单片机矩阵键盘设计方案.docx
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单片机矩阵键盘设计方案
1、设计原理
（1）如图14.2所示，用单片机的并行口P3连接4×4矩阵键盘，并以单片机的P3.0-P3.3各管脚作输入线，以单片机的P3.4-P3.7各管脚作输出线，在数码管上显示每个按键“0-F”的序号。
（2）键盘中对应按键的序号排列如图14.1所示。
2、参考电路
图14.24×4矩阵式键盘识别电路原理图
3、电路硬件说明
（1）在“单片机系统”区域中，把单片机的P3.0-P3.7端口通过8联拨动拨码开关JP3连接到“4×4行列式键盘”区域中的M1-M4，N1-N4端口上。
（2）在“单片机系统”区域中，把单片机的P0.0-P0.7端口连接到“静态数码显示模块”区域中的任何一个a-h端口上;要求：
P0.0对应着a，P0.1对应着b，……，P0.7对应着h。
4、程序设计内容
（1）4×4矩阵键盘识别处理。
（2）每个按键都有它的行值和列值，行值和列值的组合就是识别这个按键的编码。
矩阵的行线和列线分别通过两并行接口和CPU通信。
键盘的一端（列线）通过电阻接VCC，而接地是通过程序输出数字“0”实现的。
键盘处理程序的任务是：
确定有无键按下，判断哪一个键按下，键的功能是什么?
还要消除按键在闭合或断开时的抖动。
两个并行口中，一个输出扫描码，使按键逐行动态接地;另一个并行口输入按键状态，由行扫描值和回馈信号共同形成键编码而识别按键，通过软件查表，查出该键的功能。
5、程序流程图（如图14.3所示）
6、汇编源程序
;;;;;;;;;;定义单元;;;;;;;;;;
COUNTEQU30H
;;;;;;;;;;入口地址;;;;;;;;;;
ORG0000H
LJMPSTART
ORG0003H
RETI
ORG000BH
RETI
ORG0013H
RETI
ORG001BH
RETI
ORG0023H
RETI
ORG002BH
RETI
;;;;;;;;;;主程序入口;;;;;;;;;;
ORG0100H
START:
LCALLCHUSHIHUA
LCALLPANDUAN
LCALLXIANSHI
LJMPSTART
;;;;;;;;;;初始化程序;;;;;;;;;;
CHUSHIHUA:
MOVCOUNT,#00H
RET
;;;;;;;;;;判断哪个按键按下程序;;;;;;;;;;
PANDUAN:
MOVP3,#0FFH
CLRP3.4
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JZSW1
LCALLDELAY10MS
JZSW1
MOVA,P3
ANLA,#0FH
CJNEA,#0EH,K1
MOVCOUNT,#0
LJMPDK
K1:
CJNEA,#0DH,K2
MOVCOUNT,#4
LJMPDK
K2:
CJNEA,#0BH,K3
MOVCOUNT,#8
LJMPDK
K3:
CJNEA,#07H,K4
MOVCOUNT,#12
K4:
NOP
LJMPDK
SW1:
MOVP3,#0FFH
CLRP3.5
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JZSW2
LCALLDELAY10MS
JZSW2
MOVA,P3
ANLA,#0FH
CJNEA,#0EH,K5
MOVCOUNT,#1
LJMPDK
K5:
CJNEA,#0DH,K6
MOVCOUNT,#5
LJMPDK
K6:
CJNEA,#0BH,K7
MOVCOUNT,#9
LJMPDK
K7:
CJNEA,#07H,K8
MOVCOUNT,#13
K8:
NOP
LJMPDK
SW2:
MOVP3,#0FFH
CLRP3.6
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JZSW3
LCALLDELAY10MS
JZSW3
MOVA,P3
ANLA,#0FH
CJNEA,#0EH,K9
MOVCOUNT,#2
LJMPDK
K9:
CJNEA,#0DH,KA
MOVCOUNT,#6
LJMPDK
KA:
CJNEA,#0BH,KB
MOVCOUNT,#10
LJMPDK
KB:
CJNEA,#07H,KC
MOVCOUNT,#14
KC:
NOP
LJMPDK
SW3:
MOVP3,#0FFH
CLRP3.7
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JZSW4
LCALLDELAY10MS
JZSW4
MOVA,P3
ANLA,#0FH
CJNEA,#0EH,KD
MOVCOUNT,#3
LJMPDK
KD:
CJNEA,#0DH,KE
MOVCOUNT,#7
LJMPDK
KE:
CJNEA,#0BH,KF
