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news 2025/11/4 15:43:01

淘客手机版网站怎么做,wordpress 显示字体,网站建设空间,线上商城如何推广矩阵键盘丹山起凤 2019-05-27 11:05:19 3785 收藏 8 分类专栏： 单片机矩阵键盘的原理及应用 - MARS的博客 - CSDN博客 https://blog.csdn.net/qq_40642465/article/details/80334530 矩阵键盘原理图： 第一行的行控制线接到p17，第二行的…

矩阵键盘

丹山起凤 2019-05-27 11:05:19 3785 收藏 8

分类专栏：单片机

矩阵键盘的原理及应用 - MARS的博客 - CSDN博客 https://blog.csdn.net/qq_40642465/article/details/80334530

矩阵键盘原理图：

第一行的行控制线接到p17，第二行的行控制线接到p16，第三行的行控制线接到p15，第4行的行控制线接到p14
第一列的列控制线接到p13，第二列的列控制线接到p12，第三列的列控制线接到p11，第四列的列控制线接到p10
矩阵键盘的原理和独立按键类似，另外我们可以把矩阵键盘的任意一行或一列作为一个独立键盘使用，假如我们把第一行作为独立键盘，那么我们只需要让P17输出高电平，其余7个io口输出低电平即可，假如我们按下了s1，那么p13的电平就会被拉低，变为低电平，所以我们可以通过查找低4位里哪一位为低电平就可以知道哪个按键按下了。
下面来说说矩阵按键扫描原理（即当我们按下一个矩阵键盘的按键时，如何获取按键的位置）
方法有2种，一种是逐行扫描，一种是行列扫描.接下来就主要讲讲行列扫描.

1、行列扫描法

行列扫描的话，就是一开始让p1口高4位输出高电平，低4位输出低电平，若这4行按键里，有按键按下了，那么那一行按键对应的io的电平就会被拉低，我们就可以知道按键的行坐标.获取按键列坐标的方法也是类似的，就是一开始让p1口高4位输出低电平，低4位输出高电平，若这4列按键里，有按键按下了，那么那一列按键对应的io的电平就会被拉低，我们就可以知道按键的列坐标，获得了行坐标x，列坐标y后，4*（x-1）+y就是按键的编号.
接下来贴份应用的代码，目的就是赋予16个按键键值，分别对应的键值是从0~F。按下一个键，第一个数码管就显示对应的键值

#include<reg52.h>
sbit lsa=P2^2;
sbit lsb=P2^3;
sbit lsc=P2^4;
#define duanxuan P0
#define keyboard P1
int zxm[16]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};
int x,y;
void delay(int i)
{
while(i--);
}
void keyproc()
{
int a=0;
P1=0x0f;//检测是哪一列有按键按下;
if(P1!=0x0f)
{
delay(1000);
if(P1!=0x0f)
{
P1=0x0f;
switch(P1)
{
case(0x07):y=1;break;
case(0x0b):y=2;break;
case(0x0d):y=3;break;
case(0x0e):y=4;break;
}
}
P1=0xf0;//检测是哪一行有按键按下
switch(P1)
{
case(0x70):x=1;break;
case(0xb0):x=2;break;
case(0xd0):x=3;break;
case(0xe0):x=4;break;
}
while(a<50&&P1!=0xf0)//当按键按下的时间超过了500ms或者按键松开了就退出while循环
{
delay(1000);
a++;
}
}
}
int main()
{
lsa=0;
lsb=0;
lsc=0;//位选选中第一个数码管
P0=0x00;//第一个数码管先什么都不显示
while(1)
{
keyproc();
P0=zxm[(x-1)*4+y-1];//送入段选信息
}
return 0;
}

