發(fā)現(xiàn)一個(gè)高級(jí)的鍵盤掃描方法，一起學(xué)習(xí)下
在做項(xiàng)目（工程）的時(shí)候，我們經(jīng)常要用到比較多的按鍵，而且 IO 資源緊張，于是我們就想方設(shè)法地在別的模塊中節(jié)省 IO 口，好不容易擠出一兩個(gè) IO 口，卻發(fā)現(xiàn)仍然不夠用，實(shí)在沒辦法了就添加一個(gè) IC 來掃鍵。一個(gè) IC 雖然價(jià)格不高，但對(duì)于大批量生產(chǎn)而且產(chǎn)品利潤低的廠家來說，這是一筆不菲的開支!
那，我們能不能想到比較好的掃鍵方法：用最少的 IO 口，掃最多的鍵？可以嗎？舉個(gè)例：給出 5 個(gè) IO 口，能掃多少鍵？有人說是 2*3＝6 個(gè)，如圖一：
對(duì)，大部分技術(shù)參考書都這么做，我們也經(jīng)常這樣做：用 3 個(gè) IO 口作行掃描，2 個(gè) IO 作列檢測(cè)（為方便描述，我們約定：設(shè)置某一 IO 口輸出為“0”――稱其為“掃某 IO 口”）。用行線輸出掃鍵碼，列線檢測(cè)是否有按鍵的查詢方法進(jìn)行掃鍵。掃鍵流程：在行線依次輸出 011，101，110 掃鍵值，行線每輸出一個(gè)掃鍵值，列線檢測(cè)一次。當(dāng)列線檢測(cè)到有按鍵時(shí)，結(jié)合輸出的掃鍵值可以判斷相應(yīng)的按鍵。
但是，5 個(gè) IO 真的只能掃 6 個(gè)鍵嗎？有人說可以掃 9 個(gè)，很聰明！利用行 IO 與地衍生 3 個(gè)鍵（要注意上拉電阻），如圖二：
掃鍵流程：先檢測(cè) 3 個(gè)行 IO 口，對(duì) K1’，K2’，K3’進(jìn)行掃鍵，之后如上述 2*3掃鍵流程。5 個(gè) IO 口能掃 9 個(gè)鍵，夠厲害吧，足足比 6 個(gè)鍵多了 1/2！
動(dòng)動(dòng)腦，還能不能再多掃幾個(gè)？就幾個(gè)？一個(gè)也行！好，再想一下，硬是被逼出來了！如圖三：
不多不少，正好 10 個(gè)鍵！這種掃鍵方式比較少見吧！漂亮！掃鍵流程：設(shè) IO1 輸出為“0”，檢測(cè) IO2…IO5，若判斷有相應(yīng)健按下，則可知有健；若無鍵，則繼續(xù)掃鍵：設(shè) IO2 輸出為“0”，檢測(cè) IO3，IO4，IO5，判斷有無鍵按下，如此類推。這里應(yīng)注意：當(dāng)掃某一 IO 口（輸出為“0”）時(shí)，不要去檢測(cè)已經(jīng)掃過的 IO 口。如：此時(shí)設(shè)置 IO2 輸出為“0”，依次檢測(cè) IO3,IO4,IO5，但不要去檢測(cè)IO1，否則會(huì)出錯(cuò)（為什么，請(qǐng)思考）。
感覺怎么樣？不錯(cuò)吧！讓我們?cè)倏纯磮D三，好有成就感！看著，看著……又看到了什么？
快！見圖四：
真強(qiáng)！被您看出 20 個(gè)鍵！多了一個(gè)對(duì)稱的三角形。可是，像這樣的排列能正確掃 20 個(gè)鍵嗎？回答是肯定的：不能！上下三角形相互對(duì)稱，其對(duì)稱掃出的鍵無法區(qū)別。有沒有注意到分析圖三時(shí)提到的注意點(diǎn)？（à“當(dāng)掃某 IO 口時(shí)，不要去檢測(cè)已經(jīng)掃過的 IO 口，否則會(huì)出錯(cuò)”）
我們分析一下圖四：當(dāng) IO1 輸出“0”時(shí)，按下 K11 或 K11’鍵都能被 IO2 檢測(cè)到，但 IO2 檢測(cè)卻無法區(qū)別 K11 和 K11’鍵！同理，不管掃哪個(gè) IO 口，都有兩個(gè)對(duì)稱的鍵不能區(qū)分。
我們假想，如果能把對(duì)稱鍵區(qū)分開來，我們就能正常地去判斷按鍵。我們?cè)谒伎?： 有沒有單向?qū)ㄐ云骷坑�！見圖五！
很巧妙的思路！利用二極管的單向?qū)ㄐ�，區(qū)別兩個(gè)對(duì)稱鍵。掃鍵思路：對(duì)逐個(gè) IO 口掃鍵，其他四個(gè) IO 口可以分別檢測(cè)其所在的四個(gè)按鍵。這樣，就不會(huì)有分析圖三時(shí)提到的注意點(diǎn)。
夠酷吧！等等，大家先別滿足現(xiàn)狀，我們?cè)倏匆幌聢D二，是不是有點(diǎn)啟發(fā)？對(duì)，我們?cè)俜治鲆幌隆坝?5 個(gè) IO 口對(duì)地衍生的 5 個(gè)鍵”。看圖六：
25 個(gè)鍵！5 個(gè) IO 口掃出 25 個(gè)鍵！先別激動(dòng)，我們?cè)俜治鲆幌滤目尚行�，分析通得過才能真正使用。假設(shè)掃鍵流程：先掃對(duì)地的 5 個(gè)鍵，再如圖五掃鍵。先掃對(duì)地 5 個(gè)鍵，判斷沒有按鍵，接著對(duì)逐一對(duì) IO 口進(jìn)行掃鍵。但當(dāng)對(duì)某一 IO 口掃鍵時(shí)，如果有對(duì)地的鍵按下，這時(shí)有可能會(huì)誤判按鍵，因?yàn)閷?duì)地鍵比其他鍵有更高的響應(yīng)優(yōu)先級(jí)。例如：掃 IO1，IO1 輸出“0”，恰好此時(shí) K62 按下，IO2 檢測(cè)到有按鍵，那就不能判斷是 K11 還是 K62。我們可以在程序上避免這種按鍵誤判 ：若 IO2 檢測(cè)到有按鍵，那下一步就去判斷是否有對(duì)地鍵按下，如果沒有，那就可以正確地判斷是 K11 了。
我們小結(jié)掃鍵個(gè)數(shù) S：
S = (N-1)*N + N ――啟用二極管
S = (N-1)*N /2 + N ――省掉二極管
經(jīng)典嗎？太經(jīng)典了�。「嬖V大家一個(gè)小道消息：第一個(gè)設(shè)計(jì)出此電路的人是一個(gè)美國大佬，他（她？）還為此申請(qǐng)了專利！
完整的Word格式文檔51黑下載地址：
堪稱一絕的按鍵掃描.doc
(993 KB, 下載次數(shù): 63)
2018-9-2 21:07 上傳
點(diǎn)擊文件名下載附件
下載積分: 黑幣 -5
| 
[復(fù)制鏈接]
QQ好友和群
QQ空間
騰訊微博
騰訊朋友
收藏
淘帖
頂
踩
，我再看看，感覺可以呀
