第六讲独立按键及矩阵键盘控制LED灯

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第三章——独立按键及矩阵键盘控制LED灯(2).讲述

1. 键扫描键扫描就是要判断有无键按下，当扫描到有键
按下时再进行下一步处理，否则退出键盘处理程序。独立式键盘扫描只需读取IO口状态,而矩阵式键盘描通常有两种实现方法：逐行扫描法和线反转法。 (1) 逐行扫描法。依次从第一至最末行线上发
出低电平信号, 如果该行线所连接的键没有按下
的话, 则列线所接的端口得到的是全“1”信号, 如果有键按下的话, 则得到非全“1”信号。
8个共阴极的数码管，动态显示0-7
ORG 0000H MOV R0,#00H ;给R0赋值0 MOV DPTR,#TAB ; 把TAB 表的首地址给 DPTR MOV R4,#0FEH; ；给R4赋值0FE MOV A,R4; ；A为0FE 也就是1111 1110 PUSH ACC; ；将A入栈 DLO:MOV A,R0 MOVC A,@A+DPTR; ；查TAB表 MOV P0,A ; 把查的值给数码管的8个段 POP ACC; 将之前的A出栈 MOV P1,A; 将A的值给P1 也就是给P1 1111 1110 是那个为0的管亮 LCALL QF; 调用取反子程序 PUSH ACC; 将A入栈 INC R0; R0值加1 LCALL DELAY ; 调用延时程序 CJNE R0,#08H,DLO; 判断是否查完一便表没查完再跳到DLO MOV R4,#0FEH; 查完了重新给A赋值 MOV A,R4 PUSH ACC ; 再将A入栈 MOV R0,#00H; 给R0清0 SJMP DLO ;跳到DLO再显示 DELAY:MOV R1,#18 LP1:MOV R2,#200 LP2:MOV R3,#126 DJNZ R3,$ DJNZ R2,LP2 DJNZ R1,LP1 RET TAB:DB 3fH,06H,5bH,4fH,66H,6dH,7dh,07h QF: RL A ; 左移 RET END

独立式键盘与LED数码管显示器与单片机控制相关_OK

JB 20H.0 KEYAA；是KEYA键，转KEYAA执行
JB 20H.1 KEYBB；是KEYB键，转KEYBB执行
16
JB 20H.2 KEYCC；是KEYC键，转KEYCC执行
LCALL DIR；
LJMP LOOP；重复执行
KEYAA：……；
KEYA键功能程序
LJMP LOOP；
KEYBB：……；
KEYB键功能程序
LJMP LOOP；
KEYCC：……；
KEYC键功能程序
LJMP LOOP；
KEYDD：……；
KEYD键功能程序
LJMP LOOP；
END
17
ORG 0000H MAIN：MOV SP， #60H；堆栈初始化 LOOP：LCALL DIR；调显示子程序
LCALL KEY；调键扫描子程序 MOV A， 20H；键值送A KEY0：CJNE A， #01H， KEY1；不是KEYA键，转KEY1 LJMP KEYAA；是KEYA键，转KEYAA执行 KEY1：CJNE A， #02H， KEY2；不是KEYB键，转KEY2 LJMP KEYBB；是KEYB键，转KEYBB执行 KEY2：CJNE A， #04H， KEY3；不是KEYC键，转KEY3 LJMP KEYCC；是KEYC键，转KEYCC执行 KEY3：CJNE A， #08H， KEY4；不是KEYD键，转KEY148 LJMP KEYDD；是KEYD键，转KEYDD执行
f
e
d
c
b
a
用LED显示器显示十六进制数字形代码如表所示：
23
显字
共阳极
示型
字
d g f e d c b a 字型

单片机独立按键控制led灯实验原理

主题：单片机独立按键控制LED灯实验原理目录1. 概述2. 单片机独立按键控制LED灯实验原理3. 实验步骤4. 结语1. 概述单片机在现代电子设备中起着至关重要的作用，它可以通过编程实现各种功能。