2、行扫描法

原文：https://blog.csdn.net/zxnsirius/article/details/51088946

根据原理图
键盘扫描方法是：行线P10~P13为输出线，列线P14~P17为输入线。一开始单片机将行线（P10~P13）全部输出低电平，此时读入列线数据，若列线全为高电平则没有键按下，当列线有出现低电平时调用延时程序以此来去除按键抖动。延时完成后再判断是否有低电平，如果此时读入列线数据还是有低电平，则说明确实有键按下。最后一步确定键值。现在我们以第二行的S5键为例，若按下S5后我们应该怎么得到这个键值呢？当判断确实有键按下之后，行线轮流输出低电平，根据读入列线的数据可以确定键值。首先，单片机将P10输出为低电平，其它P11~P13输出高电平，此时读取列线的数据全为高电平，说明没有在第一行有键按下；其次，单片机将P11输出低电平，其它P10、P12、P13仍为高电平，此时再来读取列线数据，发现列线读到的数据有低电平，数值为1011（0x0B），如果我们的键盘布局已经确定，那么0x0B就代表S5的值了。转到S5键功能处理子程序就可以达到目的。

/*
功能：矩阵键盘扫面，按键显示键值程序
作者：siriuszxn
*/
#include "reg51.h"
#define KEYPORT = P1

unsigned char i;
unsigned char Keynum;
unsigned char Line; //行
unsigned char Mask;
unsigned char Col; //列
unsigned char ScanCode;

unsigned char code psegs_table[] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e}; //共阳极数码管0-F

void delay_ms(unsigned int t) //ms延时程序
{
unsigned char i;
unsigned int x;
x=t;
while(x--)
{
for(i=0;i<113;i++);
}
}
/* 键盘扫描程序 */
void keyscan()
{
while (1) //循环扫描键盘
{
P1 = 0xff; //开始
Line = 1;
Mask = 0x01;

for(i = 0; i < 4; i++)
{
P1 = ~Mask;

ScanCode = P1 & 0xf0;

if (ScanCode != 0xf0)
{
delay_ms(5);
}

ScanCode = P1 & 0xf0;

switch(ScanCode)
{
case 0xe0:Col=1;break;
case 0xd0:Col=2;break;
case 0xb0:Col=3;break;
case 0x70:Col=4;break;
default :Col=0;break;
}

if (Col > 0)
{
//根据行列计算键值
Keynum = (Line - 1) * 4 + Col;
//通过P0口接数码管显示
P0 = psegs_table[Keynum-1];

while(1)
{
ScanCode = P1 & 0xf0;
if(ScanCode == 0xf0)
{
break;
}
}
Mask <<= 1;
Line++;
}
}
}
}

void main()
{
while(1)
{
keyscan();
}
}
STM32 >> 矩阵键盘（代码风格优美，简明易懂）
原文：https://blog.csdn.net/weixin_40973138/article/details/86607562

key.h

/**
******************************************************************************
* @file bsp_key.h
* @author Waao
* @version V1.0.0
* @date 23-Jan-2019
* @brief This file contains some board support package's definition for the KEY.
*
******************************************************************************
* @attention
*
* None
*
******************************************************************************
*/
#ifndef __BSP_KEY_H_
#define __BSP_KEY_H_
#include <stm32f4xx.h>
#include <bsp_systick.h>
#include <bsp_usart.h>
// Column1, Column2, Column3, Column4
#define C1_PIN GPIO_Pin_2
#define C1_GPIO_PORT GPIOE
#define C1_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOE
#define C2_PIN GPIO_Pin_3
#define C2_GPIO_PORT GPIOE
#define C2_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOE
#define C3_PIN GPIO_Pin_4
#define C3_GPIO_PORT GPIOE
#define C3_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOE
#define C4_PIN GPIO_Pin_5
#define C4_GPIO_PORT GPIOE
#define C4_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOE
// Row1, Row2, Row3, Row4
#define R1_PIN GPIO_Pin_12
#define R1_GPIO_PORT GPIOB
#define R1_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOB
#define R2_PIN GPIO_Pin_13
#define R2_GPIO_PORT GPIOB
#define R2_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOB
#define R3_PIN GPIO_Pin_14
#define R3_GPIO_PORT GPIOB
#define R3_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOB
#define R4_PIN GPIO_Pin_15
#define R4_GPIO_PORT GPIOB
#define R4_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOB
// detect and output
#define DETECT_C1 GPIO_ReadInputDataBit(C1_GPIO_PORT, C1_PIN)
#define DETECT_C2 GPIO_ReadInputDataBit(C2_GPIO_PORT, C2_PIN)
#define DETECT_C3 GPIO_ReadInputDataBit(C3_GPIO_PORT, C3_PIN)
#define DETECT_C4 GPIO_ReadInputDataBit(C4_GPIO_PORT, C4_PIN)
#define DETECT_R1 GPIO_ReadInputDataBit(R1_GPIO_PORT, R1_PIN)
#define DETECT_R2 GPIO_ReadInputDataBit(R2_GPIO_PORT, R2_PIN)
#define DETECT_R3 GPIO_ReadInputDataBit(R3_GPIO_PORT, R3_PIN)
#define DETECT_R4 GPIO_ReadInputDataBit(R4_GPIO_PORT, R4_PIN)
// Keys
#define S1 0x77
#define S2 0xB7
#define S3 0xD7
#define S4 0xE7
#define S5 0x7B
#define S6 0xBB
#define S7 0xDB
#define S8 0xEB
#define S9 0x7D
#define S10 0xBD
#define S11 0xDD
#define S12 0xED
#define S13 0x7E
#define S14 0xBE
#define S15 0xDE
#define S16 0xEE
void GPIO_RCC_Config(void);
void ROCI_GPIO_Config(void);
void RICO_GPIO_Config(void);
void KEY_GPIO_ConfigAndDetect(void);
#endif

