蓝桥杯单片机学习之矩阵键盘

这里是我的矩阵键盘学习笔记，大一学生，希望共同进步，错误地方大佬指点一下
先看原理图吧，只有了解怎么工作的，咱才能设计程序

要使用矩阵键盘，就先吧J5跳线帽跳到key上面，也就是1,2上面，这样才是矩阵键盘模式
接下来看这个是怎么工作的
如图，P34表示第四列，P35表示第三列，P44表示第二列，P42表示第一列
（IAP15F2K61S2芯片）
P30表示第一排，P31表示第二排，P32表示第三排，P33表示第四排
那么我们只需要监视他们的上电情况就行
先写一个第二列按键的程序：

#include "reg52.h"
unsigned char temp;
sfr P4=0xc0;
sbit P44=P4^4;
sbit P42=P4^2;
void delayms(int b)
{
     
	unsigned int i;
	while(b--){
     
		for(i=0;i<628;i++);
	}
}
void main(){
     
	P2=0XA0; P0=0X00; P2=0X80; P0=0XFF;
	while(1){
     
		P3=0Xff;//每排都是一
		P44=1;P42=0;//将P42设置成监视的列
		temp=P3;
		temp=temp&0x0f;//这里举第二排被按下1111 1101 & 0000 1111=0000 1101=0x0d
		if(temp!=0x0f){
     
			delayms(5);
			temp=P3;//1111 1101
			temp=temp&0x0f;// 1111 1101 & 0000 1111=0x0d
			if(temp!=0x0f){
     
				switch(temp){
     
					case 0x0e:P0=0X00;break;
					case 0x0d:P0=0XFF;break;
					case 0x0b:P0=0X55;break;
					case 0X07:P0=0X0F;break;
				}
			}
		}
	}
}

因为P34，P35的控制第三四列，所以必须设置成一，这里我的P36，P37在单片机上的功能我暂时用不到，也不会有大碍，我就全部设置成一，这样方便操作，
如果设置监视哪一列，把那一列的引脚所对应的变量设置成0即可；
正如我的注释那样写 如果后面的四个1有变动，也就是第二列有按键按下，然后temp监视到这种情况，用switch语句捕捉，做出决断
写入单片机后，根据我们写的程序，的确是这样的功能
下面以此类推，我们把整个矩阵键盘的按键都写在里面：

#include "reg52.h"
unsigned char temp;
sfr P4=0xc0;
sbit P44=P4^4;
sbit P42=P4^2;
void delayms(int b)
{
     
	unsigned int i;
	while(b--){
     
		for(i=0;i<628;i++);
	}
}
void main(){
     
	P2=0XA0; P0=0X00; P2=0X80; P0=0XFF;
	while(1){
     
		P3=0Xff;
		P44=1;P42=0;
		temp=P3;
		temp=temp&0x0f;
		if(temp!=0x0f){
     
			delayms(5);
			temp=P3;//1111 1101
			temp=temp&0x0f;// 1111 1101 & 0000 1111
			if(temp!=0x0f){
     
				switch(temp){
     
					case 0x0e:P0=0X00;break;
					case 0x0d:P0=0XFF;break;
					case 0x0b:P0=0X55;break;
					case 0X07:P0=0X0F;break;
				}
			}
		}
		P3=0Xff;
		P44=0;P42=1;
		temp=P3;
		temp=temp&0x0f;
		if(temp!=0x0f){
     
			delayms(5);
			temp=P3;//1111 1101
			temp=temp&0x0f;// 1111 1101 & 0000 1111
			if(temp!=0x0f){
     
				switch(temp){
     
					case 0x0e:P0=0X01;break;
					case 0x0d:P0=0XF0;break;
					case 0x0b:P0=0X57;break;
					case 0X07:P0=0X05;break;
				}
			}
		}
		P3=0X2f;
		P44=1;P42=1;
		temp=P3;
		temp=temp&0x0f;
		if(temp!=0x0f){
     
			delayms(5);
			temp=P3;//1111 1101
			temp=temp&0x0f;// 1111 1101 & 0000 1111
			if(temp!=0x0f){
     
				switch(temp){
     
					case 0x0e:P0=0X02;break;
					case 0x0d:P0=0XF3;break;
					case 0x0b:P0=0X35;break;
					case 0X07:P0=0X9F;break;
				}
			}
		}
		P3=0X1f;
		P44=1;P42=1;
		temp=P3;
		temp=temp&0x0f;
		if(temp!=0x0f){
     
			delayms(5);
			temp=P3;//1111 1101
			temp=temp&0x0f;// 1111 1101 & 0000 1111
			if(temp!=0x0f){
     
				switch(temp){
     
					case 0x0e:P0=0X10;break;
					case 0x0d:P0=0X5F;break;
					case 0x0b:P0=0X05;break;
					case 0X07:P0=0X7F;break;
				}
			}
		}
	}
}