其中，控制LED灯是单片机实验中常见的任务之一。

本文将介绍单片机独立按键控制LED灯的实验原理及实验步骤，希望对初学者有所帮助。

2. 单片机独立按键控制LED灯实验原理单片机独立按键控制LED灯的实验原理主要涉及到单片机的输入输出端口及按键和LED的连接方式。

在单片机实验中，按键与单片机的输入端口相连，LED与单片机的输出端口相连。

通过按键的按下和松开来改变单片机输出端口电平，从而控制LED的亮灭。

3. 实验步骤为了完成单片机独立按键控制LED灯的实验，需要按照以下步骤进行操作：步骤一：准备材料- 单片机板- 按键- LED灯- 连线- 电源步骤二：搭建电路- 将按键与单片机的输入端口相连- 将LED与单片机的输出端口相连- 连接电源步骤三：编写程序- 使用相应的单片机开发软件编写程序- 程序中需要包括按键状态检测和LED控制的部分步骤四：烧录程序- 将编写好的程序烧录到单片机中步骤五：运行实验- 按下按键，观察LED的亮灭情况- 确保按键可以正确控制LED的亮灭4. 结语通过上述实验步骤，我们可以实现单片机独立按键控制LED灯的功能。

这个实验不仅可以帮助学习者了解单片机的输入输出端口控制，还可以培养动手能力和程序设计能力。

希望本文对单片机实验初学者有所帮助，谢谢阅读！实验步骤在进行单片机独立按键控制LED灯实验时，需要按照一定的步骤进行操作，以确保实验能够顺利进行并取得预期的效果。

下面将详细介绍实验步骤，帮助读者更好地理解和掌握这一实验过程。

1. 准备材料在进行单片机独立按键控制LED灯实验前，首先需要准备相应的材料。

这些材料包括单片机板、按键、LED灯、连线和电源。

在选择单片机板时，需要根据具体的实验需求来确定，常见的有51单片机、Arduino等，不同的单片机板具有不同的特性和使用方法，因此需要根据实验要求来选择适合的单片机板。

独立按键控制led课程设计

独立按键控制led课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解独立按键的工作原理，掌握其电路连接方式。

2. 学生能掌握LED的基本特性，了解其在电路中的应用。

3. 学生能理解独立按键控制LED的原理，掌握相关编程方法。

技能目标：1. 学生能独立完成独立按键与LED的电路连接，并进行功能测试。

2. 学生能编写简单的程序，实现独立按键控制LED的亮灭、闪烁等功能。

3. 学生能运用所学知识解决实际问题，具备一定的创新意识和动手能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过课程学习，培养对电子技术的兴趣，提高学习积极性。

2. 学生在团队合作中，学会沟通、协作，培养团队精神。

3. 学生在实践过程中，树立正确的价值观，认识到科技对生活的影响。

课程性质：本课程为实践性课程，结合理论教学，注重培养学生的动手能力、创新意识和实际应用能力。

学生特点：学生处于初中阶段，具有一定的物理知识和动手能力，对电子技术有一定的好奇心和兴趣。

教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生主动参与实践，鼓励学生创新思维，提高解决问题的能力。

同时，关注学生的情感态度价值观培养，使学生在掌握知识技能的同时，形成良好的综合素质。

通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 理论知识：- 介绍独立按键的原理、功能及其在电路中的应用。

- 讲解LED的基本结构、特性以及在电路中的作用。

- 分析独立按键控制LED的电路原理及编程方法。

2. 实践操作：- 指导学生进行独立按键与LED的电路连接，确保正确无误。

- 帮助学生编写程序，实现独立按键控制LED的亮灭、闪烁等功能。

- 引导学生进行功能测试，分析并解决可能出现的故障。

3. 教学大纲：- 第一课时：介绍独立按键和LED的基本概念、原理及应用。

- 第二课时：讲解独立按键控制LED的电路原理及编程方法。

- 第三课时：指导学生进行电路连接和程序编写，实现功能。

- 第四课时：进行功能测试，总结问题，提高实践能力。

独立按键控制LED灯

项目五独立按键控制LED灯1.掌握独立按键消抖原理2.掌握独立按键接口电路设计3.掌握独立按键控制LED灯的程序编写1.设计独立按键控制LED的硬件电路2.编写程序分别实现按下按键1和按键2，LED灯闪烁方式不同3.下载程序到单片机中，运行程序观察结果并进行软硬件的联合调试键盘是常见的计算机输入设备，在单片机应用中，按键可以设置电子钟的时间；简易计算器中，按键可以输入数字；按键还可以实现单片机中两个不同功能程序切换。

