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【蓝桥杯单片机06】矩阵键盘的基本控制 广东职业技术学院 欧浩源
掌握了独立按键的处理思路之后，也不是那么轻易的能够学会矩阵键盘的，两者的处理思路有很大的不同，不过，只要把矩阵键盘的本质思想搞清楚了，不过是4X4的还是8X8的，都能够很轻松的处理。
1、矩阵键盘的扫描思想
与独立按键不同的是，按键的两个引脚都分别连接的单片机的I/O端口，一个作为行信号，另外一个作为列信号。我们以4X4的矩阵键盘为例，试着探讨其工作方式和扫描思路。
在上面的矩阵键盘中，要识别出黄色按键的按下状态，应该怎么做呢？
对与矩阵键盘，我们只能逐行扫描，然后读取列的状态信号。如果R3行输出低电平，那么黄色按键如果有按下动作的话，那读取C2列信号也应该为低电平，而该行上其他没有按下动作的按键的列信号则为高电平。因此，我们可以得到矩阵键盘的基本扫描步骤：
<1> R1输出点电平，R2、R3、R4输出高电平，逐个读取判断列信号，如果都为高电平则R1行上没有按键按下。
<2> R2输出点电平，R1、R3、R4输出高电平，逐个读取判断列信号。
<3> R3输出点电平，R1、R2、R4输出高电平，发现C2列信号为低电平，那么可以判断得R3行的C2列的按键有按下动作。
<4> R4输出点电平，R1、R3、R4输出高电平，逐个读取判断列信号。
如此循环往复，扫描的按键的状态。
我们知道有按键按下动作，那么又怎么知道是哪一个按键按下呢？这时，我们最好定义一个键值全局变量，给矩阵行列上的每一个的按键编一个唯一的号码。当扫描的某一行某一列的按键动作后，把对应的编号复制给键值变量，这样我们判断这个键值，就知道是那个按键有触发动作了。
说得再多，不如一练，看题。
2、单元训练题目
3、实现源码参考
- #include "reg52.h"
- sfr P4 = 0xC0;
- sbit HC138_A = P2^5;
- sbit HC138_B = P2^6;
- sbit HC138_C = P2^7;
- sbit R1 = P3^0;
- sbit R2 = P3^1;
- sbit R3 = P3^2;
- sbit R4 = P3^3;
- sbit C1 = P4^4;
- sbit C2 = P4^2;
- sbit C3 = P3^5;
- sbit C4 = P3^4;
- unsigned char keyNum = 0x10;
- unsigned char code SMG_NoDot[18] =
- {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,
- 0x80,0x90,0x88,0x80,0xc6,0xc0,0x86,0x8e,
- 0xbf,0x7f};
- void Delay(unsigned char t)
- {
- while(t--);
- }
- void Init74HC138(unsigned char n)
- {
- switch(n)
- {
- case 4:
- HC138_A = 0;
- HC138_B = 0;
- HC138_C = 1;
- break;
- case 5:
- HC138_A = 1;
- HC138_B = 0;
- HC138_C = 1;
- break;
- case 6:
- HC138_A = 0;
- HC138_B = 1;
- HC138_C = 1;
- break;
- case 7:
- HC138_A = 1;
- HC138_B = 1;
- HC138_C = 1;
- break;
- case 8:
- HC138_A = 0;
- HC138_B = 0;
- HC138_C = 0;
- break;
- }
- }
- void ShowKeyNum(unsigned char value)
- {
- Init74HC138(6);
- P0 = 0x01;
- Init74HC138(7);
- P0 = value;
- }
- void ScanKeys()
- {
- keyNum = 16;
- R1 = 0;
- R2 = R3 = R4 = 1;
- C1 = C2 = C3 = C4 = 1;
- if(C1 == 0)
- {
- while(C1 == 0);
- keyNum = 0;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
- else if(C2 == 0)
- {
- while(C2 == 0);
- keyNum = 1;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
- else if(C3 == 0)
- {
- while(C3 == 0);
- keyNum = 2;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
- else if(C4 == 0)
- {
- while(C4 == 0);
- keyNum = 3;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
-
- R2 = 0;
- R1 = R3 = R4 = 1;
- C1 = C2 = C3 = C4 = 1;
- if(C1 == 0)
- {
- while(C1 == 0);
- keyNum = 4;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
- else if(C2 == 0)
- {
- while(C2 == 0);
- keyNum = 5;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
- else if(C3 == 0)
- {
- while(C3 == 0);
- keyNum = 6;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
- else if(C4 == 0)
- {
- while(C4 == 0);
- keyNum = 7;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
-
- R3 = 0;
- R2 = R1 = R4 = 1;
- C1 = C2 = C3 = C4 = 1;
- if(C1 == 0)
- {
- while(C1 == 0);
- keyNum = 8;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
- else if(C2 == 0)
- {
- while(C2 == 0);
- keyNum = 9;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
- else if(C3 == 0)
- {
- while(C3 == 0);
- keyNum = 10;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
- else if(C4 == 0)
- {
- while(C4 == 0);
- keyNum = 11;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
-
- R4 = 0;
- R2 = R3 = R1 = 1;
- C1 = C2 = C3 = C4 = 1;
- if(C1 == 0)
- {
- while(C1 == 0);
- keyNum = 12;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
- else if(C2 == 0)
- {
- while(C2 == 0);
- keyNum = 13;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
- else if(C3 == 0)
- {
- while(C3 == 0);
- keyNum = 14;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
- else if(C4 == 0)
- {
- while(C4 == 0);
- keyNum = 15;
- ShowKeyNum(SMG_NoDot[keyNum]);
- }
- }
- void main()
- {
- while(1)
- {
- ScanKeys();
- }
- }
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