LED_PIN2 GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1// 定义KEY#define KEY_PERIPH1 SYSCTL_PERIPH_GPIOH#define KEY_PORT1 GPIO_PORTH_BASE#define KEY_PIN1 GPIO_PIN_1#define KEY_PERIPH2 SYSCTL_PERIPH_GPIOB#define KEY_PORT2 GPIO_PORTB_BASE#define KEY_PIN2 GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_4// 主函数（程序入口）int main(void){clockInit(); // 时钟初始化：晶振，6MHzSysCtlPeriEnable(LED_PERIPH1); // 使能LED所在的GPIO端口GPIOPinTypeOut(LED_PORT1, LED_PIN1); // 设置LED所在的管脚为输出SysCtlPeriEnable(LED_PERIPH2); // 使能LED所在的GPIO端口GPIOPinTypeOut(LED_PORT2, LED_PIN2); // 设置LED所在的管脚为输出SysCtlPeriEnable(KEY_PERIPH1); // 使能KEY所在的GPIO端口GPIOPinTypeIn(KEY_PORT1, KEY_PIN1); // 设置KEY所在管脚为输入SysCtlPeriEnable(KEY_PERIPH2); // 使能KEY所在的GPIO端口GPIOPinTypeIn(KEY_PORT2, KEY_PIN2); // 设置KEY所在管脚为输入for (;;){if (GPIOPinRead(KEY_PORT1, KEY_PIN1) == 0x00) // 如果按下KEY1{ GPIOPinWrite(LED_PORT2, LED_PIN2, 0xff); // 熄灭LED GPIOPinWrite(LED_PORT1, LED_PIN1, 0x05); // 点亮LED }else if (GPIOPinRead(KEY_PORT2, KEY_PIN2) == 0x30) // 如果按下KEY2{ GPIOPinWrite(LED_PORT2, LED_PIN2, 0xff); // 熄灭LED GPIOPinWrite(LED_PORT1, LED_PIN1, 0x02); // 点亮LED }else if (GPIOPinRead(KEY_PORT2, KEY_PIN2) == 0x50) // 如果按下KEY3{ GPIOPinWrite(LED_PORT1, LED_PIN1, 0xff); // 熄灭LED GPIOPinWrite(LED_PORT2, LED_PIN2, 0x0e); // 点亮LED }else if (GPIOPinRead(KEY_PORT2, KEY_PIN2) == 0x60) // 如果按下KEY4{ GPIOPinWrite(LED_PORT1, LED_PIN1, 0xff); // 熄灭LED GPIOPinWrite(LED_PORT2, LED_PIN2, 0x0d); // 点亮LED }SysCtlDelay(10 * (TheSysClock / 3000)); // 延时约10ms }}。

一、实验背景在单片机实验中，独立按键实验是一个基础且重要的实验项目。

通过本实验，我们能够了解独立按键的工作原理、硬件连接以及软件编程方法，从而为后续的单片机应用开发打下坚实的基础。

二、实验目的1. 掌握独立按键的工作原理及硬件连接方法；2. 学会编写独立按键的软件程序，实现按键控制LED灯的亮灭；3. 熟悉单片机编程过程中的延时函数、状态判断等基本操作。

三、实验内容1. 独立按键的工作原理独立按键是一种电子开关，通过内部金属片的接触与断开来控制电路的连通与断开。

在未按下按键时，内部金属片不接触，电路断开；当按下按键时，内部金属片接触，电路导通。

按键的内部结构如图1所示。

2. 独立按键的硬件连接本实验使用了一个独立按键和一个LED灯作为实验对象。

按键的一端接地，另一端连接到单片机的P3.0口，LED灯的正极连接到单片机的P1.0口，负极连接到地。

电路连接如图2所示。

3. 独立按键的软件编程（1）编写延时函数延时函数用于实现按键消抖处理。

以下是一个10ms延时的函数实现：```cvoid delay10ms(unsigned int ms){unsigned int i, j;for(i = 0; i < ms; i++)for(j = 0; j < 123; j++);}```（2）编写按键检测函数按键检测函数用于检测按键是否被按下。