本项目要求两个按键分别实现LDE灯的不同闪烁方式，按键1按下时，8个LED灯从右向左依次点亮，按键2按下时，8个LED灯从左向右依次点亮。

本项目只需2个按键实现LED灯闪烁方式控制，因此按键接口电路设计成独立按键。

独立按键即每个按键直接与单片机I/O端口连接，当按键按下和弹开时，单片机I/O端口呈现不同的电平。

独立按键接口电路可以设计成当按键按下时，单片机I/O端口为高电平或者低电平，读者可以根据自己的需求自行设计。

单片机应用中的独立按键多是机械弹性开关，在按键按下和弹开时，由于按键的机械特性，有抖动产生。

消除抖动有硬件方式和软件方式，软件方式就是编程读取I/O端口电平时，产生一个5ms～10ms延时后，再次读取I/O端口电平，以确认按键是否按下或弹开。

1.独立按键与矩阵按键键盘是实现人机交互的重要计算机输入设备,其中按键按照结构原理可分为两类,一类是触点式开关按键,如机械式开关、导电橡胶式开关等；另一类是无触点式开关按键，如电气式按键，磁感应按键等。

按键按照接口原理可分为编码键盘和非编码键盘，编码键盘是用硬件来实现对键的识别，非编码键盘由软件来实现按键的识别。

非编码键盘按连接方式可分为独立按键和矩阵按键。

独立按键特点是每个按键占用一条I/O线，当按键数量较多时，I/O口利用率不高，但程序编制简单，适合所需按键较少的场合。

矩阵按键特点是电路连接复杂，软件编程较复杂，但I/O口利用率高，适合需要大量按键的场合。

按键控制LED灯

(1) 共阴极接法。把发光二极管的阴极连在一起构成公共阴极，使用时公共阴极接低电平。每个发光二极管的阳极通过电阻与输入端相连。如图 5-3(b)所示。当笔画（字段）接高电平时被点亮。
(2) 共阳极接法。把发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极，使用时公共阳极接高电平，每个发光二极管的阴极通过电阻与输入端相连。如图 5-3(c)所示。当笔画（字段）接低电平时被点亮。
2、模拟开关灯
参考程序如下： ORG 0000H L1： JB P3.2，L2
转到L2 CLR P0.0
SJMP L1 L2： JB P3.3，L1
SETB P0.0
SJMP L1 END
；如果P3.2的状态为1（1号键未按），则跳；1号键按下，P0.0清0，输出低电平，LED
发光
；如果P3.3的状态为1（2号键未按），则跳转到L1
；2号键按下，P0.0置1，输出高电平，LED 熄灭
按下1号键时，P3.2=0，程序从L1顺序执行，P0.0被清0，输出低电平，LED发光， 1号键未按下，程序跳转到L2，检测2号键，即P3.3的状态，如果P3.3的状态为1 （2号键未按），则跳转到L1，完成一个循环；如果P3.3的状态为0（2号键被按下），程序从L2顺序执行，P0.0置1，输出高电平，LED熄灭。最后执行 SJMP L1，回到开始处继续执行。
分析该程序，我们发现，当按下P3口外接的按键时，与之连接的引脚变成低电平，单片机执行MOV A,P3指令时，该引脚的状态输入到A中。在执行MOV P0,A时，输出到P0口，与之对应的P0口引脚为低电平，点亮相应的LED灯。 P3.2、P3.3、P3.4、P3.5分别控制P0.2、P0.3、 P0.4、P0.5引脚连接的LED灯。

4-4矩阵键盘控制16个LED灯

一、任务说明本次的任务是利用51单片机设计一个4*4矩阵键盘输入系统，用16个发光二级管对应16个不同的按键。

每按下一个按键对应的发光二极管就亮。

矩阵式键盘又称行列键盘，它是用N条I/O线作为行线，N条I/O线作为列线组成的键盘。

在行线和列线的每个交叉点上设置一个按键。

这样键盘上按键的个数就为N*N个。

这种行列式键盘结构能有效地提高单片机系统中I/O口的利用率。

最常见的键盘布局如图1所示。

一般由16个按键组成，在单片机中正好可以用一个P口实现16个按键功能，这也是在单片机系统中最常用的形式，本设计就采用这个键盘模式。

图1 键盘布局利用单片机的并行口P1连接4×4矩阵键盘，并以单片机的P1.0-P1.3各管脚作输入线，以单片机的P1.4-P1.7各管脚作输出线；利用P2、P3口控制灯1-灯16，。

