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51单片机学习——矩阵按键

news 2025/8/16 3:27:08

gitee链接小程吃饭饭 (xiaocheng-has-a-meal) - Gitee.comhttps://gitee.com/xiaocheng-has-a-meal

1.图~突突突突突

矩阵键盘原理图

矩阵键盘的实物图

2.矩阵键盘

引入~啦啦啦啦啦

原理~沥沥沥沥沥

代码~嗷嗷嗷嗷嗷

【1】延时函数

【2】 LCD1602

【3】检测按键函数Matrix

【4】主函数

3.是图像啦

4.你的阿锦啊

昨天没写博客，在摆烂，本来还想摆烂，最近心情可不好，好多东西缠在一起，捆住了该走的和不该走的。好怀念过去啊~~

1.图~突突突突突

矩阵键盘原理图

矩阵键盘的实物图

这是两个很好看的图，一个是矩阵键盘原理图，一个是矩阵键盘，下面开始将原理

2.矩阵键盘

引入~啦啦啦啦啦

小程看了矩阵按键后非常疑惑，为什么键盘要这么搞，直接都弄成按独立键键盘不香吗？独立按键与单片机连接时，每个按键都需要单片机的一个I/O口，但是单片机的I/O口是有限的啊，如果每个按键都要一个口的话，假如我们需要多个按键来实现功能的话，51单片机就32个I/O口，怎么够用呢？

所以为了节省单片机的I/O口，我们引入矩阵键盘

原理~沥沥沥沥沥

下面我们来看矩阵键盘的工作原理，其实无论是矩阵键盘还是独立键盘，我们都是通过检测与键盘对应的I/O口是否为低电平。但是我们知道，独立按键是有一端是接地的，但是矩阵键盘两边都接在I/O口上，因此检测时需要人为通过单片机I/O口输出低电平。检测时，可以通过让一行为确定一列，检测一行按键。先送一行为低电平，然后迅速轮流扫描一次各行是否变为低电平，这样我们既确定了列线，又确定了行线，就确定了这个按键。当然，在我们搞这个的时候，也不能忘记按键消抖。

当然检测这个有多个方式，这里我们可以采取逐行或者逐列来进行检测。

代码~嗷嗷嗷嗷嗷

可以去我的gitee直接获得全套，纯开源

https://gitee.com/xiaocheng-has-a-meal/return-to-its-original-form

【1】延时函数

//头文件
#ifndef ___H__
#define ___H__
void Delay( int x);#endif

#include<INTRINS.H>//延时1ms
void Delay( int x)	//11.0592MHz
{unsigned char data i, j;while(x){_nop_();i = 2;j = 199;do{while (--j);} while (--i);x--;}
}

【2】 LCD1602

#ifndef __LCD1602_H__
#define __LCD1602_H__//用户调用函数：
void LCD_Init();
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char);
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String);
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);#endif