以下是一个按键检测函数的实现：```cunsigned char checkKey(void){if(P3_0 == 0) // 检测按键是否被按下{delay10ms(500); // 延时消抖if(P3_0 == 0) // 再次检测按键是否被按下return 1; // 按键被按下}return 0; // 按键未被按下}```（3）编写主函数主函数用于实现按键控制LED灯的亮灭。

以下是一个主函数的实现：```cvoid main(void){while(1){if(checkKey()) // 检测按键是否被按下{LED = !LED; // 切换LED灯状态delay10ms(500); // 延时消抖}}}```四、实验总结通过本次独立按键实验，我们掌握了以下知识点：1. 独立按键的工作原理及硬件连接方法；2. 独立按键的软件编程，包括延时函数、按键检测函数以及主函数；3. 按键消抖处理的重要性及实现方法。

艾米电子工作室FPGA入门系列实验教程FPGA入门系列实验教程V1.0前言目前市场销售FPGA开发板的厂商很多，但大多只提供些简单的代码，没有详尽的文档和教程提供给初学者。

经验表明，很多学生在学习FPGA设计技术的过程中，虽然刚开始学习热情很高，但真正坚持下来一直到“学会”的却寥寥无几，除了学生个人毅力的因素外，另外一个更主要的原因就是所选的开发板缺少配套的说明文档和手把手系列的入门教程。

原本FPGA的学习门槛相对于单片机来说就高了不少，再加上缺少手把手系列教程资料，这就给初学者学习FPGA增添了更多的困难，很多初学者因为找不到入门的方法而渐渐失去了学习FPGA的兴趣和信心。

作者从接著到系统学习FPGA有两年多的时间了，学习FPGA的时间不长，期间因为没有专业的老师指导，自己摸索学习FPGA走了很多的弯路。

有过问题迎刃而解的快乐,也有过苦苦寻求结果和答案的痛苦历程，回想起自己学习FPGA的历程，从开始的茫然，到后来的疯狂看书，购买开发板，在开发板上练习各种FPGA实例，到最后能独立完成项目，一路走来，感受颇多。

发觉学习FPGA只要选择正确的方法是有捷径可走的，有很多人学习FPGA很长时间，因为没有找到正确的方法还是停留在入门阶段。

针对现状，作者从初学者的角度出发，结合作者学习FPGA的经验和亲身体会，遵循“宁可啰嗦一点，也不放过细节”的原则编写了详尽的实验教程作为艾米电子工作室开发套件的配套教程使用，主要面向FPGA初学者。

FPGA的学习只有通过大量的操作与实践才能很好并快速的掌握。

为此本实验教程从点亮LED 灯写起，深入浅出，以图文并茂的方式由易到难地列举了很多实例，采用手把手、Step by Step的方式让初学者以最快的方式掌握FPGA技术的开发流程以及Quartus II软件的使用，从而激起初学者学习FPGA的兴趣。

在教程中作者采用“授人以渔”的方式，努力做到不仅讲述怎样进行试验，而且分析为什么这样做，以便初学者深刻理解并快速掌握FPGA的学习方法。

第1篇一、实验背景按键作为电子设备中常见的输入装置，其功能丰富，应用广泛。

本实验旨在通过设计和实现一系列按键功能，加深对按键工作原理的理解，并提高电子设计实践能力。

二、实验目的1. 掌握按键的基本原理和电路设计方法。

2. 熟悉按键在不同应用场景下的功能实现。

3. 培养电子设计实践能力，提高问题解决能力。

三、实验内容1. 实验器材：51单片机最小核心电路、按键、LED灯、电阻、电容、面包板等。

2. 实验内容：（1）单按键控制LED灯闪烁（2）按键控制LED灯点亮与熄灭（3）按键控制LED灯亮度调节（4）按键实现数字时钟调整（5）按键实现多功能计数器（6）按键实现密码输入与验证四、实验步骤1. 根据实验要求，设计电路图，并选择合适的元器件。

