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矩阵式键盘的工作原理

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矩阵式键盘的工作原理_第1页
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矩阵式键盘中,行、列线分别连接到按键开关的两端,行线通过上拉电阻接到+5V 上当 无键按下时,行线处于高电平状态;当有键按下时,行、列线将导通,此时,行线电平将 由与此行线相连的列线电平决定这一点是识别矩阵按键是否被按下的关键然而,矩阵 键盘中的行线、列线和多个键相连,各按键按下与否均影响该键所在行线和列线的电平, 各按键间将相互影响,因此,必须将行线、列线信号配合起来作适当处理,才能确定闭合 键的位置 扫描法 按键按下时,与此键相连的行线与列线导通,行线在无键按下时处在高电平,显然,如果 让所有的列线也处在高电平,那么,按键按下与否不会引起行线电平的变化,因此,必须 使所有列线处在低电平,只有这样,当有键按下时,该键所在的行电平才会由高电平变为 低电平CPU 根据行平电的变化,便能判定相应的行有键按下8 号键按下时,第 2 行一 定为低电平,然而,第 2 行为低电平时,能否肯定是 8 号键按下呢?回答是否定的,因为 9、10、11 号键按下同样使第 2 行为低电平为进一步确定具体键,不能使所有列线在同 一时刻都处在低电平,可在某一时刻只让一条列线处于低电平,其余列线均处于高电平, 另一时刻,让下一列处在低电平,依次循环,这种依次轮流每次选通一列的工作方式称为 键盘扫描。

线反转法 • 第 1 步:将列线 P1.4~P1.7 作为输入线,行线 P1.3~P1.0 作为输出线,并将输出线输 出全为低电平,读列线状态,则列线中电平为低的是按键所在的列 • 第 2 步:将行线作为输入线,列线作为输出线,并将输出线输出为低电平,读行线状态, 则行线中电平为低的是按键所在的行 • 综合第 1、2 两步结果,可确定按键所在的行和列,从而识别出所按下的键 键盘的编码 1.独立式键盘 按键数量少,可根据实际需要灵活编码 2.矩阵式键盘 按键的位置由行号和列号唯一确定,因此可分别对行号和列 号 进行二进制编码,然后将两值合成一个字节,高 4 位是行号,低 4 位是列号 编程扫描方式 编程扫描方式是利用 CPU 完成其他工作的空余调用键盘扫描子程序来 响应键盘输入的要求在执行键功能程序时,CPU 不再响应键输入要求,直到 CPU 重新 扫描键盘为止 键盘扫描程序一般应包括以下内容: (1)判别有无键按下 (2)键盘扫描取得闭合键的行、列值 (3)用计算法或查表法得到键值 (4)判断闭合键是否释放,如没释放则继续等待 (5)将闭合键键号保存,同时转去执行该闭合键的功能。

定时扫描方式 定时扫描方式就是每隔一段时间对键盘扫描一次,它利用单片机内部的定时器 产生一定时间(例如 10ms)的定时,当定时时间到就产生定时器溢出中断,CPU 响应中 断后对键盘进行扫描,并在有键按下时识别出该键,再执行该键的功能程序 中断扫描方式 当无键按下时,CPU 处理自己的工作,当有键按下时,产生中断请求,CPU 转去执行键盘扫描子程序,并识别键号中断扫描方式可以提高 CPU 工作效率 。

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