單片機(jī)講義12:矩陣按鍵

ID:250285 · 發(fā)表于 2017-11-19 02:45

第12講矩陣按鍵

知識(shí)點(diǎn)：
1、單片機(jī)程序的一般結(jié)構(gòu)
2、 keil 基本使用
3、單片機(jī)識(shí)別按鍵的注意點(diǎn)
4、識(shí)別矩陣按鍵的一種方法

一、單片機(jī)程序的一般結(jié)構(gòu)
1、前后臺(tái)結(jié)構(gòu) 前后臺(tái)結(jié)構(gòu)是最常用的結(jié)構(gòu)。所謂前后臺(tái)結(jié)構(gòu)就是主循環(huán)+中斷的方式，主
循環(huán)稱為后臺(tái)，前臺(tái)就是中斷程序。主循環(huán)用 while(1)或其它死循環(huán)結(jié)構(gòu)輪詢
任務(wù)，而前臺(tái)負(fù)責(zé)處理實(shí)時(shí)性要求較高的任務(wù)，或者外部中斷任務(wù)，一般把按鍵掃描、顯示掃描放在定時(shí)中斷里。
2、占用式程序與非占用式程序
凡是用 while、for 等循環(huán)語句實(shí)現(xiàn)的程序都稱為占用式程序。占用式程序的特點(diǎn)是 CPU 必須執(zhí)行完所有的循環(huán)任務(wù)才能退出，除非有中斷發(fā)生，比如我們做的獨(dú)立按鍵處理程序就是占用式程序。在單片機(jī)程序設(shè)計(jì)中要盡量避免設(shè)計(jì)占用式程序。與其相對(duì)應(yīng)的是非占用式程序，非占用式程序能提高 CPU 的使用效率，讓所有的任務(wù)都能及時(shí)得到響應(yīng)。
二、keil 基本使用
1、點(diǎn)擊工程文件圖標(biāo)，進(jìn)入源代碼編輯區(qū)。
2、保存、編譯、生成 hex 文件
3、下載、運(yùn)行

三、單片機(jī)識(shí)別按鍵的注意點(diǎn)
識(shí)別哪個(gè)鍵被按下（通過讀取鍵碼的方式）、識(shí)別按鍵所處的狀態(tài)（有效方式）,常用的有效方式：抬起有效、按下有效、組合有效、長(zhǎng)按有效等

四、識(shí)別矩陣按鍵的一種方法
矩陣式按鍵接法，是利用單片機(jī)的IO 口組成行與列，在行與列的每一個(gè) 交點(diǎn)處連接按鍵。故也稱為矩陣式按鍵。電路結(jié)構(gòu)如下所示：

file:///Z:/TEMP/msohtmlclip1/01/clip_image002.jpg
這種按鍵的識(shí)別方法，我們會(huì)在第 5 個(gè)知識(shí)點(diǎn)上詳細(xì)講解。

五、單片機(jī)識(shí)別按鍵的一般思路：

一般情況下，單片機(jī)識(shí)別按鍵的目的是識(shí)別當(dāng)前按鍵的狀態(tài)，意思就是說，一要識(shí)別是哪個(gè)鍵動(dòng)作了（鍵碼），還要識(shí)別當(dāng)前按鍵是何狀態(tài)，也稱為有效方式，當(dāng)然了這里的狀態(tài)大多是與時(shí)間有關(guān)的，并執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。比如，開發(fā)板上獨(dú)立式按鍵實(shí)驗(yàn)，當(dāng)按鍵

按下并抬起時(shí)，LED 被點(diǎn)亮。這是最簡(jiǎn)單的識(shí)別。因?yàn)槭且恢О存I，所以不用識(shí)別是哪個(gè)鍵被按下，只需識(shí)別按鍵的狀態(tài)。一般的按鍵狀態(tài)有以下幾種：按下，抬起，長(zhǎng)按，組合，長(zhǎng)按多長(zhǎng)時(shí)間等等。

一個(gè)完整的按鍵動(dòng)作必須包含下面四個(gè)階段：按鍵按下-à按下消抖-à按鍵抬起-à抬起消抖在單片機(jī)與按鍵接口程序中，往往先進(jìn)行按下消抖，而對(duì)按鍵狀態(tài)的判斷就是指按鍵處理了。這里的按鍵處理不是執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作，而是區(qū)分按鍵此刻處于何種狀態(tài)，并改變相應(yīng)狀態(tài)變量的值，以便程序其它地方通過檢測(cè)相應(yīng)的按鍵狀態(tài)變量去執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。比如，我們可以把按下并抬起的短按點(diǎn)亮 LED，改成長(zhǎng)按一段時(shí)間點(diǎn)亮 LED�？偟膩碇v，單片機(jī)識(shí)別按鍵就分為三個(gè)階段：按鍵消抖---按鍵處理---

