4.1.键盘接口

根据键盘完成接口任务主要是靠软件还 是靠硬件可分为两类：编码键盘和非编码键 盘。 如果按键盘的组织方式，键盘可分为： 独立联接式和矩阵式两种。
一、键盘简介
3、键盘的分类：
（1）编码键盘； 每按一次键，键盘自动提供被按键 的读数，同时产生一选通脉冲通知微处 理器，一般还具有反弹跳和同时按键保 护功能。这种键盘易于使用，但硬件比 较复杂。
;列号暂存于R3 ;该行有键合，转键译码 ;指向下一行
通过接口进行行扫描； 键盘接口程序如下：
MOV R2,A XRL A,#0EFH ；4行都扫完？ JNZ KEYB2 ；未完 NOKEY：MOV A ，#0FFH ；无键，置A为全1 RET
通过接口进行行扫描；
以下是键译码程序，注意由上面转来时，键的 行信号在R2的低4位，键的列信号在R3的高4位。
;已查到，延时
;判断键是否释放
;未释放再查，等待释放 ;键值在R4中 ;0键的位置码 ;1键的位置码
KEYTBL: DB 11101110 DB 11011110
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二、非编码键盘
1.行扫描法 （2）采用地址线进行扫描；
下图是采用地址线进行扫描的典型键盘接口。
二、非编码键盘
图 4－6 用地址线扫描的键盘
三、编码键盘
（2）扫描式编码键盘 如果两键同时按下，则扫描到第一个 闭合键时就停止扫描，把该键当作有效按 键进行采样。
四、触摸屏技术
触摸屏的具体构造有下列几种不同形式： 1.电阻分压式 2.电容式 3.声表面波式 4.红外式 其中最常见的是电阻分压式。
习题与思考题
1. 编码键盘和非编码键盘各有什么特点？ 2. 键盘接口需要解决哪几个主要问题？什 么是按键弹跳？如何解决按键弹跳的问 题？ 3. 试比较行扫描式非编码键盘和线反转式 非编码键盘的工作原理。
;位置码暂存于06H单元 中，准备转换为键读数 ;置计数初值
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二、非编码键盘
讨论：
CPU管理键盘接口有两种方式：定时访问 方式和中断响应方式。 定时访问方式，即CPU每隔0.1～0.5s或更短 时间进行一次键盘扫描，查看是否有键入； 中断响应方式，即CPU平时可做其它工作， 当有键入时，键盘接口向CPU发出中断请求信号， CPU便进入中断为键盘接口服务。 当CPU工作任务较轻时，可用定时访问方式， 当CPU工作较繁忙，而键输入又不太频繁时，可 用中断响应方式。
2、线反转法
MOV A,#0F0H MOVX @DPTR,A SETB IT0 SETB EX0 SETB EA ;向数据寄存器送数 ;INT0为边沿触发方式 ;开中断
IT0: MOV DPTR,#0FE00H ;线反转 MOV A,#0F0H MOVX @DPTR,A INC DPTR ;指向数据寄存器 MOVX A,@DPTR ;位置码在A中
一、键盘简介
3、键盘的分类：
（2）非编码键盘； 只简单地提供键盘的行与列矩阵， 其它操作如键的识别、决定按键的读数 等均靠软件完成，故硬件较为简单。
二、非编码键盘
（一）、独立联接式非编码键盘
如图所示：
二、非编码键盘
要判断是否有键按下的程序如下： KEYBD: MOV DPTR,#PORTKY MOVX A,@DPTR CLR C SUBB A,#0FFH JNZ KYIDY ；有键转，形成键码 MOV B，#0FFH AJMP END KYIDY： … END： RET
二、非编码键盘
2.线反转法 线反转法是借助可程控并行接口实现的， 它比行扫描速度快。具体操作分两步： 第一步：初始设置。
第二步：当有键按下时，实行线反转，得到位 置码，然后查表获得键读数。 其接口电路如下图所示：
二、非编码键盘
2.线反转法
图4.7 线反转法键盘接口
二、非编码键盘
2.线反转法
二、非编码键盘
二、非编码键盘
1.行扫描法 （2）采用地址线进行扫描；
当微处器扫描键盘时，同时读取数据总线上 的信息，以判断取样的列线上有无键被按下，这 样当执行下列两条指令时，扫描到第一列，累加 器中得到第一列按键状态。 MOV DPTR，#0C003H MOVX A，@DPTR
二、非编码键盘
1.行扫描法 （2）采用地址线进行扫描；
一、键盘简介
2、键盘接口要解决的问题： （1）决定是否有键按下； （2）如果有键按下，决定是哪一个键被按下； （3）确定被按键的读数； （4）反弹跳（或称去抖动）；
一、键盘简介
2、键盘接口要解决的问题： （5）不管一次按键持续时间多长，仅采样一个数 据； （6）处理同时按键。
一、键盘简介
3、键盘的分类：
KEYB3: MOV A,R2 ANL A,#0FH ORL A,R3 MOV 06H,A MOV R4,#00H MOV DPTR,#KEYTBL KEYB4: MOV A,R4 MOVC A,@A+DPTR CJNE A,06H,NEQ AJMP EQQ NEQ: INC R4 AJMP KEYB4
三、编码键盘
（1）静态式编码键盘
三、编码键盘
（1）静态式编码键盘
… …
三、编码键盘
（2）扫描式编码键盘 这种键盘的按键排列成矩阵方式，因 而减少了按键引线。
三、编码键盘
（2）扫描式编码键盘 计数器输出的高三位经3－8译码后作 为列扫描信号，低三位经3－8译码后作为 行扫描信号。当有键按下时，键盘产生一 个选通信号通知CPU，同时使时钟发生器 停振，CPU将计数器的状态读出便获得按 键信息。
由A中的内容便可识别是否有键按下，如有键 按下，还可根据列扫描信息，进一步分析是哪个 键被按下。
二、非编码键盘
1.行扫描法 （2）采用地址线进行扫描；
上述行扫描的缺点是速度慢，且随着键数的增多， 扫描时间也相应加长，当行数或列数超过CPU的数据 宽度时，则扫描还要费事。于是出现了另一种识别按 键的方法 线反转法。
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2、线反转法
MOV 06H,A
MOV R4,#00H MOV DPTR,#KTABL LOOP: MOV A,R4 MOVC A,@A+DPTR CJNE A,06H,NEQ AJMP EQ NEQ: INC R4 AJMP LOOP EQ: MOV A,R4 RETI . KTABL: ;键位置码表 .
