4X4矩阵键盘程序?

4x4键盘的程序有扫描法与线反法，但我个人认为用线反法较好，用扫描法得依次扫描所有行或列，如果用线反法就简单多了。先使键盘的行置为低、列置为高（或列置为高、行置为低），接着读回端口的值。比如：如果使用P0为键盘接口就先使低四位为低、高四位为高即P0=0xf0然后就读回P0口的值赋给一个变量，a=P0紧接就给行列赋相反的值行置为高、列置为低（或列置为低、行置为高）即P0=0x0f然后就读回再与a运算就能得到唯一的识别码下面的程序就是用线反写一个4x4键盘识别程序：#include<AT89X52.H>

#include<delay.h>#define KEY_SCAN P1

#define uchar unsigned char//char num/********************************/

/*函数名称：KEY_DOWN() */

/*函数功能：延时子函数 */

/*参数：无 */

/*返回：返回1或0*/

/*备注：1表示有键按下，0则无*/

/********************************/

bit KEY_DOWN()

{

KEY_SCAN=0x0f //先给键盘口赋个初值

if(KEY_SCAN!=0x0f) //判断是有按键按下，即KEY_SCAN不等于初值时有键按下

{

delayms(10)//消抖

if(KEY_SCAN!=0x0f) //再次判断是否真有键按下

return 1 //真有就返回1没有返回零

else

return 0

}

else

return 0

}/********************************/

/*函数名称：SCAN_GET() */

/*函数功能：键盘值函数 */

/*参数：无 */

/*返回：返回1或0*/

/*备注：无 */

/********************************/

uchar SCAN_GET()

{

char button

uchar key_code

button=KEY_SCAN

KEY_SCAN=0xf0

button=(button|KEY_SCAN)

while(KEY_SCAN!=0xf0)

delayms(10)

switch(button)

{

case 0xd7: key_code='1'break

case 0xdb: key_code='2'break

case 0xdd: key_code='3'break

case 0xb7: key_code='4'break

case 0xbb: key_code='5'break

case 0xbd: key_code='6'break

case 0x77: key_code='7'break

case 0x7b: key_code='8'break

case 0x7d: key_code='9'break

case 0xeb: key_code='0'break

case 0xee: key_code=0xeebreak

default : break

}

return key_code

}

//////////////////////////////////////////////////////////////

//此程序是上两个程序结合的

/********************************/

/*函数名称：Key_Get() */

/*函数功能：键盘扫描函数*/

/*参数：无 */

/*返回：无 */

/*备注：无 */

/********************************/

void Key_Get()

{

char button

KEY_SCAN=0x0f

if(KEY_SCAN!=0x0f)

{

delayms(5)

if(KEY_SCAN!=0x0f)

{

button=KEY_SCAN

KEY_SCAN=0xf0

button=(button|KEY_SCAN)

while(KEY_SCAN!=0xf0)

switch(button)

{

case 0xd7: num='1'P0=0x00break

case 0xdb: num='2'P0=0x0fbreak

case 0xdd: num='3'break

case 0xb7: num='4'break

case 0xbb: num='5'break

case 0xbd: num='6'break

case 0x77: num='7'break

case 0x7b: num='8'break

case 0x7d: num='9'break

case 0xeb: num='0'break

case 0xe7: num='a'break

case 0xed: num='b'break

case 0xee: num='c'break

case 0xde: num='d'break

case 0xbe: num='e'break

case 0x7e: num='f'break

default : break

}

}

}

}

4X4太浪费单片机IO了，我为你介绍5个IO控制25按键的电路，如下文：

本文以循序渐进的思路，引导大家思考如何用最少的IO驱动更多的按键，并依次给出5种方案原理图提供参考。在实际项目中我们经常会遇到有按键输入的需求，但有的时候为了节省资源成本，我们都会选择在不增加硬件的情况下使用最少的控制器IO驱动更多的按键，那么具体是怎么做的呢，下面我们就以用5个IO引脚为例，讲下怎么设计可以实现更多的按键？共有5种设计思路，下面依次介绍。