用Proteus绘制其电路原理图（附录一）。

此任务用到了AT89C51芯片，还用到了晶体振荡器、按钮开关、发光二级管以及一些电阻。

这次任务中采用C语言编写程序，在编译过程中设置成自动产生HEX文件，将此文件导入AT89C51中，即可实现相应的功能。

二、原理图绘制说明电路原理图的设计与绘制是整个电路设计的基础，设计一个电路原理图的工作包括：设置电路图图纸的大小，规划电路图的总体布局，在图纸上放置元器件并对元器件进行调整，进行布线和整体布局，最后保存并打印输出等几个步骤。

安装完Proteus后，运行ISIS 7 Professional，在原理图编辑窗口绘制电路图，在该界面下还有预览窗口和元件列表区，在左侧的工具箱中还有模型选择工具栏，方向工具栏及仿真按钮等工具。

其具体的使用步骤如下：1.运行该软件后，新建一个设计文件，设置图纸大小。

选择界面如图2所示。

图2 选择图纸大小界面2.接下来开始查找任务中所用到的元器件，查找界面如图3所示。

图3 元器件查找界面3.将查找的元器件放置到界面中，并进行相应的引脚连线，本次是采用标注的方式进行引脚连接，标注符号相同的表示引脚相连接，具体操作是先将引脚引出一小段导线，右击导线选择放置网络标号，标注标号界面如图4所示。

4×4 键盘矩阵控制条形LED显示

目录1 课程设计概述 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计内容和要求 (1)1.3设计思路 (1)1.4系统设计 (1)1.5功能要求 (1)2 硬件开发平台 (2)3软件开发平台 (3)4硬件电路的设计 (4)4.1硬件电路的基本构成 (4)4.2硬件电路元器件 (4)4.3条形LED灯 (5)4.4硬件资源及其分配 (5)5程序设计 (7)5.1程序流程图： (7)5.2程序代码 (8)6.1运行结果描述 (10)6.2仿真结果图： (10)结论 (11)参考文献 (12)1 课程设计概述1.1设计目的1、通过单片机课程设计，熟练掌握C语言的编程方法，将理论联系到实践中去，提高我们的动脑和动手的能力。

2、通过4×4 键盘矩阵控制条形LED显示系统的设计，掌握数码管的使用方法，和简单程序的编写，最终提高我们的逻辑抽象能力[1]。

1.2设计内容和要求内容：设计一个4×4 键盘矩阵控制条形LED显示。

要求：利用单片机的矩阵键盘，条形LED显示，第几个的按键对应的几个led 灯亮。

1.3 设计思路1.先熟悉实验原理，设计8×8LED点阵屏显示数字的工作过程，以及所需要的组件。

2.通过单片机的各个引脚的输出控制8×8LED点阵屏显示数字1.4系统设计通过编写程序，实现用中断系统对8×8LED点阵屏的控制，使其每延时一段时间，LED点阵的显示数字就会进行状态转换。

采用单片机内部的I/O口上的P0和P3口可来控制LED点阵。

1.5功能要求本设计能模拟基本的LED点阵显示系统，是用中断的方式定时控制LED点阵显示的内容变换。

定时/计数器工作方式寄存器，定时器采用T0定时器0工作于模式0 位数：13位计数范围：0-8192，每累计250次定时器中断才执行一次换数。

2 硬件开发平台3软件开发平台4硬件电路的设计4. 1硬件电路的基本构成4×4键盘矩阵控制条形LED显示系统，可用单片机的矩阵键盘的输入直接控制发光二极管LED灯的。

实验5-独立键盘和矩阵键盘

实验5 独立键盘和矩阵键盘一、实验目的1、学会用C语言进行独立按键应用程序的设计。

2、学会用C语言进行矩阵按键应用程序的设计。

二、实验内容1、独立按键：对四个独立按键编写程序：当按k1时，8个LED同时100ms闪烁；当按k2时，8个LED从左到右流水灯显示；当按k3时，8个LED从右到左流水灯显示；当按k4时，8各LED同时从两侧向中间逐步点亮，之后再从中间向两侧逐渐熄灭；2、矩阵按键：采用键盘扫描方式，顺序按下矩阵键盘后，在一个数码管上顺序显示0~F，采用静态显示即可。

