51单片机之按键扫描和矩阵按键
目录
前言
一、按键及矩阵键盘
二、按键模块介绍
1.独立按键
2.矩阵按键
三、程序实现
1.独立按键扫描控制LED
2.矩阵键盘控制数码管输出0-F
总结
前言
51单片机之按键输入，按键是一种开关，也是一种输入型外设，按键用于电源线上就称之为开关，就例如我们开发板的电源开关，也是一种按键。当按键接在io口上，就是一种输入型外设，例如键盘，本文基于51单片机开发板实现通过按键操作LED/数码管
一、按键及矩阵键盘
二、按键模块介绍
1.独立按键
关于独立按键的使用，我们首先应该了解51单片机的IO口，51单片机右4个IO口分别为P0,P1,P2,P3,四个io口内部不完全相同，根据51手册给出的内容51单片机io口有三种工作类型，分别为：准双向口/弱上拉，仅为输入（高阻）或开漏输出。P0口上电后为开漏输出，P1/P2/P3上电后为弱上拉模式，我们所示用的P3IO口即为若上拉，即在按键不被按下的时候为高电平，按键按下使IO口接地为低电平。有关开漏和弱上拉，大家可以去了解下。
2.矩阵按键
矩阵按键使用较少的io口控制多数的按键，以达到节省io口的效果，并且当按键越多的时候，效果约为明显，通常将按键排列为4x4或8x8的矩阵进行逐行逐列扫描，来判断按键是否被按下。
三、程序实现
1.独立按键扫描控制LED
代码如下（示例）：实现按下led亮，松开led灭 按键扫描封装函数返回键值，可进一步编程。
代码实现的过程中，遇到了很多困难，总觉得这个好难，也看了别人的代码实现，总归1000个人有1000中不同的代码，殊途同归，看到别人的代码总感觉好复杂。
#include //51专属头文件
#include //延时函数头文件
#define LED P2 //定义LED
sbit key1 =P3^1;
sbit key2 =P3^0;
sbit key3 =P3^2;
sbit key4 =P3^3;
int key_function()
{
delay_ms(2); //消抖
if(key1==0||key2==0||key3==0||key4==0) //判断是否被按下
{ if(key1==0)
return 1; //返回键值1
else if(key2==0)
return 2; //返回键值2
else if(key3==0)
return 3; //返回键值3
else if(key4==0)
return 4; //返回键值4
}
return 0; //没有按下返回0
}
int main()
{
while(1)
{
if(key_function()==2) //判断返回值
LED = 0X00; //点灯
else
LED=0xFF; //关灯
}
return 0;
} 2.矩阵键盘控制数码管输出0-F
代码如下（示例）：
行列扫描
#include //51专属头文件
#include //延时函数头文件
#define led P0 //数码管io
#define key P1 //定义矩阵键盘寄存器
int led_display[17]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,
0x6f,0x77,0xff,0xb9,0xbf,0xf9,0xf1}; //定义0-f
int Matrix_keyboard() //自定义矩阵键盘函数
{
int key_value=0; //key_value用于返回值
key=0xf7; //让矩阵键盘io一列为0
if(key!=0xf7) //若key！=0xf7即有按键被按下
{
delay_ms(1); //消抖
switch(key) //行扫描，并输出对应的键值
{
case 0x77: key_value=1;break;
case 0xb7: key_value=5;break;
case 0xd7: key_value=9;break;
case 0xe7: key_value=13;break;
}
}
while(key!=0xf7); //有键被按下，等待松手
key=0xfb; //第二列为低电平
if(key!=0xfb)
{
delay_ms(1);
switch(key)
{
case 0x7b: key_value=2;break;
case 0xbb: key_value=6;break;
case 0xdb: key_value=10;break;
case 0xeb: key_value=14;break;
}
}
while(key!=0xfb);
key=0xfd; //第三列为低电平
if(key!=0xfd)
{
delay_ms(1);
switch(key)
{
case 0x7d: key_value=3;break;
case 0xbd: key_value=7;break;
case 0xdd: key_value=11;break;
case 0xed: key_value=15;break;
}
}
while(key!=0xfd);
key=0xfe; //第四列为低电平
if(key!=0xfe)
{
delay_ms(1);
switch(key)
{
case 0x7e: key_value=4;break;
case 0xbe: key_value=8;break;
case 0xde: key_value=12;break;
case 0xee: key_value=16;break;
}
}
while(key!=0xfe);
return key_value;
}
int main() //主函数
{ int num=0;
while(1)
{
int num=0; //用于接收键值
num=Matrix_keyboard();
if(num!=0)
{
led=led_display[num-1]; //数组第一位下下标为0 返回值为1
}
}
return 0;
} 总结
以上就是今天的内容，主要操作了独立按键和矩阵按键，在操作过程中也是不断地调试，尤其在矩阵键盘时思路没有那么清晰，容易出错，心里也觉得比较复杂，不断地去理解，终于功夫不负有心人，希望大家也能形成自己的思路和风格。
本人小白一名，希望大家多多指导，多多关注，共同水贴，共同进步。