思路一

首先通常想到的可能是下面这样的设计：

上图形式的按键就是我们通常说的行列式按键，它的驱动思路是这样的：

1. 对IO1、2、3配置为推挽输出，依次只让其中一个输出为0其他输出为1。

2. 对IO4、5进行读 *** 作，根据读出的结果判断哪个按键按下。

例如：配置IO1、2、3为011，读IO4、5，若IO4为0则SW14按下，若IO5为0则SW15按下；

依次的配置IO1、2、3为101，读IO4、5，若IO4为0则SW24按下，若IO5为0则SW25按下；

依次的配置IO1、2、3为110，读IO4、5，若IO4为0则SW34按下，若IO5为0则SW35按下；

思路二

但是我们在不知道行列式按键之前我们肯定是依次将IO口接一个按键到GND或者到VCC，然后去读IO口去判断哪个按键按下，这也是最简单的方法，但是很浪费IO口，下面这种就结合了这种简单方法和行列式的思路，实现了又多增加3个按键，如下图：

这里我们的思路是先依次读IO1、2、3的电平来识别S1、2、3，哪个按键按下，其后的流程和思路一是一样的，这样就可以识别11个按键了。

思路三

按照扫描的思想，某一时刻设置一个IO口为0，其他IO口读，如果有IO口读到0，则有对应按键按下。比如IO1为0，然后读到IO5也为0，那么K15就是按下的。对照这样的思路，我们可以有下面的设计：

这个电路按键识别思路是这样的：

1. 只配置IO1为0，其他IO读，若IO5读到0，则K15按下，若IO4读到0，则K14按下，依次识别K13，K12；

2. 只配置IO2为0，其他IO读，若IO5读到0，则K25按下，若IO4读到0，则K24按下，依次识别K23；

3. 只配置IO3为0，其他IO读，若IO5读到0，则K35按下，若IO4读到0，则K34按下；

4. 只配置IO4为0，其他IO读，若IO5读到0，则K45按下；

思路四

对于思路3我们发现，如果只配置IO5为0，其他IO读，若IO1读到0，则K15按下，若IO2读到0，则K25按下，依次可识别K35和K45。这样就存在重复，那么有么有好的方法，解决这样的重复呢？我们发现，若配置IO1为0，K15按下，电流流向IO1的，若配置IO5为0，同样K15按下，电流是流向IO5的。这样我们就可以通过区分电流的流向来避免重复。于是就有了下图的设计：

这样就可以避免重复，IO5为0时，按K15，IO1是读不到0的。那么怎样设计，IO5为0时对应一个按键按下IO1为0呢？如是就有人想到下面的设计：

这个电路按键识别思路是这样的：

1. 只配置IO1为0，其他IO读，若IO5读到0，则K51按下，若IO4读到0，则K41按下，依次识别K31，K21；

2. 只配置IO2为0，其他IO读，若IO5读到0，则K52按下，若IO4读到0，则K42按下，依次识别K32，K21'；

3. 只配置IO3为0，其他IO读，若IO5读到0，则K53按下，若IO4读到0，则K43按下，依次识别K32’，K31'；

4. 只配置IO4为0，其他IO读，若IO5读到0，则K54按下，若IO4读到0，则K43’按下，依次识别K42’，K41'；

5. 只配置IO5为0，其他IO读，若IO4读到0，则K54’按下，若IO3读到0，则K53’按下，依次识别K52’，K51'。

思路五

很多人可能认为思路四已经识别20个按键了，但是真的就没有其他方法了吗？不要忘了，我们还没有将思路二你介绍的那种最简单的方法结合进去，于是又可以多5个按键，如下图：

这样我们可以先识别K01、K02、K03、K04、K05，若没有按键按下然后再和思路四的设计一样去识别其他按键。但这样存在一个问题，如果IO1配置为0，IO5读到0，那么怎么知道是K51按下还是K05按下呢，这里只需要在程序里做下判断，先判断下是不是K05按下，若不是就是K51，因为按键K01、K02、K03、K04、K05在5个IO口都为读取的情况下，就可以识别，不需要扫描识别处理，相当于这5个按键优先级高与其他按键。

总结

综合上述，5个IO口最多可以识别25个按键，思路五程序上处理比较麻烦，若实际中只按思路四设计，也可识别20个按键，那么如果有N个IO口可识别多少按键呢？这里给出如下公式：

