蓝桥杯之单片机学习(六)——矩阵键盘的扫描原理与基本应用

简介: 蓝桥杯之单片机学习(六)——矩阵键盘的扫描原理与基本应用

一、训练任务


在CT107D单片机综合训练平台上,首先将J5处的跳帽接到1-2引脚, 使按键S4-S19按键组成4X4的矩阵键盘。在扫描按键的过程中,发现有按键触发信号后(不做去抖动),待按键松开后,在数码管的第一位显示相应的数字:从左至右,从上倒下,依次显示0~F.


二、原理图


0a2653c851af460fa595bd959398a8f1.png2d65d23f6d4748949b924e4057485923.png


从左端输入低电平为0时,即为扫描该行,如果按键按下,右端输出低电平为0,如果按键没按下,右端输出高电平为1。

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对所有行进行输入,如1011,则是对第二行进行扫描,然后对列依次进行检测,检测到1,则是没有按下,检测到0则按键按下。


三、代码展示


#include <reg52.h>
typedef unsigned int uint;
typedef unsigned char uchar;
sfr P4 = 0XC0;
sbit R1 = P3^0;
sbit R2 = P3^1;
sbit R3 = P3^2;
sbit R4 = P3^3;
sbit C4 = P3^4;
sbit C3 = P3^5;
sbit C2 = P4^2; //P36 -> P42
sbit C1 = P4^4; //P37 -> P44
void DelayK(uint n)
{
  while(n--);
}
uchar code SMG_duanma[18] = 
  {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,
  0x88,0x80,0xc6,0xc0,0x86,0x8e,
  0xbf,0x7f};//分别是0-9(对应下标),A-F,“-”,“.”
//配置HC138
void SelectHC138(uchar channel)
{
  switch(channel)
  {
  case 4:
    P2 = (P2 & 0X1F) | 0X80;
  break;
  case 5:
    P2 = (P2 & 0X1F) | 0Xa0;
  break;
  case 6:
    P2 = (P2 & 0X1F) | 0Xc0;
  break;
  case 7:
    P2 = (P2 & 0X1F) | 0Xe0;
  break;
  }
}
//初始化系统
void Initsys()
{
  SelectHC138(5);
  P0 = 0X00;//关闭蜂鸣器和继电器
  SelectHC138(4);
  P0 = 0XFF;//关闭LED
}
void DisplayKeyNum(uchar dat)
{
  SelectHC138(6);
  P0 = 0X01;
  SelectHC138(7);
  P0 = SMG_duanma[dat];
}
uchar key_num;
void ScanKeyMulti()
{
  R1 = 0;
  R2 = R3 = R4 = 1;
  C1 = C2 = C3 = C4 = 1;
  if(C1 == 0)
  {
  key_num = 0;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C1 == 0);
  }
  else if(C2 == 0)
  {
  key_num = 1;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C2 == 0);
  }
  else if(C3 == 0)
  {
  key_num = 2;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C3 == 0);
  }
  else if(C4 == 0)
  {
  key_num = 3;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C4 == 0);
  }
  R2 = 0;
  R1 = R3 = R4 = 1;
  C1 = C2 = C3 = C4 = 1;
  if(C1 == 0)
  {
  key_num = 4;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C1 == 0);
  }
  else if(C2 == 0)
  {
  key_num = 5;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C2 == 0);
  }
  else if(C3 == 0)
  {
  key_num = 6;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C3 == 0);
  }
  else if(C4 == 0)
  {
  key_num = 7;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C4 == 0);
  }
  R3 = 0;
  R2 = R1 = R4 = 1;
  C1 = C2 = C3 = C4 = 1;
  if(C1 == 0)
  {
  key_num = 8;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C1 == 0);
  }
  else if(C2 == 0)
  {
  key_num = 9;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C2 == 0);
  }
  else if(C3 == 0)
  {
  key_num = 10;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C3 == 0);
  }
  else if(C4 == 0)
  {
  key_num = 11;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C4 == 0);
  }
  R4 = 0;
  R2 = R3 = R1 = 1;
  C1 = C2 = C3 = C4 = 1;
  if(C1 == 0)
  {
  key_num = 12;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C1 == 0);
  }
  else if(C2 == 0)
  {
  key_num = 13;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C2 == 0);
  }
  else if(C3 == 0)
  {
  key_num = 14;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C3 == 0);
  }
  else if(C4 == 0)
  {
  key_num = 15;
  DisplayKeyNum(key_num);
  while(C4 == 0);
  }
}
void main()
{
  Initsys();
  while(1)
  {
  ScanKeyMulti();
  }
}


注意事项


1.眺帽接到KBD,才是矩阵键盘

2.在头文件reg52.h中没有定义P4的地址,需要自己配置,为sfr P4 = 0XC0


3.看电路图是否引脚是否发生变

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