有关输入输出管脚的选择可以多试验几组，有的管脚即使你配置成上拉输入，当你松开按键之后依然不会返回高电平，我在此就因为这个问题被卡了一阵子

关于我的矩阵键盘检测的原理简明阐述如下：

首先设置为行输出低电平，列上拉输入（即无外部干扰时保持高电平）；
检测到按键按下，此时通过检测列的电平情况从而得知哪一列有按键被按下；
然后确定有按键被按下后，设置为列输出低电平，行上拉输入；
通过检测行的电平情况从而得知哪一行有按键被按下；
最后通过“不平行的两条直线相交于一点”原理，推知具体被按下的按键。
key.c

/**
******************************************************************************
* @file bsp_key.c
* @author Waao
* @version V1.0.0
* @date 23-Jan-2019
* @brief This file contains some board support package's functions for the KEY.
*
******************************************************************************
* @attention
*
* None
*
******************************************************************************
*/
#include <bsp_key.h>
/**
* @brief Initialize the RCC of the 8 GPIO line.
* @param None
* @retval None
*/
void GPIO_RCC_Config(void)
{
RCC_AHB1PeriphClockCmd(C1_GPIO_CLK, ENABLE);
RCC_AHB1PeriphClockCmd(C2_GPIO_CLK, ENABLE);
RCC_AHB1PeriphClockCmd(C3_GPIO_CLK, ENABLE);
RCC_AHB1PeriphClockCmd(C4_GPIO_CLK, ENABLE);
RCC_AHB1PeriphClockCmd(R1_GPIO_CLK, ENABLE);
RCC_AHB1PeriphClockCmd(R2_GPIO_CLK, ENABLE);
RCC_AHB1PeriphClockCmd(R3_GPIO_CLK, ENABLE);
RCC_AHB1PeriphClockCmd(R4_GPIO_CLK, ENABLE);
}
/**
* @brief Initialize the Row out Column in.
* @param None
* @retval None
*/
void ROCI_GPIO_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_Structure;
//============ Column =============
GPIO_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;
GPIO_Structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Structure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_Structure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
GPIO_Structure.GPIO_Pin = C1_PIN;
GPIO_Init(C1_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
GPIO_Structure.GPIO_Pin = C2_PIN;
GPIO_Init(C2_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
GPIO_Structure.GPIO_Pin = C3_PIN;
GPIO_Init(C3_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
GPIO_Structure.GPIO_Pin = C4_PIN;
GPIO_Init(C4_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
//============== Row ===============
GPIO_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_Structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Structure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_Structure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_DOWN;
GPIO_Structure.GPIO_Pin = R1_PIN;
GPIO_Init(R1_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
GPIO_Structure.GPIO_Pin = R2_PIN;
GPIO_Init(R2_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
GPIO_Structure.GPIO_Pin = R3_PIN;
GPIO_Init(R3_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
GPIO_Structure.GPIO_Pin = R4_PIN;
GPIO_Init(R4_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
GPIO_ResetBits(R1_GPIO_PORT, R1_PIN);
GPIO_ResetBits(R2_GPIO_PORT, R2_PIN);
GPIO_ResetBits(R3_GPIO_PORT, R3_PIN);
GPIO_ResetBits(R4_GPIO_PORT, R4_PIN);
}
/**
* @brief Initialize the Row in Column out.
* @param None
* @retval None
*/
void RICO_GPIO_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_Structure;
//============== Row ==================
GPIO_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;
GPIO_Structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Structure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_Structure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