2. 使用面包板搭建实验电路，包括单片机、按键、LED灯、电阻、电容等。

3. 编写程序，实现按键功能。

4. 对程序进行调试，确保按键功能正常。

5. 实验完成后，撰写实验报告。

五、实验结果与分析1. 单按键控制LED灯闪烁实验结果：按下按键，LED灯闪烁；松开按键，LED灯停止闪烁。

分析：本实验通过单片机定时器实现LED灯的闪烁。

当按键按下时，定时器开始计时；当定时器达到设定时间后，LED灯点亮；定时器继续计时，当达到设定时间后，LED灯熄灭。

如此循环，实现LED灯的闪烁。

2. 按键控制LED灯点亮与熄灭实验结果：按下按键，LED灯点亮；再次按下按键，LED灯熄灭。

分析：本实验通过单片机的I/O口控制LED灯的点亮与熄灭。

当按键按下时，单片机将I/O口置为高电平，LED灯点亮；当按键再次按下时，单片机将I/O口置为低电平，LED灯熄灭。

3. 按键控制LED灯亮度调节实验结果：按下按键，LED灯亮度逐渐增加；松开按键，LED灯亮度保持不变。

分析：本实验通过单片机的PWM（脉宽调制）功能实现LED灯亮度的调节。

当按键按下时，单片机调整PWM占空比，使LED灯亮度逐渐增加；松开按键后，PWM占空比保持不变，LED灯亮度保持不变。

《独立按键控制霓虹灯》讲课稿今天我们学习第四个项目，用LED装饰你的生活。

很有启发性的一个课题，教材上题目是按键控制霓虹灯。

我们先看背景图，塔上面有一个人正在观看着日出，这是很有希望的一个情境。

希望通过项目四的学习，同学们想用单片机控制LED制作霓虹灯，去装饰美化你们的生活环境。

就像这张图的情境一样对生活充满希望。

（生活情趣培养）下面我们从项目任务、项目分析、项目实施、项目评估四个方面入手，剖析按键控制LED灯实验项目。

同学们把项目任务齐读一遍，讨论完成本项目我们需要做那些具体的工作……请同学回答讨论结果，总结一下：完成本项目我们需要分三步去完成：第一步：设计独立按键输入电路和LED的输出硬件电路第二步：编写程序分别实现按下按键1和按键2，LED灯闪烁方式不同，按键3复位第三步：下载程序到单片机中，运行程序观察结果并进行软硬件的联合调试对于单片机任何一个项目我们都可以通过硬件设计、程序设计和运行调试这三个步骤去完成。

本项目输出电路我们接的是LED，这是便于电路设计和观察结果，如果改接接口电路、继电器等就可以实现智能控制。

（创新思维培养）本项目的电路设计和程序设计我们分解为硬件电路消除抖动、软件延时程序消除抖动、单片机I/O口电路连接方式、程序设计四个子任务去探讨研究。

其中，单片机I/O接口电路连接方式我们已经在项目二和项目三有所接触。

根据项目要求，应该设计的电路有单片机最小电路、显示电路和键盘输入电路。

I/O口电压理论上是方波，实际上得到的是b图这样的波形，有按键抖动和释放抖动，这就需要消除抖动。

消除抖动的方法有硬件电路消除和软件延时消除。

硬件电路可以彻底消除抖动，只是会增加成本、增大键盘体积，性价比低；软件延时消除抖动是通过延时的方式躲开抖动，这样可以降低成本，减小体积，性价比高。

下面我们通过这段视频了解一下机械键盘。

键盘是实现人机交互的重要计算机输入设备，其中按键按照结构原理可分为两类，一类是触点式开关按键，如机械式开关、导电橡胶式开关等；另一类是无触点式开关按键，如电气式按键，磁感应按键等。

