51单片机学习-矩阵式键盘的应用

1.电路结构

行线Row0~3接到P0.0~P0.3端口，通过4个1K上拉电阻接+5V，置“1”，作为输入状态；列线Col0~3接到P2.0~P2.3端口，作为输出状态。按键设在行、列交点上。

2.原理：扫描法---逐一送低电平

在某一时刻只让一条列线处于低电平，均其余列线处于高电平。则当这一列有按键按下时，该键所在的行电平将会有高电平变为低电平，可判定该列相应的行有键按下。

/*流程：当第0列处于低电平时，逐行查找是否有行线变低，若有，则第0列与该行的交叉点按键按下；若无，则表示第0列无键按下，再让下一列处于低电平，依次循环。

键值 =行号*4+列号 //KeyNum =Row*4+Col

/*第0列送低电平：若第0列无按键按下，则P0=0xff，temp=0x00。//temp=P0;temp=~temp%0x0f

若第0列第0行按键按下P0不全高，temp=0x01,Row=0,Col=0,KeyNum=Row*4+Col =0----可知按键0按下。

若第1列第0行按键按下P0不全高，temp=0x01,Row=0,Col=1,KeyNum=Row*4+Col =1----可知按键1按下。

若第2列第0行按键按下P0不全高，temp=0x01,Row=0,Col=2,KeyNum=Row*4+Col =2----可知按键2按下。

若第3列第0行按键按下P0不全高，temp=0x01,Row=0,Col=3,KeyNum=Row*4+Col =3----可知按键3按下。

若第0列第1行按键按下P0不全高，temp=0x02,Row=1,Col=0,KeyNum=Row*4+Col =4----可知按键4按下。

若第0列第2行按键按下P0不全高，temp=0x04,Row=2,Col=0,KeyNum=Row*4+Col =8----可知按键8按下。

........

3.程序源码

//功能：矩阵键盘扫面程序
#include <reg51.h>
#define uchar unsigned char
#define uint  unsigned int
uchar code Table[] ={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e};//LED码表void KeyScam();//键盘扫描函数
void main()
{uchar KeyNum;    //按键值变量while(1){KeyNum =KeyScam();    //调用扫描函数P3 =Table[KeyNum];    //显示按键值，显示数码管接到P3口}
}
//扫描子程序
//返回值：KeyNum
void KeyScam()
{uint Row,Col,KeyNum,j,temp;    //定义行、列、返回值、temp-临时变量存储P0状态P0 =0xff;        //P0初始状态 for(j =0;j<4;j++)      //分4次(列)扫描{P2 =0xfe<<j;       //扫描列扫描码P2口(低4位)，每次扫描一次temp =P0;          //读回行值  temp =~temp&0x0f;  //读回行值取反，并去掉高4位 if(temp !=0x00)    //如果读回行值为0则没有按键按下{Delay(5);    //消抖延时temp =P0;    //读回行值temp =~temp&0x0f;   //读回行值取反，并去掉高4位(P0.4~0.7没有用到，故去掉)if(temp !=0x00)     //如果读回行值为0则没有按键按下{Col =j;         //保存列值switch(temp)    //确定被按下的键所在第几行{case 0x01:Row =0;break;    //读取值是0x01,说明按下的键在第0行，Row=0case 0x02:Row =1;break;    //读取值是0x02,说明按下的键在第1行，Row=1case 0x04:Row =2;break;    //读取值是0x04,说明按下的键在第2行，Row=2case 0x08:Row =3;break;    //读取值是0x08,说明按下的键在第3行，Row=3default:break;             //读取值是其他参数不处理}break;    //已经确定行列值，提前结束扫描}}}KeyNum =Row*4+Col;    //确定键值，公式计算return KeyNum;        //键值返回主函数
}

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