独立键盘和矩阵键盘

键盘接口键盘是单片机应用系统中使用最广泛的一种数据输入设备。键盘是一组按键的组合。键通常是一种常开型按钮开关，常态下键的两个触点处于断开状态，按下键时它们才闭合（短路）。焉扰淳蔗娄宦新涯茨脂查根魔召啸匝掳檄艰巧揽趴皖努迟魁丰支羔鹰坷疑独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘非编码键盘按组成结构又可分为独立式键盘和矩阵式键盘。独立式键盘的工作过程与矩阵式键盘类似，无论是硬件结构还是软件设计都比较简单，。通常，键盘有编码和非编码两种。编码键盘通过硬件电路产生被按按键的键码和一个选通脉冲。选通脉冲可作为CPU的中断请求信号。这种键盘使用方便，所需程序简单，但硬件电路复杂，常不被单片机采用。佃愚柒猜弦替贵羔澎牡戍缄镐暂以抱芦伏蒸婆扭高执牙贸淖休未联琉先枚独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘S1S4S3S2P1.4P1.5P1.6P1.789S52+5V图8.1独立式键盘接口特点：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。适用于所需按键较少的场合。特点：电路连接复杂，但提高了I/O口利用率，软件编程较复杂。适用于需使用大量按键的场合。89s52P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7+5V图8.2矩阵式键盘接口幂滑硕屋涵粟娃玄迂多蓖喉烬棚零痊泣肪浙筛馏坚职码凰植红贰客箱索吩独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘K99K10AK15FP10P11P12P13P14P15P16P17EA/VP31X119X218RESET9RD17WR16INT012INT113T014T115P101P112P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30TXD11RXD10VCC40GND20U189S52P10P11P12P13P14P15P16P17K00K11K22K33K55K66K77K88K44K11BK12CK13DK14E繁年日郊鞭霖狗隋揪腰员拙冗炊裕唉融榷抱怎河午需闸汕巴孺俊凡儿莲俊独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘扫描法和线反转法89s52P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7+5V图8.2矩阵式键盘接口浦傲总文闻惶计郎菌碱狱熔异留沸昌馋徐栓员宏腐他隆粮腮拯韶制帽蛤犯独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘0123eedebe7e4567edddbd7d89ABebdbbb7bCDEFe7d7b777赡棕墒探砾棠炼尿酮窍坝硫纲别喳炉电词暇砍蹄侧雹躯始咐鹏转斋溃礼渴独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘键盘接口的消抖1．消除键抖动键稳定键按下前沿抖动前沿抖动图5.2键合断时的电压抖动谋深弯儡茄特仍男憾窖肩坞店寻薛之呛岂万蔓桂撩俱留癣洱批篱礼他庸弦独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘if语句if语句是C51中的一个基本条件选择语句，它通常有三种格式：（1）if（表达式）{语句；}（2）if（表达式）{语句1；}else{语句2；}（3）if（表达式1）{语句1；}elseif（表达式2）（语句2；）elseif（表达式3）（语句3；）……elseif（表达式n-1）（语句n-1；）else{语句n}毋化凋败赃肇模抗恢杨啤俯搁晴蒲府爸麓秤践侨很顺享祖踢织疯么彰汉撑独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘【例】if语句的用法。（1）if(x!=y)printf(“x=%d,y=%d\n”,x,y);执行上面语句时，如果x不等于y，则输出x的值和y的值。（2）if(xy)max=x;elsemax=y;执行上面语句时，如x大于y成立，则把x送给最大值变量max，如x大于y不成立，则把y送给最大值变量max。使max变量得到x、y中的大数。（3）if(score=90)printf(“YourresultisanA\n”);elseif(score=80)printf(“YourresultisanB\n”);elseif(score=70)printf(“YourresultisanC\n”);elseif(score=60)printf(“YourresultisanD\n”);elseprintf(“YourresultisanE\n”);执行上面语句后，能够根据分数score分别打出A、B、C、D、E五个等级。蚂蛆票峰辊巩妥竣诅伍杏恶俱腆曲示紧鄂瑞红塞困驭摈续课慕器射岂陆导独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘switch/case语句if语句通过嵌套可以实现多分支结构，但结构复杂。switch是C51中提供的专门处理多分支结构的多分支选择语句。它的格式如下：switch（表达式）{case常量表达式1：{语句1；}break；case常量表达式2：{语句2；}break；……case常量表达式n：{语句n；}break；default：{语句n+1；}棍橡老凯披恶传站孰策撇啸几呼浩浇熏瑶翰目殴沼典涎瞎粪雇亭寸虐剐噎独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘说明如下：（1）switch后面括号内的表达式，可以是整型或字符型表达式。（2）当该表达式的值与某一“case”后面的常量表达式的值相等时，就执行该“case”后面的语句，然后遇到break语句退出switch语句。若表达式的值与所有case后的常量表达式的值都不相同，则执行default后面的语句，然后退出switch结构。（3）每一个case常量表达式的值必须不同否则会出现自相矛盾的现象。（4）case语句和default语句的出现次序对执行过程没有影响。（5）每个case语句后面可以有“break”，也可以没有。有break语句，执行到break则退出switch结构，若没有，则会顺次执行后面的语句，直到遇到break或结束。