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[導(dǎo)讀]內(nèi)容來(lái)自單片機(jī)之家www.dpj100.com采用中斷方式:如圖所示。各個(gè)按鈕都接到一個(gè)與非上,當(dāng)有任何一個(gè)按鈕按下時(shí),都會(huì)使與門(mén)輸出為低電平,從而引起單片機(jī)的中斷,它的好處是不用在主程序中持續(xù)地循環(huán)查詢,如果有鍵


<單片機(jī)與鍵盤(pán)接口圖>內(nèi)容來(lái)自單片機(jī)之家www.dpj100.com

采用中斷方式:如圖所示。各個(gè)按鈕都接到一個(gè)與非上,當(dāng)有任何一個(gè)按鈕按下時(shí),都會(huì)使與門(mén)輸出為低電平,從而引起單片機(jī)的中斷,它的好處是不用在主程序中持續(xù)地循環(huán)查詢,如果有鍵按下,單片機(jī)再去做對(duì)應(yīng)的處理



在單片機(jī)系統(tǒng)中鍵盤(pán)中按鈕數(shù)量較多時(shí),為了減少I(mǎi)/O口的占用,常常將按鈕排列成矩陣形式,如圖1所示。在矩陣式鍵盤(pán)中,每條水平線和垂直線在交叉處不直接連通,而是通過(guò)一個(gè)按鈕加以連接。這樣,一個(gè)端口(如P1口)就能組成4*4=16個(gè)按鈕,比之直接將端口線用于鍵盤(pán)多出了一倍,而且線數(shù)越多,區(qū)別越明顯,比如再多加一條線就能組成20鍵的鍵盤(pán),而直接用端口線則只能多出一鍵(9鍵)。由此可見(jiàn),在需要的鍵數(shù)比較多時(shí),采用矩陣法來(lái)做鍵盤(pán)是合理的。



<單片機(jī)矩陣式鍵盤(pán)接口技術(shù)及編程接口圖>

矩陣式結(jié)構(gòu)的鍵盤(pán)顯然比直接法要復(fù)雜一些,識(shí)別也要復(fù)雜一些,上圖中,列線通過(guò)電阻接正電源,并將行線所接的單片機(jī)的I/O口作為輸出端,而列線所接的I/O口則作為輸入。這樣,當(dāng)按鈕沒(méi)有按下時(shí),所有的輸出端都是高電平,代表無(wú)鍵按下。行線輸出是低電平,一旦有鍵按下,則輸入線就會(huì)被拉低,這樣,通過(guò)讀入輸入線的狀態(tài)就可得知是否有鍵按下了。具體的識(shí)別及編程辦法如下所述。內(nèi)容來(lái)自單片機(jī)之家www.dpj100.com

矩陣式鍵盤(pán)的按鈕識(shí)別辦法

確定矩陣式鍵盤(pán)上何鍵被按下介紹一種“行掃描法”。

行掃描法 行掃描法又稱為逐行(或列)掃描查詢法,是一種最常用的按鈕識(shí)別辦法,如上圖所示鍵盤(pán),介紹過(guò)程如下。

判斷鍵盤(pán)中有無(wú)鍵按下 將全部行線Y0-Y3置低電平,然后檢測(cè)列線的狀態(tài)。只要有一列的電平為低,則表示鍵盤(pán)中有鍵被按下,而且閉合的鍵位于低電平線與4根行線相交叉的4個(gè)按鈕之中。若所有列線均為高電平,則鍵盤(pán)中無(wú)鍵按下。

判斷閉合鍵所在的位置 在確認(rèn)有鍵按下后,即可進(jìn)入確定具體閉合鍵的過(guò)程。其辦法是:依次將行線置為低電平,即在置某根行線為低電平時(shí),其它線為高電平。在確定某根行線位置為低電平后,再逐行檢測(cè)各列線的電平狀態(tài)。若某列為低,則該列線與置為低電平的行線交叉處的按鈕就是閉合的按鈕。

下面給出一個(gè)具體的例程:

圖仍如上所示。8031單片機(jī)的P1口用作鍵盤(pán)I/O口,鍵盤(pán)的列線接到P1口的低4位,鍵盤(pán)的行線接到P1口的高4位。列線P1.0-P1.3分別接有4個(gè)上拉電阻到正電源+5V,并把列線P1.0-P1.3設(shè)置為輸入線,行線P1.4-P.17設(shè)置為輸出線。4根行線和4根列線形成16個(gè)相交點(diǎn)。

檢測(cè)當(dāng)前是否有鍵被按下。檢測(cè)的辦法是P1.4-P1.7輸出全“0”,讀取P1.0-P1.3的狀態(tài),若P1.0-P1.3為全“1”,則無(wú)鍵閉合,不然有鍵閉合。



去除鍵抖動(dòng)。當(dāng)檢測(cè)到有鍵按下后,延時(shí)一段時(shí)間再做下一步的檢測(cè)判斷。

若有鍵被按下,應(yīng)識(shí)別出是哪一個(gè)鍵閉合。辦法是對(duì)鍵盤(pán)的行線進(jìn)行掃描。P1.4-P1.7按下述4種組合依次輸出:

P1.7 1 1 1 0

P1.6 1 1 0 1

P1.5 1 0 1 1

P1.4 0 1 1 1

在每組行輸出時(shí)讀取P1.0-P1.3,若全為“1”,則表示為“0”這一行沒(méi)有鍵閉合,不然有鍵閉合。由此得到閉合鍵的行值和列值,然后可采用計(jì)算法或查表法將閉合鍵的行值和列值轉(zhuǎn)換成所定義的鍵值

為了保證鍵每閉合一次CPU僅作一次處理,必須卻除鍵釋放時(shí)的抖動(dòng)。







《單片機(jī)矩陣式鍵盤(pán)接口技術(shù)及編程》

鍵盤(pán)掃描程序:


從以上分析得到單片機(jī)鍵盤(pán)掃描程序的流程圖如圖2所示。程序如下

SCAN: MOV P1,#0FH


MOV A,P1


ANL A,#0FH

CJNE A,#0FH,NEXT1

SJMP NEXT3


NEXT1: ACALL D20MS


MOV A,#0EFH

NEXT2: MOV R1,A

MOV P1,A

MOV A,P1

ANL A,#0FH

CJNE A,#0FH,KCODE;

MOV A,R1

SETB C

RLC A


JC NEXT2

NEXT3: MOV R0,#00H


RET

KCODE: MOV B,#0FBH


NEXT4: RRC A

INC B


JC NEXT4

MOV A,R1


SWAP A

NEXT5: RRC A

INC B


INC B


INC B


INC B

JC NEXT5

NEXT6: MOV A,P1

ANL A,#0FH

CJNE A,#0FH,NEXT6

MOV R0,#0FFH

RET



鍵盤(pán)處理程序就作這么一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹,實(shí)際上,鍵盤(pán)、顯示處理是很復(fù)雜的,它一般占到一個(gè)應(yīng)用程序的大部份代碼,可見(jiàn)其重要性,但說(shuō)到,這種復(fù)雜并不來(lái)自于單片機(jī)的本身,而是來(lái)自于操作者的習(xí)慣等等問(wèn)題,因此,在編寫(xiě)鍵盤(pán)處理程序之前,最好先把它從邏輯上理清,然后用適當(dāng)?shù)乃惴ū硎境鰜?lái),最后再去寫(xiě)代碼,這樣,才能快速有效地寫(xiě)好代碼。


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