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51单片机教程:矩阵式键盘接术及程序设计

来源:未知     作者:威廉希尔     发布时间:2020-05-31 08:11         

  中按钮数量较多时,为了减少I/O口的占用,常常将按钮排列成矩阵形式,如图1所示。在中,每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通,而是通过一个按钮加以连接。这样,一个端口(如P1口)就能组成4*4=16个按钮,比之直接将端口线用于多出了一倍,而且线数越多,区别越明显,比如再多加一条线键的键盘,而直接用端口线键)。由此可见,在需要的键数比较多时,采用矩阵法来做键盘是合理的。

  矩阵式结构的键盘显然比直接法要复杂一些,识别也要复杂一些,上图中,列线通过电阻接正电源,并将行线所接的单片机的I/O口作为输出端,而列线所接的I/O口则作为输入。这样,当按钮没有按下时,所有的输出端都是高电平,代表无键按下。行线输出是低电平,一旦有键按下,则输入线就会被拉低,这样,通过读入输入线的状态就可得知是否有键按下了。具体的识别及编程办法如下所述。

  行扫描法 行扫描法又称为逐行(或列)扫描查询法,是一种最常用的按钮识别办法,如上图所示键盘,介绍过程如下。

  判断键盘中有无键按下 将全部行线置低电平,然后检测列线的状态。只要有一列的电平为低,则表示键盘中有键被按下,而且闭合的键位于低电平线个按钮之中。若所有列线均为高电平,则键盘中无键按下。

  判断闭合键所在的 在确认有键按下后,即可进入确定具体闭合键的过程。其办法是:依次将行线置为低电平,即在置某根行线为低电平时,其它线为高电平。在确定某根行线为低电平后,再逐行检测各列线的电平状态。若某列为低,则该列线与置为低电平的行线交叉处的按钮就是闭合的按钮。

  图仍如上所示。8031单片机的P1口用作键盘I/O口,键盘的列线位,键盘的行线V,并把列线设置为输入线设置为输出线根列线个相交点。

  检测当前是否有键被按下。检测的办法是P1.4-P1.7输出全“0”,读取P1.0-P1.3的状态,若P1.0-P1.3为全“1”,则无键闭合,不然有键闭合。

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