这样就是按下不同按键有不同功能
但是呢我们这样写到主题程序里面不是太合适，我们就单独放在一个函数里面就行了

void keyscan16(){
     
	P3=0Xff;
		P44=1;P42=0;
		temp=P3;
		temp=temp&0x0f;
		if(temp!=0x0f){
     
			delayms(5);
			temp=P3;//1111 1101
			temp=temp&0x0f;// 1111 1101 & 0000 1111
			if(temp!=0x0f){
     
				switch(temp){
     
					case 0x0e:P0=0X00;break;
					case 0x0d:P0=0XFF;break;
					case 0x0b:P0=0X55;break;
					case 0X07:P0=0X0F;break;
				}
			}
		}
		P3=0Xff;
		P44=0;P42=1;
		temp=P3;
		temp=temp&0x0f;
		if(temp!=0x0f){
     
			delayms(5);
			temp=P3;//1111 1101
			temp=temp&0x0f;// 1111 1101 & 0000 1111
			if(temp!=0x0f){
     
				switch(temp){
     
					case 0x0e:P0=0X01;break;
					case 0x0d:P0=0XF0;break;
					case 0x0b:P0=0X57;break;
					case 0X07:P0=0X05;break;
				}
			}
		}
		P3=0X2f;
		P44=1;P42=1;
		temp=P3;
		temp=temp&0x0f;
		if(temp!=0x0f){
     
			delayms(5);
			temp=P3;//1111 1101
			temp=temp&0x0f;// 1111 1101 & 0000 1111
			if(temp!=0x0f){
     
				switch(temp){
     
					case 0x0e:P0=0X02;break;
					case 0x0d:P0=0XF3;break;
					case 0x0b:P0=0X35;break;
					case 0X07:P0=0X9F;break;
				}
			}
		}
		P3=0X1f;
		P44=1;P42=1;
		temp=P3;
		temp=temp&0x0f;
		if(temp!=0x0f){
     
			delayms(5);
			temp=P3;//1111 1101
			temp=temp&0x0f;// 1111 1101 & 0000 1111
			if(temp!=0x0f){
     
				switch(temp){
     
					case 0x0e:P0=0X10;break;
					case 0x0d:P0=0X5F;break;
					case 0x0b:P0=0X05;break;
					case 0X07:P0=0X7F;break;
				}
			}
		}
	}
}

然后主函数就直接扫描就行了
但是呢，我们觉得这样是不是太长了，是的呢，那么我们直接扫描整个键盘行不行，然后返回一个键值
然后在主函数里面实现功能
所以我写了两个版本的矩阵扫描：第一种是书上的：

unsigned char keyscan(){
     
	unsigned int key;
	unsigned char keynum;
	P3=0x0f;P42=0;P44=0;
	if(P3!=0x0f){
     
		delayms(5);
		if(P3!=0x0f){
     
			P44=0;P42=1;P35=1;P34=1;
			key=P3;
			P44=1;P42=0;
			key=(key<<4)|(P3&0x0f);
			P35=0;
			key=(key<<4)|(P3&0x0f);
			P35=1;P34=0;
			key=(key<<4)|(P3&0x0f);
			switch(~key){
     
				case 0x8000:keynum=4;break;
				case 0x4000:keynum=5;break;
				case 0x2000:keynum=6;break;
				case 0x1000:keynum=7;break;
				case 0x0800:keynum=8;break;
				case 0x0400:keynum=9;break;
				case 0x0200:keynum=10;break;
				case 0x0100:keynum=11;break;
				case 0x0080:keynum=12;break;
				case 0x0040:keynum=13;break;
				case 0x0020:keynum=14;break;
				case 0x0010:keynum=15;break;
				case 0x0008:keynum=16;break;
				case 0x0004:keynum=17;break;
				case 0x0002:keynum=18;break;
				case 0x0001:keynum=19;break;
				default: keynum=0;
			}
		}
	}
	return keynum;
}

他用的技术是用位移的方法，每四位表示一列的按键情况然后表示成数字，然后扫描返回一个值。
P3&0x0f跟上面的意思是一样的得到的是这一列的按键情况xxxx（0/1 0/1 0/1 0/1），然后右移四位得到情况
接下来是翻转得到各个情况
：

void key_scan()
{
     
	unsigned char n;;
		P3=0xf0;P44=1;P42=1;				//列信号置一，行信号置零
		if(P3!=0xF0||P44!=1||P42!=1)		//检测哪一列信号不为一
		{
     
			Delay50ms();
				if(P3!=0xF0||P44!=1||P42!=1)
				{
     
					P3=0xf0;P44=1;P42=1;
					if(P44==0) n=0;					//判断哪一列被拉低
					else if(P42==0) n=1;
					else if((P3&0X10)==0) n=3;
					else if((P3&0x20)==0) n=2;
			
					P3=0x0F;P44=0;P42=0;			//行信号置零，列信号置一
					if((P3&0x01)==0) m=n;			//判断哪一行被拉低
					else if((P3&0x02)==0) m=n+4;
					else if((P3&0x04)==0) m=n+8;
					else if((P3&0x08)==0) m=n+12;
 
					count++;						//按键按下后执行的操作
 
					while(P3!=0x0F);				//松手判断
				}
		}	
}

先看列的拉低情况（变成0的情况）得到一个数，然后看排的情况，得到一个数，相加减得到键值
在主程序里面用if或者swtich就行

好了我的笔记到这就没了，矩阵键盘扫描的功能我实现完毕，至于按下键的功能你们自己实现吧！