【單片機】矩陣按鍵-原理+程序

學了矩陣式按鍵，感覺這方法挺不錯，我之前也搜過關於一些矩陣式按鍵的原理以及程序，好多是找出x,y的座標，然後通過一個計算公式計算出按鍵號，具體我也沒仔細看，我這種方法應該是和他們不一樣，今天分享給大家，大家可以做一下比較呀。

一、電路圖

下面是矩陣按鍵的連接圖。

第一行按鍵連接P1.0，第二行按鍵鏈接P1.1，第三行連接P1.2，第四行連接P1.3（從上到下）
第一列連接P1.4，第二列連接P1.5，第三列連接P1.6，第四列連接P1.7（從左到右）
對按鍵進性編序，第一行第一列的按鍵爲0號按鍵，先行後列進行排序，一直到最後一個F號按鍵。

二、原理

第一步：P1.0–P1.3輸出爲0（4行），P1.4–P1.7做輸入（4列）。
第二步：讀取P1.4–P1.7的數據並保存。
第三步：將第二步中保存的數據從P1.4–P1.7輸出，此時P1.0–P1.3做輸入。
第四步：讀取P1的數據，若無按鍵按下，此時讀取的數據爲0xff，若有按鍵按下，P1.0–P1.3中必定有一個爲0（對應着被按下按鍵的行），P1.4–P1.7中必定有一個爲0（對應着被按下按鍵的列）。
第五步：依據按鍵數組查找被按下的按鍵號。
舉例說明：
假設0號按鍵被按下，P1.0–P1.3輸出爲0（4行），P1.4–P1.7做輸入（4列），0號按鍵按下後，第一列對應的引腳P1.4輸入爲0，此時得到的P1.4–P1.7數據爲0111，將0111數據從P1.4–P1.7輸出，此時P1.0–P1.3做輸入，由於0號按鍵被按下，所以P1.0輸入爲0，則此時P1對應的數據爲0XEE（0111_0111），也就是第一行與第一列交叉處的按鍵被按下了。其他按鍵同理，不同的按鍵對應着不同的P1值。

三、代碼部分

#include <REGX51.H>

#define SEGPORT P0
#define KEYPORT P1

typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;

//數碼管顯示按鍵號，段碼
unsigned char code LEDCODE[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x40};
//查找按鍵號的數組，行和列與電路圖一致
unsigned char KEYCODE[]=
{0XEE,0XDE,0XBE,0X7E,
 0XED,0XDD,0XBD,0X7D,
 0XEB,0XDB,0XBB,0X7B,
 0XE7,0XD7,0XB7,0X77};

//函數聲明
void delayxms(u16 s);  //延時函數
u8 KEY_Scan(void);     //按鍵掃描

//主函數
void main (void)
{
 while(1)
 {
  SEGPORT=~LEDCODE[KEY_Scan()];
 }
}

void delayxms(u16 s)
{
 u16 i,j;
 for(i=0;i<s;i++)
 { 
  for(j=0;j<120;j++)
  {}
 }
}

u8 KEY_Scan(void)
{
 u8 temp,num;
 KEYPORT=0xf0;  //P1.0--P1.3輸出0，P1.4--P1.7輸出爲1，爲輸入做準備
 temp=KEYPORT;  //讀入P1的值
 temp&=0xf0;    //保留P1.4--P1.7的數據
 if(temp!=0xf0) //若P1.4--P1.7輸入不全爲1，代表有按鍵被按下
 {
  delayxms(5);  //延時消抖
  KEYPORT=0xf0; //再次判斷是否真有按鍵按下
  temp=KEYPORT; //讀入P1的值
  temp&=0xf0;   //保留P1.4--P1.7的數據
  if(temp!=0xf0)  //真有按鍵按下
  {
   temp|=0x0f;    
   KEYPORT=temp; //將讀取的P1.4--P1.7數據從P1.4--P1.7輸出，此時P1.0--P1.3做輸入
   temp=KEYPORT; //再次讀取P1的值，上述原理中的第四步
   for(num=0;num<16;num++)  //查找按鍵號，
   {
    if(temp==KEYCODE[num])
     break;
   }
   return num;  //對應按鍵號
  }
  return 16;   //表示無按鍵按下
 }
 else
  return 16;
} 

四、仿真

由於在家，只能用proteus進行仿真，這裏當無按鍵按下時，我讓數碼管顯示”-“，有按鍵按下時，顯示被按下的按鍵號。
下面是我仿真的一個視頻！！！

單片機矩陣按鍵仿真

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