按鍵執(zhí)行。這個(gè)思路適用于所有形式的按鍵。至于為什么要消抖？是因?yàn)槲覀冊(cè)诓僮靼存I時(shí)，不可能立即按下或抬起，機(jī)械式按鍵接觸面不是立刻就接觸或斷開的，而單片機(jī)的檢測(cè)速度特別快，這樣往往會(huì) 發(fā)生誤判，因此，我們要等待電平穩(wěn)定了，再去處理按鍵。消抖的方式很簡(jiǎn)單，就是利用延時(shí)，等待一個(gè)穩(wěn)定電平的到來。

六、識(shí)別行列式按鍵的一種方法

H:表示行；L：表示列；

	L0 P13	L1 P12	L2 P11	L3 P10
H0 P17	0	1	2	3
H1 P16	4	5	6	7

H2 P15	8	9	10	11
H3 P14	12	13	14	15

我們先測(cè)試列，測(cè)試列時(shí)，把行控 IO 設(shè)置為 0，列空IO 設(shè)置為 1
即：P1 = 0X0F;此時(shí)若有按鍵被按下，我們可以得到 4 組編碼：
0X07，0X0B，0X0D，0X0E；每一組又對(duì)應(yīng)列的四個(gè)按鍵。然后我們?cè)贉y(cè)試行：P1 = 0XF0;又可以得出四個(gè)按鍵編碼，這樣就可以判斷是哪個(gè)鍵被按下了。這里依然是抬起有效。

這是以前給小學(xué)生培訓(xùn)單片機(jī)做的一套講義，盡可能的做到了通俗易懂，現(xiàn)分享給大家，絕對(duì)的純?cè)瓌?chuàng)資料.

全部資料下載地址（共15章,pdf格式）：http://www.torrancerestoration.com/bbs/dpj-98524-1.html

ID:435312 · 發(fā)表于 2018-12-2 19:01

學(xué)習(xí)一下

ID:508017 · 發(fā)表于 2019-5-11 19:56

給小學(xué)生培訓(xùn)的，，慚愧啊

ID:887908 · 發(fā)表于 2021-3-3 09:50

怎樣下載學(xué)習(xí)一下呢？

ID:1017814 · 發(fā)表于 2022-4-16 15:02

我的按鍵掃描程序如下，講老大們給于評(píng)判。
unsigned char key_scan()
{
hang1=0;
hang2=1;
hang3=1;
hang4=1;
if(lie1==0) //right    15
{
     key_delay();
if(lie1==0)
{
   return 'R'+'\0';
}
while(lie1==0);
}
if(lie2==0)    //up 14
{
     key_delay();
if(lie2==0)
{
   return 'U'+'\0';
}
while(lie2==0);
}
if(lie3==0) //down    13
{
     key_delay();
if(lie3==0)
{
   return 'D'+'\0';
}
while(lie3==0);
}
if(lie4==0) //left    12
{
     key_delay();
if(lie4==0)
{
   return 'L'+'\0';
}
while(lie4==0);
}
hang1=1;
hang2=0;
hang3=1;
hang4=1;
if(lie1==0) //ok
{
     key_delay();
if(lie1==0)
{
   return 'Y'+'\0';
}
while(lie1==0);
}
if(lie2==0)    //9
{
     key_delay();
if(lie2==0)
{
   return 9;
}
while(lie2==0);
}
if(lie3==0) //3
{
     key_delay();
if(lie3==0)
{
   return 3;
}
while(lie3==0);
}
if(lie4==0) //6
{
     key_delay();
if(lie4==0)
{
   return 6;
}
while(lie4==0);
}
hang1=1;
hang2=1;
hang3=0;
hang4=1;
if(lie1==0) //0
{
     key_delay();
if(lie1==0)
{
   return 0;
}
while(lie1==0);
}
if(lie2==0)    //8
{
     key_delay();
if(lie2==0)
{
   return 8;
}
while(lie2==0);
}
if(lie3==0) //2
{
     key_delay();
if(lie3==0)
{
   return 2;
}
while(lie3==0);
}
if(lie4==0) //5
{
     key_delay();
if(lie4==0)
{
   return 5;
}
while(lie4==0);
}
hang1=1;
hang2=1;
hang3=1;
hang4=0;
if(lie1==0) //ESC
{
     key_delay();
if(lie1==0)
{
   return 'N'+'\0';
}
while(lie1==0);
}
if(lie2==0)    //7
{
     key_delay();
if(lie2==0)
{
   return 7;
}
while(lie2==0);
}
if(lie3==0) //1
{
     key_delay();
if(lie3==0)
{
   return 1;
}
while(lie3==0);
}
if(lie4==0) //4
{
     key_delay();
if(lie4==0)
{
   return 4;
}
while(lie4==0);
}
return 0xff;
}

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單片機(jī)講義12:矩陣按鍵

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