//51单片机独立按键控制八路LED灯亮灭程序代码//#include <reg51.h> //调用头文件unsigned int count,count1; //定义两个int类型的变量sbit key=P3^5; //定义按键接入串口sbit key1=P3^4; //定义按键接入串口//以下是一个延时函数，便于后面程序按键的消抖，除了这个用途外，延时函数还有很多用途......//void delay(unsigned int ms){while(ms--);}//以下是一个声明的按键检测函数，在这个函数中通过count及count1两个变量的值来确定按键按下LED的亮灭，我这用了两个按键，不同按键控制LED从不同方向一次点亮，函数中采用了if语句与switch语句相结合，这是关键所在。

//void keysan(){if(key==0){delay(10);if(key==0){count++;switch(count){case 0:P1=0xff;break;case 1:P1=0xfe;break;case 2:P1=0xfd;break;case 3:P1=0xfb;break;case 4:P1=0xf7;break;case 5:P1=0xef;break;case 6:P1=0xdf;break;case 7:P1=0xbf;break;case 8:P1=0x7f;break;case 9:P1=0xff;break;}if(count>=9){count=0;}while(!key);}}delay(10);if(key1==0){delay(10);if(key1==0){count1++;switch(count1){case 0:P1=0xff;break; case 1:P1=0x7f;break; case 2:P1=0xbf;break; case 3:P1=0xdf;break; case 4:P1=0xef;break; case 5:P1=0xf7;break; case 6:P1=0xfb;break; case 7:P1=0xfd;break; case 8:P1=0xfe;break; case 9:P1=0xff;break; }if(count1>=9){count1=0;}while(!key1);}}}void main(){while(1){keysan();}}。

实验一 LED灯及按键实验一、实验目的1、了解KEIL软件和STC下载软件的操作方法。

2、学习用KEIL软件编写程序和STC软件下载程序的操作。

3、掌握单片机I/O口的应用，并学会简单的流水灯程序的编写。

4、理解独立按键的控制原理，能用独立按键控制led的亮灭。

二、实验设备1、单片机口袋机。

2、mini USB口下载线。

三、实验内容1、通过控制单片机I/O口的状态控制led灯的亮灭。

（LD0，LD1，LD2，LD3）2、控制四个led灯循环点亮。

3、通过口袋机上的按键（K0~K3）控制四个led灯亮灭，亮灭的形式可以多样化。

四、实验原理1、口袋机上的4个LED灯为共阳极的，实现LED流水灯时，单片机的I/O口可以控制LED灯的变化，本程序用到单片机的P3.7，P4.1，P4.2和P4.3口，分别对应口袋机的LD0，LD1，LD2，LD3。

现象为LED灯从右到左依次点亮并循环。

图1 LED接口原理图图2 LED原理图下面是P3口和P4口的I/O口的工作类型设定：2、按键（轻触开关）是一种广泛应用于各种电子设备的元件，比如我们最常用的电视机面板控制按钮，遥控器按钮。

其实就是一个常开的开关，按下后两个触点接触形成通路状态，松开时形成开路状态。

相关原理图如下：图1 按键原理图图2按键接线图五、实验步骤1、建立“TEST”文件夹，用于存放实验一的所有文件2、启动Keil uVision4 先建立一个空文件夹，之后建工程的时候把工程文件放在里面，以避免和其他文件混合，例如在桌面创建了一个“TEST”的文件夹。

双击桌面上的Keil uVision4图标打开软件3、点击“Project”选项，选择新建工程。

单击Project菜单，建立一个新工程。

在弹出的下拉菜单中选中New uvision Project选项。

4、给文件命名，例如“test”,将文件保存到“TEST”文件夹内新建的工程的文件的名字比如为“test”后缀必须是.uvproj用户可根据需要随便命名，保存到刚才新建的文件夹“TEST”下5、在该窗口选择CPU为“STC MCU”在弹出来的对话框中选择STCMCU Database6、选择单片机型号：“STC15W4K32S4”在弹出的对话框中可以看到里面全部都是STC的单片机，选择“STC15W4K32S4”单片机，右边栏是对这个单片机的基本说明，然后点击“确定”之后出现下图所示，Target就是刚才新建的工程7、点击“Files”选项，选择“New”新建文本，单击保存按键，将保存的文件后缀改为“.c”文件，则默认为该文件为用C语言编写。