【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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@JasonSuitao :同学,尝试一下把LED初始化设置呢?
老师,您的独立按键和矩阵键盘的训练我都做了,为什么仿真的时候S7和S6按下以后会报错说Connection to Target system lost呢,我查了一下说什么功能复用的问题,但是没找到解决方案,求解答
@JasonSuitao :哥们 这个问题解决了吗
@smileZking :while(t--)中 t每减一 花费4.5微秒 百度一下while(t--)就知道了
这个代码里对138那段是起什么作用呢?
老师 这个延时函数while(t--);是延时了多久啊
@ykl1372733172 :低电平
@ykl1372733172 :老师打错了,是低电平
老师你好,这个点电平是啥意思啊?
@JasonSuitao :所以最后怎么解决的呀