3、提高部分（独立按键、定时器、数码管动态扫描）：编写程序，实现下面的功能。

用数码管的两位显示一个十进制数，变化范围为00~59，开始时显示00，每按一次k1，数值加1；每按一次k2，数值减1；每按一次k3，数值归零；按下k4，利用定时器功能使数值开始自动每秒加1；再按一次k4，数值停止自动加1，保持显示原数。

三、实验步骤1、硬件连接（1）使用MicroUSB数据线,将实验开发板与微型计算机连接起来;（2）在实验开发板上,用数据线将相应接口连接起来；2、程序烧入软件的使用使用普中ISP软件将HEX文件下载至单片机芯片内。

查看结果是否正确。

四、实验结果——源代码1. #include "reg52.h"typedef unsigned char u8;typedef unsigned int u16;#define LED P2sbit key1=P3^1;sbit key2=P3^0;sbit key3=P3^2;sbit key4=P3^3;const char tab[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; u8 code begMid[]={0x7e, 0xbd,0xdb,0xe7, 0xdb, 0xbd, 0x7e}; void Delay(u16 i){ while(i--);}void KeyDown(){u8 i;if(key2==0){Delay(1000);if(key2==0){for(i=0;i<8;i++){LED=tab[i];Delay(50000);}while(!key2);}LED=0xff;}else if(key1==0){Delay(1000);if(key1==0)for(i=0;i<3;i++){LED=0x00;Delay(10000);LED=0xff;Delay(10000);}}}}void Int0Init(){IT0=1;EX0=1;EA=1;}void Int1Init(){IT1=1;EX1=1;EA=1;} void main(){Int0Init();Int1Init();while(1){KeyDown();}}void Int0() interrupt 0{u8 i;if(key3==0){Delay(1000);if(key3==0)for(i=7;i>=0;i--){LED=tab[i];Delay(50000);}}}}void Int1() interrupt 2{u8 i;if(key4==0){Delay(1000);if(key4==0){for(i=0;i<=6;i++){LED=begMid[i];Delay(50000);}}}}2.#include "reg52.h"typedef unsigned int u16;typedef unsigned char u8;#define GPIO_DIG P0#define GPIO_KEY P1sbit LSA=P2^2;sbit LSB=P2^3;sbit LSC=P2^4;u8 KeyValue;u8 code smgduan[17]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//??0~F?? void delay(u16 i){while(i--);}void KeyDown(void){char a=0;GPIO_KEY=0x0f;if(GPIO_KEY!=0x0f){delay(1000);if(GPIO_KEY!=0x0f){GPIO_KEY=0X0F;switch(GPIO_KEY){case(0X07): KeyValue=0;break;case(0X0b): KeyValue=1;break;case(0X0d): KeyValue=2;break;case(0X0e): KeyValue=3;break;}GPIO_KEY=0XF0;switch(GPIO_KEY){case(0X70): KeyValue=KeyValue;break;case(0Xb0): KeyValue=KeyValue+4;break;case(0Xd0): KeyValue=KeyValue+8;break;case(0Xe0): KeyValue=KeyValue+12;break;}while((a<50)&&(GPIO_KEY!=0xf0)){delay(1000);a++;}}}}void main(){LSA=0;LSB=0;LSC=0;while(1){KeyDown();GPIO_DIG=smgduan[KeyValue];}}3.#include <reg52.h>typedef unsigned int u16;typedef unsigned char u8;#define KEYPORT P3sbit LSA=P2^2;sbit LSB=P2^3;sbit LSC=P2^4;sbit key1=P3^1;sbit key2=P3^0;sbit key3=P3^2;sbit key4=P3^3;u16 t;u8 sec;u8 DisplayData[2];u8 code smgduan[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; void Time1Init(){TMOD |= 0x10;TH1=0Xd8;TL1=0Xf0;EA=1;ET1=1;}void delay(u16 i){while(i--); }void DigDisplay(){u8 i;for(i=0;i<2;i++){switch(i){case 0:LSA=0;LSB=0;LSC=0;break;case 1:LSA=1;LSB=0;LSC=0;break;}P0=DisplayData[i];delay(100);P0=0x00;}}void datapros(){DisplayData[0]=smgduan[sec%10];DisplayData[1]=smgduan[sec/10];}void main(){Time1Init();while(1){if(key4==0){delay(1000);if(key4==0){TR1=!TR1;while(key4==0);}}if(key3==0){delay(1000);if(key3==0){sec=0;while(key3==0);}}if(key2==0){delay(1000);if(key2==0){sec--;while(key2==0);}}if(key1==0){delay(1000);if(key1==0){sec++;while(key1==0);}}}}void Time1() interrupt 2{TH1=0Xd8;TL1=0Xf0;t++;if(t==100){t=0;sec++;if(sec>=60){sec=0;}}datapros();DigDisplay();}五、实验体会——结果分析1、独立按键：位定义四个按键key1、key2、key3、key4，宏定义LED为P2口，tab数组保存流水灯D0-D7依次点亮的数值，begMid数组保存流水灯同时从两侧向中间逐步点亮，之后再从中间向两侧逐渐熄灭的赋值方式。