假设有N个IO口按照思路三可以识别N*(N-1)/2个；

按照思路四可识别N*(N-1)个；

按照思路5可以识别N*(N-1)+N个。

最后再说下，如果实际设计时，还是按思路四设计好，软件也没那么麻烦。如果是你的话你会选择哪种方法呢？你还有没有其他的设计方法呢？

//msp430F149

4*4矩阵键盘P1口中断扫描

#include<msp430x14x.h>

#define

KEY_DIR

P1DIR

#define

KEY_OUT

P1OUT

#define

KEY_IN

P1IN

#define

KEY_IE

P1IE

#define

KEY_IES

P1IES

#define

KEY_IFG

P1IFG

/***************全局变量***************/

unsigned

char

Key_Val

//存放键值

void

CtrlKey(unsigned

char

sw)

//控制键盘开关//sw=0关

sw=1开

/*******************************************

函数名称：Init_Keypad

功

能：初始化扫描键盘的IO端口

参

数：无

返回值

：无

********************************************/

void

Init_Keypad(void)

{

KEY_DIR

=

0x0f

//P1.0~P1.3设置为输出状态,P1.4~P1.7输入

状态(上拉H)

KEY_OUT=0

KEY_IES

=0xf0

//P1.4~P1.7允许中断

KEY_IE

=0xf0

//P1.4~P1.7下降沿触发中断

KEY_IFG=0

//中断标志清0

Key_Val

=

0

}

/*******************************************

函数名称：Check_Key

功

能：扫描键盘的IO端口，获得键值

参

数：无

返回值

：无

********************************************/

//p14\5\6\7

接上拉电阻

/***************************************

key_Val

对应键值

列：[p14]

[p15]

[p16]

[p17]

↓

↓

↓

↓

行：

[p13]→

1

2

3

4

[p12]→

5

6

7

8

[p11]→

9

10

11

12

[p10]→

13

14

15

16

***************************************/

void

Check_Key(void)

{

unsigned

char

row

,col,tmp1,tmp2

unsigned

char

keymap[]

=

{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16}//设置键盘逻辑键值

与程序计算键值的映射

tmp1

=

0x08

for(row

=

0row

<

4row++)

//行扫描

{

KEY_OUT

=

0x0f

//P1.4~P1.7输出全1

KEY_OUT

-=

tmp1

//P1.4~p1.7输出四位中有一个为0

tmp1

>>=1

if((KEY_IN

&

0xf0)<0xf0)

//是否P1IN的P1.0~P1.3中有一位为0

{

tmp2

=

0x10

//

tmp2用于检测出哪一位为0

for(col

=

0col

<

4col++)

//

列检测

{

if((KEY_IN

&

tmp2)

==

0x00)

//

是否是该列,等于0为是

{

Key_Val

=

keymap[row*4

+

col]

//

获取键值

return

//

退出循环

}

tmp2

<<=

1

//

tmp2右移1位

}

}

}

}

/*******************************************

函数名称：delay

功

能：延时约15ms，完成消抖功能

参

数：无

返回值

：t=

tmp*5*clk

根据使用时钟调整tmp值

********************************************/

void

delay(void)

{

unsigned

int

tmp

for(tmp

=

12000tmp

>

0tmp--)

}

/*******************************************

函数名称：Key_Event

功

能：检测按键，并获取键值

参

数：无

返回值

：无

********************************************/

void

Key_Event(void)

{

unsigned

char

tmp

KEY_OUT

=0

//

设置P1OUT全为0，等待按键输入

tmp

=

KEY_IN

//

获取

p1IN

if((tmp

&

0xf0)

<

0xf0)

//如果有键按下

{

delay()

//消除抖动

Check_Key()

//

调用check_Key(),获取键值

}

}

/*********************************************************************

控制打开或者关闭键盘中断

SW=

0：关闭；

ELSE：打开

*********************************************************************/

void

CtrlKey(unsigned

char

sw)

{

if(sw==0)

KEY_IE

=0

//关闭端口中断

else

KEY_IE

=0xf0

//打开端口中断

}

/*端口1按键中断*/

#pragma

vector=PORT1_VECTOR

__interrupt

void

Port(void)

{

if((KEY_IFG&0xf0)!=0)

{

Key_Event()

if(Key_Val!=0)

//键值！=0有键按下

{

CtrlKey(0)

//关键盘中断

}

}

KEY_IFG=0KEY_OUT=0

//清中断标志

}

---