MOVCOUNT,#11
LJMPDK
KF:
CJNEA,#07H,KG
MOVCOUNT,#15
KG:
NOP
LJMPDK
SW4:
LJMPPANDUAN
DK:
RET
;;;;;;;;;;显示程序;;;;;;;;;;
XIANSHI:
MOVA,COUNT
MOVDPTR,#TABLE
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
LCALLDELAY
SK:
MOVA,P3
ANLA,#0FH
XRLA,#0FH
JNZSK
RET
;;;;;;;;;;10ms延时程序;;;;;;;;;;
DELAY10MS:
MOVR6,#20
D1:
MOVR7,#248
DJNZR7,$
DJNZR6,D1
RET
;;;;;;;;;;200ms延时程序;;;;;;;;;;
DELAY:
MOVR5,#20
LOOP:
LCALLDELAY10MS
DJNZR5,LOOP
RET
;;;;;;;;;;共阴码表;;;;;;;;;;
TABLE:
DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H
DB7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H
;;;;;;;;;;结束标志;;;;;;;;;;
END
7、C语言源程序
#include
unsignedcharcodetable[]={0x3f,0x66,0x7f,0x39,
0x06,0x6d,0x6f,0x5e,
0x5b,0x7d,0x77,0x79,
0x4f,0x07,0x7c,0x71};
voidmain（void）
{unsignedchari,j,k,key;
while
（1）
{P3=0xff;//给P3口置1//
P3_4=0;//给P3.4这条线送入0//
i=P3;
i=i&0x0f;//屏蔽低四位//
if（i!
=0x0f）//看是否有按键按下//
{for（j=50;j>0;j--）//延时//
for（k=200;k>0;k--）;
if（i!
=0x0f）//再次判断按键是否按下//
{switch（i）//看是和P3.4相连的四个按键中的哪个//
{case0x0e:
key=0;
break;
case0x0d:
key=1;
break;
case0x0b:
key=2;
break;
case0x07:
key=3;
break;
}
P0=table[key];//送数到P0口显示//
}
}
P3=0xff;
P3_5=0;//读P3.5这条线//
i=P3;
i=i&0x0f;//屏蔽P3口的低四位//
if（i!
=0x0f）//读P3.5这条线上看是否有按键按下//
{for（j=50;j>0;j--）//延时//
for（k=200;k>0;k--）;
i=P3;//再看是否有按键真的按下//
i=i&0x0f;
if（i!
=0x0f）
{switch（i）//如果有,显示相应的按键//
{case0x0e:
key=4;
break;
case0x0d:
key=5;
break;
case0x0b:
key=6;
break;
case0x07:
key=7;
break;
}
P0=table[key];//送入P0口显示//
}
}
P3=0xff;
P3_6=0;//读P3.6这条线上是否有按键按下//
i=P3;
i=i&0x0f;
if（i!
=0x0f）
{for（j=50;j>0;j--）
for（k=200;k>0;k--）;
i=P3;
i=i&0x0f;
if（i!
=0x0f）
{switch（i）
{case0x0e:
key=8;
break;
case0x0d:
key=9;
break;
case0x0b:
key=10;
break;
case0x07:
key=11;
break;
}
P0=table[key];
}
}
P3=0xff;
P3_7=0;//读P3.7这条线上是否有按键按下//
i=P3;
i=i&0x0f;
if（i!
=0x0f）
{for（j=50;j>0;j--）
for（k=200;k>0;k--）;
i=P3;
i=i&0x0f;
if（i!
=0x0f）
{switch（i）
{case0x0e:
key=12;
break;
case0x0d:
key=13;
break;
case0x0b:
key=14;
break;
case0x07:
key=15;
break;
}
P0=table[key];
}
}
}
}
8、注意事项
在硬件电路中，要把8联拨动拨码开关JP2拨下，把8联拨动拨码开关JP3拨上去。
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