➤01 键盘矩阵

1.按键接口

手边的一个4×4键盘板具有一个8pins接口。可以通过MCU的8个IO进行读取操控。

^{▲ 4×4键盘}

2.实验接口

使用 ATMEGA328实验电路板 来对于键盘矩阵进行读取。

^{▲ 实验ATMEGA328的原理图}

对外部的接口定义：

PIN1	PIN2	PIN3	PIN4	PIN5	PIN6	PIN7	PIN8	PIN9	PIN10
+5V	GND	ADC0	ADC1	ADC2	ADC3	IO0	IO1	IO2	IO3
NULL	NULL	PC0	PC1	PC2	PC3	PB1	PB2	PB3	PB4

使用PC0 ~ 3和 PB1 ~ 4与键盘8pins接口相连。

➤02 测试软件

1.实验软件¹

^{KB44驱动软件：}

^{/*
**==============================================================================
** KB44.H:            -- by Dr. ZhuoQing, 2020-11-14
**
**  Description:
**
**==============================================================================
*/
#ifndef __KB44__
#define __KB44__
//------------------------------------------------------------------------------
#ifdef KB44_GLOBALS#define KB44_EXT
#else#define KB44_EXT extern
#endif // KB44_GLOBALS
//------------------------------------------------------------------------------
//==============================================================================
#define KB44_C0             C,0
#define KB44_C1             C,1
#define KB44_C2             C,2
#define KB44_C3             C,3
#define KB44_K0             B,1
#define KB44_K1             B,2
#define KB44_K2             B,3
#define KB44_K3             B,4//------------------------------------------------------------------------------
void KB44Init(void);
unsigned char KB44ReadKeyCode(void);
unsigned char KB44ReadKey(void);void KB44SetColumn(unsigned char ucCol);
unsigned char KB44ReadKey4(void);//------------------------------------------------------------------------------
#define KB44_KEY_NULL       0xff//==============================================================================
//             END OF THE FILE : KB44.H
//------------------------------------------------------------------------------
#endif // __KB44__}

^{/*
**==============================================================================
** KB44.C:             -- by Dr. ZhuoQing, 2020-11-14
**
**==============================================================================
*/#include <iom328pv.h>
#include <macros.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "m328.h"
#include "iccavr_port.h"
//------------------------------------------------------------------------------
#define KB44_GLOBALS        1              // Define the global variables
#include "KB44.H"//------------------------------------------------------------------------------//------------------------------------------------------------------------------
void KB44Init(void) {ON(KB44_C0);ON(KB44_C1);ON(KB44_C2);ON(KB44_C3);ON(KB44_K0);ON(KB44_K1);ON(KB44_K2);ON(KB44_K3);OUT(KB44_C0);OUT(KB44_C1);OUT(KB44_C2);OUT(KB44_C3);IN(KB44_K0);IN(KB44_K1);IN(KB44_K2);IN(KB44_K3);
}//------------------------------------------------------------------------------
void KB44SetColumn(unsigned char ucCol) {if(ucCol & 0x1) ON(KB44_C0);else OFF(KB44_C0);if(ucCol & 0x2) ON(KB44_C1);else OFF(KB44_C1);if(ucCol & 0x4) ON(KB44_C2);else OFF(KB44_C2);if(ucCol & 0x8) ON(KB44_C3);else OFF(KB44_C3);
}unsigned char KB44ReadKey4(void) {unsigned char ucChar;ucChar = 0;if(VAL(KB44_K0)) ucChar |= 0x1;if(VAL(KB44_K1)) ucChar |= 0x2;if(VAL(KB44_K2)) ucChar |= 0x4;if(VAL(KB44_K3)) ucChar |= 0x8;return ucChar;
}//------------------------------------------------------------------------------
unsigned char KB44ReadKeyCode(void) {unsigned char ucChar;KB44SetColumn(0x0);ucChar = KB44ReadKey4();KB44SetColumn(0xf);if(ucChar == 0xf) return KB44_KEY_NULL;KB44SetColumn(0xe);ucChar = KB44ReadKey4();KB44SetColumn(0xf);if(ucChar != 0xf) return ucChar | 0x10;KB44SetColumn(0xd);ucChar = KB44ReadKey4();KB44SetColumn(0xf);if(ucChar != 0xf) return ucChar | 0x20;KB44SetColumn(0xb);ucChar = KB44ReadKey4();KB44SetColumn(0xf);if(ucChar != 0xf) return ucChar | 0x40;KB44SetColumn(0x7);ucChar = KB44ReadKey4();KB44SetColumn(0xf);if(ucChar != 0xf) return ucChar | 0x80;return KB44_KEY_NULL;}//------------------------------------------------------------------------------
unsigned char KB44ReadKey(void) {unsigned char ucKey;ucKey = KB44ReadKeyCode();if(ucKey == KB44_KEY_NULL) return ucKey;WaitTime(10);if(KB44ReadKeyCode() == KB44_KEY_NULL) return KB44_KEY_NULL;while(KB44ReadKeyCode() != KB44_KEY_NULL);WaitTime(10);return ucKey;}//==============================================================================
//                END OF THE FILE : KB44.C
//------------------------------------------------------------------------------}

^{2.测量结果¹}

^{^{▲ 四乘四键盘的编码测试}}

0	1	4	7
17	27	47	87

A	2	5	8
1b	2b	4b	8b

B	3	6	9
1d	2d	4d	8d

F	E	D	C
1e	2e	4e	8e

➤03 结论

对于一款手边的4×4机械键盘进行了测试。给出了在M328下的底层驱动程序和测试键盘结果。

M328键盘读写软件:Atmel\Research\2020\Test44Keyboard\KB44.C ↩︎ ↩︎

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4×4键盘板：ATMEGA328接口

➤01 键盘矩阵

1.按键接口

2.实验接口

➤02 测试软件

1.实验软件¹

^{2.测量结果¹}

➤03 结论

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