#include <REGX52.H>//引脚配置：
sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_EN=P2^7;
#define LCD_DataPort P0//函数定义：
/*** @brief  LCD1602延时函数，12MHz调用可延时1ms* @param  无* @retval 无*/
void LCD_Delay()//11.0592MHz的延时1ms的延时函数
{unsigned char data i, j;i = 2;j = 199;do{while (--j);} while (--i);
}/*** @brief  LCD1602写命令* @param  Command 要写入的命令* @retval 无*/
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command)
{LCD_RS=0;LCD_RW=0;LCD_DataPort=Command;LCD_EN=1;LCD_Delay();LCD_EN=0;LCD_Delay();
}/*** @brief  LCD1602写数据* @param  Data 要写入的数据* @retval 无*/
void LCD_WriteData(unsigned char Data)
{LCD_RS=1;LCD_RW=0;LCD_DataPort=Data;LCD_EN=1;LCD_Delay();LCD_EN=0;LCD_Delay();
}/*** @brief  LCD1602设置光标位置* @param  Line 行位置，范围：1~2* @param  Column 列位置，范围：1~16* @retval 无*/
void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column)
{if(Line==1){LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1));}else if(Line==2){LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1+0x40));}
}/*** @brief  LCD1602初始化函数* @param  无* @retval 无*/
void LCD_Init()
{LCD_WriteCommand(0x38);//八位数据接口，两行显示，5*7点阵LCD_WriteCommand(0x0c);//显示开，光标关，闪烁关LCD_WriteCommand(0x06);//数据读写操作后，光标自动加一，画面不动LCD_WriteCommand(0x01);//光标复位，清屏
}/*** @brief  在LCD1602指定位置上显示一个字符* @param  Line 行位置，范围：1~2* @param  Column 列位置，范围：1~16* @param  Char 要显示的字符* @retval 无*/
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char)
{LCD_SetCursor(Line,Column);LCD_WriteData(Char);
}/*** @brief  在LCD1602指定位置开始显示所给字符串* @param  Line 起始行位置，范围：1~2* @param  Column 起始列位置，范围：1~16* @param  String 要显示的字符串* @retval 无*/
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String)
{unsigned char i;LCD_SetCursor(Line,Column);for(i=0;String[i]!='\0';i++){LCD_WriteData(String[i]);}
}/*** @brief  返回值=X的Y次方*/
int LCD_Pow(int X,int Y)
{unsigned char i;int Result=1;for(i=0;i<Y;i++){Result*=X;}return Result;
}/*** @brief  在LCD1602指定位置开始显示所给数字* @param  Line 起始行位置，范围：1~2* @param  Column 起始列位置，范围：1~16* @param  Number 要显示的数字，范围：0~65535* @param  Length 要显示数字的长度，范围：1~5* @retval 无*/
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{unsigned char i;LCD_SetCursor(Line,Column);for(i=Length;i>0;i--){LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');}
}/*** @brief  在LCD1602指定位置开始以有符号十进制显示所给数字* @param  Line 起始行位置，范围：1~2* @param  Column 起始列位置，范围：1~16* @param  Number 要显示的数字，范围：-32768~32767* @param  Length 要显示数字的长度，范围：1~5* @retval 无*/
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length)
{unsigned char i;unsigned int Number1;LCD_SetCursor(Line,Column);if(Number>=0){LCD_WriteData('+');Number1=Number;}else{LCD_WriteData('-');Number1=-Number;}for(i=Length;i>0;i--){LCD_WriteData(Number1/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');}
}/*** @brief  在LCD1602指定位置开始以十六进制显示所给数字* @param  Line 起始行位置，范围：1~2* @param  Column 起始列位置，范围：1~16* @param  Number 要显示的数字，范围：0~0xFFFF* @param  Length 要显示数字的长度，范围：1~4* @retval 无*/
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{unsigned char i,SingleNumber;LCD_SetCursor(Line,Column);for(i=Length;i>0;i--){SingleNumber=Number/LCD_Pow(16,i-1)%16;if(SingleNumber<10){LCD_WriteData(SingleNumber+'0');}else{LCD_WriteData(SingleNumber-10+'A');}}
}/*** @brief  在LCD1602指定位置开始以二进制显示所给数字* @param  Line 起始行位置，范围：1~2* @param  Column 起始列位置，范围：1~16* @param  Number 要显示的数字，范围：0~1111 1111 1111 1111* @param  Length 要显示数字的长度，范围：1~16* @retval 无*/
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{unsigned char i;LCD_SetCursor(Line,Column);for(i=Length;i>0;i--){LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(2,i-1)%2+'0');}
}

【3】检测按键函数Matrix

#ifndef __Matrix_H__
#define __Matrix_H__unsigned char matrix();#endif

#include <REGX52.H>
#include <Delay.H>
unsigned char matrix()
{unsigned char Keynumber = 0;/*P1_7那行输入低电平检测*/P1 = 0xFF;P1_7 = 0;if(P1_3 == 0){Delay(20);while(P1_3 == 0);Delay(20);Keynumber = 1;}if(P1_2 == 0){Delay(20);while(P1_2 == 0);Delay(20);Keynumber = 2;}if(P1_1 == 0){Delay(20);while(P1_1 == 0);Delay(20);Keynumber = 3;}if(P1_0 == 0){Delay(20);while(P1_0 == 0);Delay(20);Keynumber = 4;}/*P1_6那行输入低电平检测*/P1 = 0xFF;P1_6 = 0;if(P1_3 == 0){Delay(20);while(P1_3 == 0);Delay(20);Keynumber = 5;}if(P1_2 == 0){Delay(20);while(P1_2 == 0);Delay(20);Keynumber = 6;}if(P1_1 == 0){Delay(20);while(P1_1 == 0);Delay(20);Keynumber = 7;}if(P1_0 == 0){Delay(20);while(P1_0 == 0);Delay(20);Keynumber = 8;}/*P1_5那行输入低电平检测*/P1 = 0xFF;P1_5 = 0;if(P1_3 == 0){Delay(20);while(P1_3 == 0);Delay(20);Keynumber = 9;}if(P1_2 == 0){Delay(20);while(P1_2 == 0);Delay(20);Keynumber = 10;}if(P1_1 == 0){Delay(20);while(P1_1 == 0);Delay(20);Keynumber = 11;}if(P1_0 == 0){Delay(20);while(P1_0 == 0);Delay(20);Keynumber = 12;}/*P1_4那行输入低电平检测*/P1 = 0xFF;P1_4 = 0;if(P1_3 == 0){Delay(20);while(P1_3 == 0);Delay(20);Keynumber = 13;}if(P1_2 == 0){Delay(20);while(P1_2 == 0);Delay(20);Keynumber = 14;}if(P1_1 == 0){Delay(20);while(P1_1 == 0);Delay(20);Keynumber = 15;}if(P1_0 == 0){Delay(20);while(P1_0 == 0);Delay(20);Keynumber = 16;}return Keynumber;}

【4】主函数

#include <REGX52.H>
#include "Delay.H"
#include "LCD1602.H"
#include "Matrix.H"
unsigned char KeyNumber = 0;void main()
{LCD_Init();while(1){KeyNumber = Matrix();if(KeyNumber){LCD_ShowNum(1,1,KeyNumber,2);}}
}

以上便是这个工程所有的代码