独立按键及矩阵键盘控制LED灯课件

动态显示技术
通过动态刷新LED灯的状态，实现LED灯的闪烁、流水灯等效果，提高系统的交互性和用户体验。
03
队列缓冲技术
将按键输入和LED灯输出分别放在不同的队列中处理，通过队列缓冲技
术实现程序的非阻塞性处理，提高系统的响应速度和处理效率。
实战项目：独立
05 按键及矩阵键盘控制LED灯的综
合应用
行消抖处理。
硬件去抖
通过在按键与处理芯片之间增加一个RC滤波电路，利用RC的充放电过程来过滤按键电平抖动，从而消除按键抖动对读取按键状
态的影响。
软件去抖
通过编写一段软件延时程序，在检测按键状态时延时一段时间后再进行检测，从而避免按键抖动
对读取按键状态的影响。
复杂矩阵键盘控制
1 2
扫描法
通过逐行逐列扫描键盘矩阵，依次识别每个按键的行列坐标，从而判断出按下的按键位置。
连接电路
矩阵键盘的行线和列线分别与树莓派的GPIO引脚相连，形成矩阵结构。
电源和地线
需要连接电源和地线，以给矩阵键盘提供工作电压。
编程实现
01
02
03
04
安装库
需要安装相应的Python库，如RPi.GPIO和MFRC522。
初始化
初始化树莓派的GPIO引脚和 MFRC522模块。
扫描按键
二极管和晶体管
介绍这两种重要的电子元件及其在电路中的应用。
编程基础
01
02
03
编程语言
介绍适用于独立按键和矩阵键盘控制的编程语言，如C语言或Python。
程序结构
详细解释程序的各个部分，如变量、函数、循环等。
条件语句
介绍条件语句及其在编程中的应用。

独立按键及矩阵键盘控制LED灯课件

THANKS
电路。
当按键被按下时，按键的两个触点之间会短路，从而接通电路；当按键释放时，触点断开，电路
断开。
独立按键通常用于简单的输入控制，如开关一个LED灯。
独立按键控制LED灯的电路连接
01
将LED的正极连接到按键的常闭触点上，LED的负极连接到地线。
02
当按键没有被按下时，LED灯不亮；当按键被按下时，LED灯亮起。
控制家电设备
独立按键和矩阵键盘可以用于控制各种家电设备，如灯光、空调、电视等，实现一键控制和智能化管理。
实现人机交互
通过独立按键和矩阵键盘，用户可以方便地与智能家居系统进行交互，实现语音控制、手势控制等多种交互方式。
实现家庭安全
独立按键和矩阵键盘可以用于设置安全报警系统，如门窗报警、烟雾报警等，提高家庭安全防范能力。
应用场景的比较
独立按键
适用于按键数量较少，布局较为分散的场合，如遥控器、计算器等。
矩阵键盘
适用于按键数量较多，布局较为紧凑的场合，如电脑键盘、游戏机手柄等。
优缺点的比较
独立按键
01
缺点：占用引脚多，不适合大量按键的应用场景。
03
02
优点：每个按键独立控制，电路简单，易于实现。
04
矩阵键盘
优点：可节省引脚数量，适用于大量按键的应用场景。
05
06
缺点：电路较为复杂，需要行列扫描或解码电路才能实现。
04
独立按键及矩阵键盘在智能家居中的应用
智能家居概述
1 2
3
智能家居定义
智能家居是指通过互联网、物联网等技术，将家庭中的各种设备连接到一起，实现智能化控制和管理，提高生活便利性和舒适度。

