c语言嵌入式开发键盘,C语言嵌入式系统编程修炼之键盘操作篇

功能键的问题在于,用户界面并非固定的,用户功能键的选择将使屏幕画面处于不同的显示状态下。

处理功能键

功能键的问题在于,用户界面并非固定的,用户功能键的选择将使屏幕画面处于不同的显示状态下。例如,主画面如图1：

图1 主画面

当用户在设置XX上按下Enter键之后,画面就切换到了设置XX的界面,如图2：

图2 切换到设置XX画面

程序如何判断用户处于哪一画面,并在该画面的程序状态下调用对应的功能键处理函数,而且保证良好的结构,是一个值得思考的问题。

让我们来看看WIN32编程中用到的"窗口"概念,当消息(message)被发送给不同窗口的时候,该窗口的消息处理函数(是一个callback函数)最终被调用,而在该窗口的消息处理函数中,又根据消息的类型调用了该窗口中的对应处理函数。通过这种方式,WIN32有效的组织了不同的窗口,并处理不同窗口情况下的消息。

我们从中学习到的就是：

(1)将不同的画面类比为WIN32中不同的窗口,将窗口中的各种元素(菜单、按钮等)包含在窗口之中;

(2)给各个画面提供一个功能键"消息"处理函数,该函数接收按键信息为参数;

(3)在各画面的功能键"消息"处理函数中,判断按键类型和当前焦点元素,并调用对应元素的按键处理函数。

/* 将窗口元素、消息处理函数封装在窗口中 */

struct windows

{

BYTE currentFocus;

ELEMENT element[ELEMENT_NUM];

void (*messageFun) (BYTE keyValue);

…

};

/* 消息处理函数 */

void messageFunction(BYTE keyValue)

{

BYTE i = 0;

/* 获得焦点元素 */

while ( (element [i].ID!= currentFocus)&& (i < ELEMENT_NUM) )

/* "消息映射" */

if(i < ELEMENT_NUM)

{

switch(keyValue)

{

case OK:

element[i].OnOk();

break;

…

}

}

}

在窗口的消息处理函数中调用相应元素按键函数的过程类似于"消息映射",这是我们从WIN32编程中学习到的。编程到了一个境界,很多东西都是相通的了。其它地方的思想可以拿过来为我所用,是为编程中的"拿来主"。

在这个例子中,如果我们还想玩得更大一点,我们可以借鉴MFC中处理MESSAGE_MAP的方法,我们也可以学习MFC定义几个精妙的宏来实现"消息映射"。

处理数字键

用户输入数字时是一位一位输入的,每一位的输入都对应着屏幕上的一个显示位置(x坐标,y坐标)。此外,程序还需要记录该位置输入的值,所以有效组织用户数字输入的最佳方式是定义一个结构体,将坐标和数值捆绑在一起：

/* 用户数字输入结构体 */

typedef struct tagInputNum

{

BYTE byNum; /* 接收用户输入赋值 */

BYTE xPos; /* 数字输入在屏幕上的显示位置x坐标 */

BYTE yPos; /* 数字输入在屏幕上的显示位置y坐标 */

}InputNum, *LPInputNum;

那么接收用户输入就可以定义一个结构体数组,用数组中的各位组成一个完整的数字：

InputNum inputElement[NUM_LENGTH]; /* 接收用户数字输入的数组 */

/* 数字按键处理函数 */

extern void onNumKey(BYTE num)

{

if(num==0|| num==1) /* 只接收二进制输入 */

{

/* 在屏幕上显示用户输入 */

DrawText(inputElement[currentElementInputPlace].xPos, inputElement[currentElementInputPlace].yPos, "%1d", num);

/* 将输入赋值给数组元素 */

inputElement[currentElementInputPlace].byNum = num;

/* 焦点及光标右移 */

moveToRight();

}

}

将数字每一位输入的坐标和输入值捆绑后,在数字键处理函数中就可以较有结构的组织程序,使程序显得很紧凑。

整理用户输入

继续第2节的例子,在第2节的onNumKey函数中,只是获取了数字的每一位,因而我们需要将其转为有效数据,譬如要转为有效的XXX数据,其方法是：

/* 从2进制数据位转为有效数据：XXX */

void convertToXXX()

{

BYTE i;

XXX = 0;

for (i = 0; i < NUM_LENGTH; i++)

{

XXX += inputElement[i].byNum*power(2, NUM_LENGTH - i - 1);

}

}

反之,我们也可能需要在屏幕上显示那些有效的数据位,因为我们也需要能够反向转：

/* 从有效数据转为2进制数据位：XXX */

void convertFromXXX()

{

BYTE i;

XXX = 0;

for (i = 0; i < NUM_LENGTH; i++)

{

inputElement[i].byNum = XXX / power(2, NUM_LENGTH - i - 1) % 2;

}

}

当然在上面的例子中,因为数据是2进制的,用power函数不是很好的选择,直接用"<< >>"移位操作效率更高,我们仅是为了说明问题的方便。试想,如果用户输入是十进制的,power函数或许是唯一的选择了。

总结

本篇给出了键盘操作所涉及的各个方面：功能键处理、数字键处理及用户输入整理,基本上提供了一个全套的按键处理方案。对于功能键处理方法,将LCD屏幕与Windows窗口进行类比,提出了较新颖地解决屏幕、键盘繁杂交互问题的方案。

计算机学的许多知识都具有相通性,因而,不断追赶时髦技术而忽略基本功的做法是徒劳无意的。我们最多需要"精通"三种语言(精通,一个在如今的求职简历里泛滥成灾的词语),最佳拍档是汇编、C、C++(或JAVA),很显然,如果你"精通"了这三种语言,其它语言你应该是可以很快"熟悉"的,否则你就没有"精通"它们。