單片機(jī)多按鍵的更優(yōu)方式―紅外按鍵

在電路設(shè)計(jì)中，我們經(jīng)常會(huì)用到按鍵，而說(shuō)到按鍵，我們最常用的按鍵方式有獨(dú)立按鍵和矩陣按鍵兩種，如下圖所示：

而之所以有矩陣按鍵的出現(xiàn)，是因?yàn)楫?dāng)用到較多按鍵時(shí)，矩陣按鍵會(huì)占用較少的IO口，或者說(shuō)占用相同的IO口，對(duì)矩陣按鍵的方式來(lái)說(shuō)，能使用的按鍵數(shù)會(huì)更多。如上圖所示，假如同樣占用單片機(jī)的8個(gè)IO口作為按鍵輸入腳時(shí)，獨(dú)立按鍵方式只能用8個(gè)按鍵，而矩陣按鍵可以用16個(gè)按鍵，翻了一倍。今天所要說(shuō)的紅外按鍵，要比矩陣按鍵方式所能使用的按鍵數(shù)更多，同樣占用單片機(jī)的8個(gè)IO口可以使用的按鍵數(shù)為2^8-1=255個(gè)，翻了近16倍，這是因?yàn)榧t外按鍵的可控按鍵數(shù)與IO口的關(guān)系是成指數(shù)上升的。不僅如此，使用紅外按鍵還有一個(gè)好處就是：不用焊硬件電路的按鍵了，也省去了硬件按鍵的空間，讓PCB板可以做的更精簡(jiǎn)一些。

以下介紹紅外按鍵的控制原理：

如上圖所示，以17鍵的遙控器來(lái)舉例，我們按順序給按鍵編號(hào)，那么數(shù)字鍵1－9剛好與編號(hào)相對(duì)應(yīng)，其余編號(hào)如遙控器2所示，下來(lái)只需要將這17個(gè)數(shù)字轉(zhuǎn)化為5位2進(jìn)制數(shù)就好，例如：1號(hào)按鍵就是00001再取反得到11110，那么紅外輸出對(duì)應(yīng)端口為VCC 11110 GND(1:高電平；0:低電平)，沒(méi)有按鍵按下時(shí)輸出為VCC 11111 GND(這便是按鍵數(shù)最后要減1的原因，因?yàn)闆](méi)有按鍵按下也是一種狀態(tài))，按鍵的狀態(tài)表如下：

輸出電平中1為高電平，0為低電平；LED顯示中0代表滅，1代表亮。其中數(shù)碼管顯示部分可以在程序中自行更改。

紅外按鍵數(shù)顯測(cè)試實(shí)物圖如下：