按键控制LED灯 20页

Leabharlann 字节位地址地址
PX. PX. PX. PX. PX. PX. PX. PX. 76543210
P0 80H 87H 86H 85H 84H 83H 82H 81H 80H
P1 90H 97H 96H 95H 94H 93H 92H 91H 90H
P2 0A0 0A7 0A6 0A5 0A4 0A3 0A2 0A1 0A0
4、LED数码管
■ LED 数码显示器是一种由 LED 发光二极管组合显示字符的显示器件。它使用了 8 个LED 发光二极管，其中 7个发光二极管构成字形 “8”的各个笔画（段）a～g，另1 个用于显示小数点dp，故通常称之为 8 段发光二极管数码显示器。其内部结构如图 5-3(a)所示。LED 数码显示器有两种连接方法：
H
H
H
H
H
H
H
H
H
P3 0B0 0B7 0B6 0B5 0B4 0B3 0B2 0B1 0B0
H
H
H
H
H
H
H
H
H
【实训内容与步骤】
1.按键控制对应LED灯点亮
参考程序如下： ORG 0000H ；定位伪指令，指定下一条指令的地址，第一条指令必须放在0000H
L1：MOV A，P3 ；把P3口的状态读入累加器A 中
■ 编写程序实现按键显示另外6个数字中的 4个。
发光
；如果P3.3的状态为1（2号键未按），则跳转到L1
；2号键按下，P0.0置1，输出高电平，LED 熄灭
■ 按下1号键时，P3.2=0，程序从L1顺序执行，P0.0被清0，输出低电平，LED发光， 1号键未按下，程序跳转到L2，检测2号键，即P3.3的状态，如果P3.3的状态为1 （2号键未按），则跳转到L1，完成一个

第六讲独立按键和矩阵键盘第七讲数码管全解

第六讲独立按键和矩阵键盘按键是什么东西，我想这个就不必由我向各位阐述了。

嗯，如你所见，按键种类繁多，功能有简有繁，极大的充斥着我们的生活。

但是无论如何，所有的按键其实都有一个原型，来源于同一种原理，所有的按键无论多复杂，多华丽，都是从这样一个原型发展而成的。

好比你就算长的再帅，你也是只猩猩变来的，呵呵。

我们平日所见到的绝大部分的按键，其实都可以归类为一种，叫“接触式按键”。

下图为一个典型的接触式按键（又称轻触开关）。

需要特别说明的是，这里说的“接触”，是指机械层面上的接触，而不是感光或者某些特殊涂层（比如触摸屏）一类的接触。

所以，按键的工作特性其实是一种机械特性，下文会详细说明。

，如上图，请对照图一想象，1、2、3、4 分别对应按键的四个引脚，其中蓝色的线表示按键未被按下之时的状态，我成为初始状态，它是不导通的；而绿色的线是却永久导通的。

各位明白了么，其实是两个相同的结构连在一起了。

我们只要将需要按键开关作用的线路分别接在1、3 和2、4 的任意取一组合，概括起来就是（1，2）、（1，4）、（3，2）、（3，4）四种组合，都可以起到我们预期的开关作用。

相信以上说明使大家对按键的工作原理有了个比较清晰的认识了，现在来说说一个小知识。

先看下图（图4）：首先说明的是，上图的连法是不允许的，因为当按键按下之后，电源和地短接，会将导线直接烧毁。

但是此处用作特例，假设导线不会烧毁。

现在来提出一个问题，当按键按下以后，请问如果这时用万用表测量导线上任何一处的电压，得到的结果是VCC 还是GND 的电压？答案是：GND，即表示测出的电压为0V。