GPIO_Structure.GPIO_Pin = R1_PIN;
GPIO_Init(R1_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
GPIO_Structure.GPIO_Pin = R2_PIN;
GPIO_Init(R2_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
GPIO_Structure.GPIO_Pin = R3_PIN;
GPIO_Init(R3_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
GPIO_Structure.GPIO_Pin = R4_PIN;
GPIO_Init(R4_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
//============ Column ================
GPIO_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_Structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Structure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_Structure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_DOWN;
GPIO_Structure.GPIO_Pin = C1_PIN;
GPIO_Init(C1_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
GPIO_Structure.GPIO_Pin = C2_PIN;
GPIO_Init(C2_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
GPIO_Structure.GPIO_Pin = C3_PIN;
GPIO_Init(C3_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
GPIO_Structure.GPIO_Pin = C4_PIN;
GPIO_Init(C4_GPIO_PORT, &GPIO_Structure);
GPIO_ResetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_ResetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_ResetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_ResetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
}
/**
* @brief Configure the GPIO, and detect whether the key was pressed down
* @param None
* @retval None
*/
void KEY_GPIO_ConfigAndDetect(void)
{
u8 TEMP_COMBINE = 0, TEMP_ROCI = 0, TEMP_RICO = 0;
GPIO_RCC_Config();
printf("\nWhy so serious ?\tThe game just begin!");
while(1)
{
ROCI_GPIO_Config();
TEMP_ROCI = (u8)(((u8)DETECT_C1) << 3) |
(((u8)DETECT_C2) << 2) |
(((u8)DETECT_C3) << 1) |
(((u8)DETECT_C4) << 0);
if(TEMP_ROCI != 0x0f)
{
Delay(1000); // Eliminate the shaking. The parameter's unit is 10us
if(TEMP_ROCI != 0x0f) // Ensure one of the keys was pressed down indeed.
{
RICO_GPIO_Config();
TEMP_RICO = (u8)(((u8)DETECT_R1) << 3) |
(((u8)DETECT_R2) << 2) |
(((u8)DETECT_R3) << 1) |
(((u8)DETECT_R4) << 0);
TEMP_COMBINE = (u8)((TEMP_ROCI << 4) | TEMP_RICO); // Combine the two situation and we can know which key was pressed down.
switch(TEMP_COMBINE)
{
case S1:
printf("\nS1 was pressed down!");
break;
case S2:
printf("\nS2 was pressed down!");
break;
case S3:
printf("\nS3 was pressed down!");
break;
case S4:
printf("\nS4 was pressed down!");
break;
case S5:
printf("\nS5 was pressed down!");
break;
case S6:
printf("\nS6 was pressed down!");
break;
case S7:
printf("\nS7 was pressed down!");
break;
case S8:
printf("\nS8 was pressed down!");
break;
case S9:
printf("\nS9 was pressed down!");
break;
case S10:
printf("\nS10 was pressed down!");
break;
case S11:
printf("\nS11 was pressed down!");
break;
case S12:
printf("\nS12 was pressed down!");
break;
case S13:
printf("\nS13 was pressed down!");
break;
case S14:
printf("\nS14 was pressed down!");
break;
case S15:
printf("\nS15 was pressed down!");
break;
case S16:
printf("\nS16 was pressed down!");
break;
default:
break;
}
while(TEMP_RICO != 0x0F)
{
TEMP_RICO = (u8)(((u8)DETECT_R1)<<3) |
(((u8)DETECT_R2)<<2) |
(((u8)DETECT_R3)<<1) |
(((u8)DETECT_R4)<<0);
}
}
}
}
}