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【51单片机】矩阵键盘（江科大）

news 2025/7/29 20:05:50

6.1矩阵键盘

矩阵键盘：
· 在键盘中按键数量较多时,为了减少I/O口的占用,通常将按键排列成矩阵形式
· 采用逐行或逐列的“扫描”,就可以读出任何位置按键的状态
1.数码管扫描(输出扫描)
原理:显示第1位→显示第2位→显示第3位→ …… ,然后快速循环这个过程,最终实现所有数码管同时显示的效果
2.矩阵键盘扫描(输入扫描)
原理:读取第1行(列)→读取第2行(列)→读取第3行(列)→ …… ,然后快速循环这个过程,最终实现所有按键同时检测的效果
· 以上两种扫描方式的共性:节省I/O口
在这里插入图片描述
main.c

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"		//包含Delay头文件
#include "LCD1602.h"	//包含LCD1602头文件
#include "MatrixKey.h"	//包含矩阵键盘头文件unsigned char KeyNum;void main()
{LCD_Init();							//LCD初始化LCD_ShowString(1,1,"MatrixKey:");	//LCD显示字符串while(1){KeyNum=MatrixKey();				//获取矩阵键盘键码if(KeyNum)						//如果有按键按下{LCD_ShowNum(2,1,KeyNum,2);	//LCD显示键码}}
}

MatrixKey.c

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"/*** @brief  矩阵键盘读取按键键码* @param  无* @retval KeyNumber 按下按键的键码值如果按键按下不放，程序会停留在此函数，松手的一瞬间，返回按键键码，没有按键按下时，返回0*/
unsigned char MatrixKey()
{unsigned char KeyNumber=0;P1=0xFF;P1_3=0;if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=1;}if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=5;}if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=9;}if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=13;}P1=0xFF;P1_2=0;if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=2;}if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=6;}if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=10;}if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=14;}P1=0xFF;P1_1=0;if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=3;}if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=7;}if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=11;}if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=15;}P1=0xFF;P1_0=0;if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=4;}if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=8;}if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=12;}if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=16;}return KeyNumber;
}

例：if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=1;}
1.在扫描第一列时,如果P1_7 == 0,那么此时是判断开关1的状态
2.由于是机械按键,加入延时函数消除抖动,然后判断是否松手;如果松手,继续消除抖动
3.返回值KeyNumber

MatrixKey.h

#ifndef __MATRIXKEY_H__
#define __MATRIXKEY_H__unsigned char MatrixKey();#endif

6.2矩阵键盘密码锁

1.定义按键功能:S1-S9定义为数字的1-9,S10定义为0,S11为确认键,S12为取消键,S13-S16按键不用
2.判断KeyNum <= 10,然后实现密码左移,同时要加入一个计次变量,按下确认或者取消按键后密码计次清零

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "LCD1602.h"
#include "MatrixKey.h"unsigned char KeyNum;
unsigned int Password,Count;void main()
{LCD_Init();LCD_ShowString(1,1,"Password:");while(1){KeyNum=MatrixKey();if(KeyNum){if(KeyNum<=10)	//如果S1~S10按键按下，输入密码{if(Count<4)	//如果输入次数小于4{Password*=10;				//密码左移一位Password+=KeyNum%10;		//获取一位密码Count++;	//计次加一}LCD_ShowNum(2,1,Password,4);	//更新显示}if(KeyNum==11)	//如果S11按键按下，确认{if(Password==2345)	//如果密码等于正确密码{LCD_ShowString(1,14,"OK ");	//显示OKPassword=0;		//密码清零Count=0;		//计次清零LCD_ShowNum(2,1,Password,4);	//更新显示}else				//否则{LCD_ShowString(1,14,"ERR");	//显示ERRPassword=0;		//密码清零Count=0;		//计次清零LCD_ShowNum(2,1,Password,4);	//更新显示}}if(KeyNum==12)	//如果S12按键按下，取消{Password=0;		//密码清零Count=0;		//计次清零LCD_ShowNum(2,1,Password,4);	//更新显示}}}
}