基于51單片機的矩陣按鍵設(shè)計

導語

獨立按鍵在系統(tǒng)中大量使用，會占用大量的IO口，因此采用矩陣按鍵的設(shè)計。使用 8個 IO可實現(xiàn)了 16個按鍵，與此對應的也可以設(shè)計更為復雜的電路，來實現(xiàn)更少的IO，更多的按鍵，本質(zhì)上都是通過IO捕獲電平上的變化。

矩陣按鍵

電路

通過行與列的掃描來檢查那個IO電平被按下，而當某一個按鍵按下時，改按鍵對應的行和列就會短接，當按鍵按下時，一個高電平和低電平短接會把高電平拉低。

逐行掃描：高4位P17-P14鏈接每一行，依次把每一行設(shè)置為低電平，把低4位設(shè)置未高電平，然后檢測第四位是否全為1，如果不全為1，說明有按鍵按下，電平被拉低，也就是對應的按鍵被按下，如此循環(huán)檢測每一行；其實根據(jù)原理可以看出來，除了逐行掃描，也可以逐列掃描，原理相同；

行列掃描：和逐行或逐列掃描不通的是行列掃描；掃描原理是先把高4位設(shè)置為低電平，把低4位設(shè)置為高電平，這樣如果低4位中有電平變低，說明該列有按鍵按下，但不知道具體是哪一行的按鍵；接著反過來操作，把高4位設(shè)置為高電平，低四位設(shè)置為低電平，檢測高4位哪一位被拉低，那么按鍵就在對應的行上，這樣通過兩次掃描就知道該按鍵在哪一行哪一列了，也就知道具體是哪個按鍵被按下了。

程序

void KeyScan()
{
//4*4矩陣鍵盤掃描
P3 = 0XF0;//列掃描
if(P3 != 0XF0)//判斷按鍵是否被按下
{
delay(10);//軟件消抖10ms
if(P3 != 0XF0)//判斷按鍵是否被按下
{
switch(P3) //判斷那一列被按下
{
case 0xe0:KeyValue = 0;break;//第一列被按下
case 0xd0:KeyValue = 1;break;//第二列被按下
case 0xb0:KeyValue = 2;break;//第三列被按下
case 0x70:KeyValue = 3;break;//第四列被按下
}
P3 = 0X0F;//行掃描
switch(P3) //判斷那一行被按下
{
case 0x0e:KeyValue = KeyValue;break;//第一行被按下
case 0x0d:KeyValue = KeyValue + 4;break;//第二行被按下
case 0x0b:KeyValue = KeyValue + 8;break;//第三行被按下
case 0x07:KeyValue = KeyValue + 12;break;//第四行被按下
}
while(P3 != 0X0F);//松手檢測
}
}
P3 = 0XFF;//獨立按鍵掃描
if(P3 != 0XFF)
{
delay(10);//軟件消抖10ms
if(P3 != 0XFF)
{
switch(P3) //判斷那一行被按下
{
case 0xfe:KeyValue = 16;break;//S2被按下
case 0xfd:KeyValue = 17;break;//S3被按下
case 0xfb:KeyValue = 18;break;//S4被按下
case 0xf7:KeyValue = 19;break;//S5被按下
}
while(P3 != 0XFF);//松手檢測
}
}
}

其他鍵盤

8個IO控制64個IO。

審核編輯：湯梓紅