为什么呢，因为导线上，对于两端的电平是一种类似于程序语言逻辑运算里面的“与”，即对于导线两端：有零即为零，只有全为一是才为一。

理解了这点，按键的工作前提就有了。

键盘分为编码键盘和非编码键盘。

键盘上闭合键的识别由专用的硬件编码器实现，并产生键编码号或键值的称为编码键盘，如计算机键盘。

独立按键控制霓虹灯讲课稿

《独立按键控制霓虹灯》讲课稿今天我们学习第四个项目，用LED装饰你的生活。

很有启发性的一个课题，教材上题目是按键控制霓虹灯。

我们先看背景图，塔上面有一个人正在观看着日出，这是很有希望的一个情境。

希望通过项目四的学习，同学们想用单片机控制LED制作霓虹灯，去装饰美化你们的生活环境。

就像这张图的情境一样对生活充满希望。

（生活情趣培养）下面我们从项目任务、项目分析、项目实施、项目评估四个方面入手，剖析按键控制LED灯实验项目。

同学们把项目任务齐读一遍，讨论完成本项目我们需要做那些具体的工作……请同学回答讨论结果，总结一下：完成本项目我们需要分三步去完成：第一步：设计独立按键输入电路和LED的输出硬件电路第二步：编写程序分别实现按下按键1和按键2，LED灯闪烁方式不同，按键3复位第三步：下载程序到单片机中，运行程序观察结果并进行软硬件的联合调试对于单片机任何一个项目我们都可以通过硬件设计、程序设计和运行调试这三个步骤去完成。

本项目输出电路我们接的是LED，这是便于电路设计和观察结果，如果改接接口电路、继电器等就可以实现智能控制。

（创新思维培养）本项目的电路设计和程序设计我们分解为硬件电路消除抖动、软件延时程序消除抖动、单片机I/O口电路连接方式、程序设计四个子任务去探讨研究。

其中，单片机I/O接口电路连接方式我们已经在项目二和项目三有所接触。

根据项目要求，应该设计的电路有单片机最小电路、显示电路和键盘输入电路。

I/O口电压理论上是方波，实际上得到的是b图这样的波形，有按键抖动和释放抖动，这就需要消除抖动。

消除抖动的方法有硬件电路消除和软件延时消除。

硬件电路可以彻底消除抖动，只是会增加成本、增大键盘体积，性价比低；软件延时消除抖动是通过延时的方式躲开抖动，这样可以降低成本，减小体积，性价比高。

下面我们通过这段视频了解一下机械键盘。

键盘是实现人机交互的重要计算机输入设备，其中按键按照结构原理可分为两类，一类是触点式开关按键，如机械式开关、导电橡胶式开关等；另一类是无触点式开关按键，如电气式按键，磁感应按键等。

矩阵键盘控制16个LED灯

一、任务说明本次的任务是利用51单片机设计一个4*4矩阵键盘输入系统，用16个发光二级管对应16个不同的按键。

每按下一个按键对应的发光二极管就亮。

矩阵式键盘又称行列键盘，它是用N条I/O线作为行线，N条I/O线作为列线组成的键盘。

在行线和列线的每个交叉点上设置一个按键。

这样键盘上按键的个数就为N*N个。

这种行列式键盘结构能有效地提高单片机系统中I/O口的利用率。

最常见的键盘布局如图1所示。

一般由16个按键组成，在单片机中正好可以用一个P口实现16个按键功能，这也是在单片机系统中最常用的形式，本设计就采用这个键盘模式。

键盘布局1 图利用单片机的并行口P1连接4×4矩阵键盘，并以单片机的P1.0-P1.3各管脚作输入线，以单片机的P1.4-P1.7各管脚作输出线；利用P2、P3口控制灯1-灯16，。

用Proteus绘制其电路原理图（附录一）。

此任务用到了AT89C51芯片，还用到了晶体振荡器、按钮开关、发光二级管以及一些电阻。

这次任务中采用C语言编写程序，在编译过程中设置成自动产生HEX文件，将此文件导入AT89C51中，即可实现相应的功能。

其具体的使用步骤如下：所示。

2运行该软件后，新建一个设计文件，设置图纸大小。

选择界面如图 1.图2 选择图纸大小界面2.接下来开始查找任务中所用到的元器件，查找界面如图3所示。

元器件查找界面图33.将查找的元器件放置到界面中，并进行相应的引脚连线，本次是采用标注的方式进行引脚连接，标注符号相同的表示引脚相连接，具体操作是先将引脚引出一小段导线，所示。