单片机4*4矩阵键盘

Neil Pan

2012-05-12

晚上帮同学写了段代码用单片机P1口扩展成44的键盘按下按键点亮P0口的LED

矩阵键盘的扩展不算复杂主要是检测代码部分比较复杂

IO扩展原理

矩阵键盘又称行列键盘，它是用四条I/O线作为行线，四条I/O线作为列线组成的键盘。

在行线和列线的每个交叉点上设置一个按键。这样键盘上按键的个数就为44个。

这种行列式键盘结构能有效地提高单片机系统中I/O口的利用率。

检测原理

当无按键闭合时，行线与列线之间开路。当有键闭合时，与闭合键相连的两条I/O口线之间短路。

判断有无按键按下的方法：

粗扫描。行线输出低电平，列线输出高电平。读取Px口，若数据不等于 0x0F则有按键按下。
细扫描。行线逐行输出低电平，其他IO口输出高电平。读取Px口，若数据不等于输出的数值则有按键按下。并可以确定行数。同理列线逐行输出低电平，可以检测出列数。
根据行数和列数转换按键码

代码如下：

#include <reg51.h>
#define  uchar  unsigned char

#define  LED_ON(X)  P0 = ~(1<<(X))      //LED低电平点亮

uchar KeyScan(void);

void main(void)
{
    uchar key;

    while(1){
        key = KeyScan();

        if(key > 0)
        {
            key = key -1;
            LED_ON(key);
        }
    }
}

uchar KeyScan(void)
{

    uchar i,val,row,col,key;

    P1 = 0xF0;            //行线置0,列线置1

    if( P1 != 0x0F0 )    //按键按下
    {
        for(i=0;i<4;i++)   //行扫描
        {
            val = 0xFF&(~(1<<i));     //每行轮流置1
            P1 = val;
            if(P1 != val)
            {
                row = i;    //确定行数
                break;        //终止循环
            }
        }

        for(i=0;i<4;i++)   //列扫描
        {
            val = 0xFF&(~(0x10<<i));
            P1 = val;
            if(P1 != val)
            {
                col = i+1;    //确定列数
                break;        //终止循环
            }
        }
        key = row*4+col;
        return key;
    }else{
        return 0;
    }
}