单片机数字钟有必要用定时器中断来扫描键盘吗

使用定时器中断来扫描键盘可以提高数字钟的实时性和稳定性。如果不使用定时器中断，需要在主循环中不断地轮询键盘，会占用CPU的大量时间，影响其他任务的执行。而使用定时器中断可以让CPU在执行其他任务的同时，每隔一段时间自动扫描键盘，提高了系统的实时性和稳定性。此外，使用定时器中断还可以避免因为按键响应不及时而导致的误操作。

相关问题

51单片机定时器T0产生时钟，定时器T1中断扫描键盘编程

以下是基于51单片机的定时器T0产生时钟、定时器T1中断扫描键盘的简单程序：

#include<reg51.h>

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int

uchar code keymap[4][4]={//键盘按键映射表
    {'1','2','3','+'},
    {'4','5','6','-'},
    {'7','8','9','*'},
    {'C','0','=','/'}
};

uchar code keyplace[4]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef};//键盘行扫描码

bit row_flag=0;//行扫描标志位

uchar row,column;//当前行、列

uchar key;//当前按键

uchar timer_count=0;//定时器计数

void T0_init(){//定时器T0初始化
    TMOD|=0x01;//工作在模式1（16位自动重装载）
    TH0=0xfc;//定时器初值，1ms
    TL0=0x66;
    ET0=1;//使能T0中断
    TR0=1;//启动T0
}

void T1_init(){//定时器T1初始化
    TMOD|=0x10;//工作在模式2（8位自动重装载）
    TH1=0xfd;//定时器初值，5ms
    TL1=0xfd;
    ET1=1;//使能T1中断
    TR1=1;//启动T1
}

void key_scan(){//键盘扫描函数
    uchar i,j;
    for(i=0;i<4;i++){//按行扫描
        P0=keyplace[i];//将当前行扫描码输出到P0口
        if(P0!=keyplace[i]){//如果有列有按键按下
            for(j=0;j<4;j++){//按列扫描
                if(P0!=keyplace[i]){//如果当前列有按键按下
                    while(P0!=keyplace[i]);//等待按键松开
                    key=keymap[i][j];//记录当前按键
                    return;
                }
                P0=P0<<1;//切换到下一列
            }
        }
    }
}

void main(){
    T0_init();//初始化定时器T0
    T1_init();//初始化定时器T1
    EA=1;//开启总中断
    while(1){
        if(row_flag){//如果需要扫描键盘
            key_scan();//扫描键盘
            row_flag=0;//清除扫描标志位
        }
    }
}

void T0_isr() interrupt 1{//定时器T0中断服务函数
    TH0=0xfc;
    TL0=0x66;//重新加载计时初值
    timer_count++;//计数器加1
    if(timer_count>=20){//1ms*20=20ms
        timer_count=0;//计数器清零
        row_flag=1;//设置扫描标志位
    }
}

void T1_isr() interrupt 3{//定时器T1中断服务函数
    TH1=0xfd;
    TL1=0xfd;//重新加载计时初值
    column++;//列计数器加1
    if(column>=4){//扫描完4列
        column=0;//列计数器清零
        row++;//行计数器加1
        if(row>=4){//扫描完4行
            row=0;//行计数器清零
        }
    }
    P0=keyplace[row];//输出当前行扫描码
    P2=0x0f;//设置P2口低4位为1，用于读取列扫描码
    if((P2&0x0f)!=0x0f){//如果有列有按键按下
        key_scan();//扫描键盘
    }
}

该程序中，定时器T0产生1ms的时钟信号，计数器每计满20次（20ms）就设置扫描键盘的标志位，定时器T1中断每5ms扫描键盘的一行和一列，如果有按键按下就记录当前按键。需要注意的是，程序中使用了定时器T0、T1中断服务函数，需要在程序开头使用`#include<reg51.h>`来包含51单片机的头文件。

程序实现定时器中断方式扫描键盘的实例代码

下面是一个使用定时器中断方式扫描键盘的 C 语言示例代码：

#include <reg51.h> // 引入 8051 单片机的头文件

#define KEY_PORT P1 // 定义键盘端口为 P1
#define TIMER_VALUE 65536 - 50000 // 定义定时器初值

unsigned char scan_key(); // 声明扫描键盘的函数

void timer0() interrupt 1 // 定义定时器中断服务函数
{
    TH0 = TIMER_VALUE / 256; // 设置定时器初值
    TL0 = TIMER_VALUE % 256;
    scan_key(); // 每次中断扫描一次键盘
}

void main()
{
    TMOD = 0x01; // 设置定时器 0 为模式 1
    TH0 = TIMER_VALUE / 256; // 初始化定时器初值
    TL0 = TIMER_VALUE % 256;
    IE = 0x82; // 打开定时器 0 中断和总中断
    TR0 = 1; // 启动定时器 0
    while(1); // 无限循环
}

unsigned char scan_key() // 扫描键盘的函数
{
    unsigned char key = 0xFF; // 定义键值为 0xFF（表示无键按下）
    unsigned char i, j; // 定义计数器变量
    for (i = 0; i < 4; i++) // 遍历行
    {
        KEY_PORT = ~(1 << i); // 先将当前行的输出置为低电平
        for (j = 0; j < 3; j++) // 遍历列
        {
            if (!(KEY_PORT & (1 << (j + 4)))) // 判断当前列是否被按下
            {
                switch (i * 3 + j) // 根据行列对应的键值进行转换
                {
                    case 0: key = '1'; break;
                    case 1: key = '2'; break;
                    case 2: key = '3'; break;
                    case 3: key = '4'; break;
                    case 4: key = '5'; break;
                    case 5: key = '6'; break;
                    case 6: key = '7'; break;
                    case 7: key = '8'; break;
                    case 8: key = '9'; break;
                    case 9: key = '*'; break;
                    case 10: key = '0'; break;
                    case 11: key = '#'; break;
                }
                while (!(KEY_PORT & (1 << (j + 4)))); // 等待键释放
            }
        }
    }
    return key; // 返回键值
}

以上示例代码使用定时器 0 中断每隔一段时间（本例中为 50 毫秒）扫描一次键盘，如果有键按下，则将其对应的键值返回。在主函数中，我们只需要启动定时器、打开中断即可，无需不断轮询扫描键盘，从而实现了高效率的键盘输入。