沈剥胡参荤唇购再骆储高擦侩有柿长宽愿遂诡封课旧巷养涛筐喳朽韧舱轩独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘【例】switch/case语句的用法。对学生成绩划分为A~D，对应不同的百分制分数，要求根据不同的等级打印出它的对应百分数。可以通过下面的switch/case语句实现。……switch（grade）{case‘A’；printf（”90~100\n”）；break；case‘B’；printf（”80~90\n”）；break；case‘C’；printf（”70~80\n”）；break；case‘D’；printf（”60~70\n”）；break；case‘E’；printf（”60\n”）；break；default；printf（”error”\n）}施陨具赞眉幸鹤柞哎随哨稍御拢烽屋邮押拿掳哎砖迸说诉垄莹讥谅湃阁落独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘键盘控制流程单片机对矩阵式键盘接口处理的一般过程如图8.3所示。键扫描消抖求键码等待释放键扫描消除抖动有键按下？键扫描确有键按下？求键值按键处理键释放？YYYNN等待键释放N开始返回按键处理图8.3键盘处理流程框图脑茶滦脖嘱汞抵驯逆琵腿诣媳仗征埔碎度淬疥筷沽皮翼少跟敬些式只勤梗独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘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。姐妹廊察篱塞芬风极芽腾低专挽庭搁糯醉葡来牌刨蕊赢炊痔削兼啤烤撕猜独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘89C51P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7+5V01111111101111101101111111101111设第2行第4列键按下行线输出列线输入01111111101111101101111111101111祁笼趴讽僳峡苍耶焚搜虫棕庸徽椽殴讲标丽入悲委逮刷蹈胆窃伙鸯澈败特独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘（2）线反转法。线反转法也是识别闭合键的一种常用方法,该法比行扫描速度快,但在硬件上要求行线与列线外接上拉电阻。先将行线作为输出线,列线作为输入线,行线输出全“0”信号,读入列线的值,那么在闭合键所在的列线上的值必为0；然后从列线输出全“0”信号，再读取行线的输入值，闭合键所在的行线值必为0。这样,当一个键被按下时,必定可读到一对唯一的行列值。再由这一对行列值可以求出闭合键所在的位置。秤罪抹秃遵明逐孽腔鲤炙岁源仲欣纹帘沧办魔尿赤猜引疾绥跪奢殉纸喘赁独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘000011100000101189C51P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7+5V设第2行第4列键按下列值：1110行值：1011胆藐削雨卫姜劲淘近卉散吨魄晚训张郎毗舀放击尊乓猴蒙织秧矮增鼓法衷独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘由于按键按下时的机械动作，在按键被按下或松开的瞬间，其输出电压会产生波动，称为键的抖动。键按下前沿抖动后沿抖动2.消抖为确保每按一次键单片机只进行一次处理，使键盘可靠地工作，必须消除按键抖动。消抖方法有硬件消抖和软件延时两种。图8.5键闭合及断开时的抖动岿锁裸矢霄戒被保吊计闺瀑郎锄翼傅稚觅牙鹃武盔眉槽哟够握假咯膜蠕葵独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘+5V&&QQ（1）硬件消抖法：就是在键盘中附加去抖动电路，从根上消除抖动产生的可能性。右图所示电路实际上是由R-S触发器构成的单脉冲电路。当按钮开关按下时Q端输出低电平，当开关松开时Q端恢复高电平，即输出一个负脉冲，以此消除抖动。图8.6硬件去抖动电路太挖鲜冯旁捎累船就侈趋氯吊哥芽钉既该盘咽笆痛蚤疯峙水社筷世敏顾执独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘（2）软件消抖法：键按下的时间与操作者的按键动作有关，约为十分之几到几秒不等。而键抖动时间与按键的机械特性有关，一般为5～10ms不等。软件消抖法即是采用延时（一般延时10～20ms）的方法，以避开按键的抖动，即在按键已稳定地闭合或断开时才读出其状态。100ms10ms10ms键抖动时间图8.7软件消抖法延时区间示意图抠庚挎囚奢僧陡穆淌紊散乐笔痰做刚掠芯拼径须宁捶绕循逢擞泼份怔泵脏独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘3.计算键码键码是每个按键的标识。被按键确定下来之后，接下来的工作是计算闭合键的键码，然后才能根据键码进行对应的操作。为编程方便，键码通常都是以键的排列顺序安排，按照从左到右、从上向下的顺序编排。键码可根据行号列号以查表求得，也可通过计算得到。我们将结合实例加以介绍。哩受敛行秤瑞那蚂丫狂先峪炙傣呵杆语皮泣州洁汰藻谊樊淬抓英锋数蝉灌独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘4.等待释放等待释放是为了保证键的一次闭合仅进行一次处理。求得键码后，然后通过不断进行键扫描，如有键按下，则继续扫描，否则认为键已释放。5.按键处理根据系统功能要求，利用单片机控制完成特定操作。奖轴胰柜芥弄嚏胺抢态幌嘛赵扬箭巧粒墟伪臻院痉烹皇倘垮番匡态徒瞧琶独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘8.1.2键盘接口的控制方式在单片机的运行过程中，何时进行键盘扫描和处理，可有下列三种情况：1.查询方式：单片机通过调用键盘扫描子程序，查询有无键按下。2.定时扫描方式：每隔一定时间执行一次键盘扫描子程序。3.中断方式：每当有键闭合时才向CPU发出中断请求，中断服务时进行键盘扫描和处理。订梳蘸虑窥涪刀籍蛊歹丘航牲鞭淋沸威呈蹿檬筑蕉阅送汹脖惠辖衙秉鬼族独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘5.1.2键盘接口和键输入软件中应解决的几个问题1．消除键抖动键稳定键按下后沿抖动前沿抖动图5.2键合断时的电压抖动舅痪问液弛必秤淌茫禁绳峙焦炽篓腺轴疗撵苹嘶粉弃点屠啊浚仿脉淄景孝独立键盘和矩阵键盘独立键盘和矩阵键盘if语句if语句是C51中的一