基于亚龙YL236单片机设备的矩阵键盘程序设计.doc

基于亚龙YL236单片机设备的矩阵键盘程序设计

摘 要矩阵键盘在单片机技能大赛题目中基本是必备模块，连接贯穿整个题目的设计完成。本文介绍了基于亚龙YL236单片机实验台矩阵键盘的硬件电路分析，电路的驱动以及软件的设计方案。具有可控性好，方便实现的优点，有一定的实用价值。

【关键词】4*4矩阵键盘 亚龙YL236设备 设计

1 亚龙YL236矩阵键盘介绍

1.1 概念介绍

在单片机按键使用过程中，当键盘中按键数量多时为了减少端口的占用，通常将按键排列成矩阵的形式。这样可以更多地节省I/O口的占用量。在亚龙YL236设备上，MCU06指令模块上的4*4矩阵键盘如图1和图2所示。

1.2 硬件介绍

矩阵键盘是用4条I/O线作为行线，4条I/O线作为列线组成的键盘。在行线和列线的每一个交叉点上，设置一个按键。这样可以用8个输入口实现16个按键的功能。在实际操作中，用亚龙YL236设备，以矩阵键盘按键后显示0，1，2，3……A，B，C，D，E，F到数码管上为例来最终完成程序的编写。矩阵键盘硬件接线图如图3所示。

2 设计方法分析

2.1 设计方法一：线反转查询法

对于矩阵键盘常用的扫描方法为线反转查询法。具体方法为：首先使行作为输入，使用单片机内部电阻上拉为高电平，列输出低电平，读行的状态。如果行有一个I/O口是低，说明有键按下，进行下一步，否则退出扫描。如果有键按下，置列为输入，行输出低电平，读列的状态。最后根据行列的状态表就可以知道是哪个键被按下。如图3“A”按键被按下的状态，即十六进制的BBH。按此方法编写表格如表1。

根据线反转查询法，设计出程序流程图如图4所示。

根据流程图，我们编写出它的按键子程序如下：

keyscan()//4*4按键子程序

{P1=0x0f； //列输出低电平，读行的状态

temp1=P1；

if(temp1！=0x0f)//有按键按下

{delay(5)； //消抖

P1=0x0f； //列输出低电平，读行的状态

temp1=P1；

if(temp1！=0x0f)//有按键按下

{P1=0xf0；//行输出低电平，读列的状态

temp2=P1；

temp=temp1|temp2；//两者相或

switch(temp)

{case 0xee：flag=0；break；

/ 第一个按键被按下

case 0xde：flag=1；break；

case 0xbe：flag=2；break；

case 0x7e：flag=3；break；

case 0xed：flag=4；break；

case 0xdd：flag=5；break；

case 0xbd：flag=6；break；

case 0x7d：flag=7；break；

case 0xeb：flag=8；break；

case 0xdb：flag=9；break；

case 0xbb：flag=10；break；

case 0x7b：flag=11；break；

case 0xe7：flag=12；break；

case 0xd7：flag=13；break；

case 0xb7：flag=14；break；

case 0x77：flag=15；break；}

while(temp2！=0xf0)//松手检测

{P1=0xf0；temp2=P1；}}}

return flag；}

2.2 设计方法二：逐行扫描法

对矩阵键盘逐行扫描。具体方法为，分别扫描键盘的四行，每扫描一行，判断该行有无按键按下，若无按键按下，继续扫描第二行，直到扫描四行结束。若有按键按下，得到按键号，结束程序。

根据设想，设计出程序流程图如图5所示。

根据流程图，我们编写出它的子程序如下：

keyscan()

{P1=0xfe；//给P1口送检测信号111111110，即先检测第一列有无按键 按下

temp=P1； //将检测信号赋给变量temp

temp=temp&0xf0； //"与"去除低四位检测部分

if(temp！=0xf0) //判断是否有按键被按下

{delay(5)； //按键防抖动延时

P1=0xfe；

temp=P1； //将检测信号赋给变量temp

temp=temp&0xf0；

if(temp！=0xf0) //再次判断

{switch(temp)