二、非编码键盘
通过接口进行行扫描； 键盘接口程序如下：
KEYBD: MOV R1,#0FDH MOV A,#00H MOVX @R1,A MOV R1,#0FBH MOVX A,@R1 ANL A,#0F0H XRL A,#0F0H JZ NOKEY MOV R5,#0EH D15MS: ACALL D1MS DJNZ R5,D15MS
2.线反转法
2、线反转法
设图中并行接口的方向寄存器地址为FE00H，数据寄存 器地址为FE01H。程序设计如下：
ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H AJMP IT0 MAIN: MOV SP,#53H MOV DPTR,#0FE00H ;指向方向寄存器 MOV A,#0FH ;设置方向字 MOVX @DPTR,A INC DPTR ;指向数据寄存器
二、非编码键盘
（一）、独立联接式非编码键盘
一旦发现有键入，程序即进入KYIDY （按键识别）程序段，进一步去识别出是 哪一个键，并译出键码来。这种键盘接口 的优点是简单，但当键数较多时，就要占 用多个口。
二、非编码键盘
（二）、矩阵式非编码键盘
识别按键有两种方法： 行拼装 ;特征字暂存06单元 ;查找次数初值 ;查表起始地址 ;查表
;不符，再查
通过接口进行行扫描；
EQQ: DLY:
MOV R5,#0EH ACALL D1MS DJNZ R5,DLY MOV A,#00H MOVX @R0,A MOVX A,@R1 ANL A,#0F0H CJNE A,#0F0H,EQQ MOV A,R4 RET
（二）、矩阵式非编码键盘
1.行扫描法 以步进扫描方式，每次在键盘的一行 发出扫描信号，同时检查列线输入信号， 若发现某列输入信号与扫描信号一致，则 位于该列和扫描行交点的键被按下，图4-4 表示4×4键盘。
二、非编码键盘
位置码： 一组输出 输入码
查表法 键读数 位置码
二、非编码键盘
（二）矩阵式非编码键盘
三、编码键盘
编码键盘的基本任务是识别按键，提 供按键读数，一个高质量的编码键盘还应 具有反弹跳、处理同时按键等功能。
常用的编码键盘有两种： 静态式 扫描式
三、编码键盘
（1）静态式编码键盘
最简单的编码键盘接口采用普通的编 码器。这种编码器不进行扫描，因而称为 静态式编码器，缺点是一个按键需用一条 引线，因而当按键增多时，引线将很复杂。
第一节、键盘接口
一、键盘简介 二、非编码键盘 三、编码键盘
四、触摸屏技术
一、键盘简介
1、键盘控制的优点： （1）以少胜多，只要为数不多的按键就可完成传 统仪器中许多面板控扭的作用。 （2）简单可靠，键盘一般使用单触点、双触点按 键，机械结构简单，可靠性高，造价亦低。 （3）易于修改，可不必更改面板的原有结构，只 需修改软件即可更改按键的定义。 （4）便于远控，按键的通、断对应于“0”、“1” 两种状态，即为数字信号，便于传输实现远控。
;送行码00H，开放所有行 ;取出列信号
;有键合上吗？ ;置A为全1，返回
;软件延时，去抖动
通过接口进行行扫描； 键盘接口程序如下：
MOV R2,#0FEH MOV R0,#0FDH MOV R1,#0FBH KEYB2: MOV A,R2 MOVX @R0,A MOVX A,@R1 ANL A,#0F0H MOV R3,A CJNE A,#0F0H,KEYB3 MOV A,R2 RL A ;指向第一行 ;逐行扫描