51单片机矩阵键盘的C语言程序与分析

51单片机矩阵键盘的C语言程序与分析
2009-10-17 19:25
学习51单片机矩阵键盘时，我有点迷乱了，不知道是怎样处理的，经过仔细分析电路，然后终于明白其中的原理，这样的话，再看程序，就是那样的简单了。

首先看一下电路图是怎样连接的，我买的开发板上是AT89S52单片机，矩阵键盘在P3口。

接法如下图：
当然上面的图的意思是P3.1~P3.3 跟P3.4~P3.7不一样的，他们是相互连接（当按下键时），组成4*4=16个键的。

如果给P3一个扫描初值的话：如0x0F ，则没有键按下时为：
P3.1~P3.3为1，P3.4~P3.7为0。

如果有键按下，则情况发生变化：高电平接入低电平：如P3.3与P3.7连接的键按下，则P3.3与P3.7为0，即接地了。

则P3此时为：0000 0111，这时如果用P3&0x0F,则高四位为0，低四位保留，可以得到低四位的内容了。

通过去抖操作，即一个delay，可以得到低四位内容。

这里设为：h=P3&0x0F;
如果再得到高四位内容，则可以组成一个数，来定位哪个键了。

用P3=h|0xF0;这会出现什么情况呢？1|0=1 1| 1 =1，这里难道高四位全置1 吗？不是的，当赋值后，如果有键按下的话，P3高四位不会全为1111，被拉到0了。

如P3.3与P3.7连接的键按下，则P3.3与P3.7为0，即接地了。

即：0111 0111，&F0之后，得到0111 0000,这样的话，我们得到高四位的值了，
用高四位+低四位，就可以得到一个数值，确定一个键。

下面看看人家编写的程序，相信不是太难了吧。

//keyboard.c 这里的行与列的扫描，也就是把字节的8位，高四位与低四位分开来，从而确定坐标。

//行列扫描程序，可以自己定义端口和扫描方式，这里做简单介绍
#include <reg52.h>//包含头文件
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
unsigned char const
dofly[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,
0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//0-F，数码管来显示按下键的值。

uchar keyscan(void); //主要的矩阵键盘扫描函数。

void delay(uint i);
void main()
{
uchar key;
P2=0x00;//1数码管亮按相应的按键，会显示按键上的字符
while(1)
{
key=keyscan();//调用键盘扫描，
switch(key)
{
case 0x7e:P0=dofly[0];break;//0 按下相应的键显示相对应的码值原理就是高四位一列低四位一列的组
//合。

0111 1110 7e 0表示按键后为0，1表示没有按键按下的。

即P3.7与P3.1连接为低电平，为S1键
//其他类推。

case 0x7d:P0=dofly[1];break;//1
case 0x7b:P0=dofly[2];break;//2
case 0x77:P0=dofly[3];break;//3
case 0xbe:P0=dofly[4];break;//4
case 0xbd:P0=dofly[5];break;//5
case 0xbb:P0=dofly[6];break;//6
case 0xb7:P0=dofly[7];break;//7
case 0xde:P0=dofly[8];break;//8
case 0xdd:P0=dofly[9];break;//9
case 0xdb:P0=dofly[10];break;//a
case 0xd7:P0=dofly[11];break;//b
case 0xee:P0=dofly[12];break;//c
case 0xed:P0=dofly[13];break;//d
case 0xeb:P0=dofly[14];break;//e
case 0xe7:P0=dofly[15];break;//f
}
}
}
uchar keyscan(void)//键盘扫描函数，使用行列反转扫描法比如：行为低电位，列为高四位
{
uchar cord_h,cord_l;//行列值
P3=0x0f; //行线输出全为0 0000 1111&
cord_h=P3&0x0f; //读入列线值 0000 1110=0000 1110
if(cord_h!=0x0f) //先检测有无按键按下确实有键按下时
{
delay(100); //去抖 1101 1110
if(cord_h!=0x0f)
{
cord_h=P3&0x0f; //读入列线值 0000 1111=0000 1110列线
P3=cord_h|0xf0; //输出当前列线值 1111 0000 = 1111 1110
cord_l=P3&0xf0; //读入行线值 1101 1110 00001110 return(cord_h+cord_l);//键盘最后组合码值 1111 0000=11010000
}
}return(0xff); //返回该值
}
void delay(uint i)//延时函数
{
while(i--);
}以上为51单片机矩阵键盘扫描显示程序。