單片機(jī)常用按鍵電路

一對(duì)一的直接連接就是一個(gè)按鍵直接對(duì)應(yīng)一個(gè)CPU的輸入口，比如下圖

左右兩個(gè)電路作用一樣，區(qū)別是左邊CPU的輸入端常態(tài)為高電位，按下按鍵時(shí)為低電位；右邊的常態(tài)為低電位，按下按鍵是高電位。

這樣的電路簡(jiǎn)單直接，一個(gè)按鍵獨(dú)占一個(gè)端口，在按鍵數(shù)量較少端口數(shù)量富裕時(shí)可以直接使用。但很多場(chǎng)合需要的按鍵數(shù)比較多，要盡量少地占用端口就必須使用矩陣式的按鍵鏈接。如下圖：

圖中將按鍵按行列矩陣的方式排列，其中的每一行公用一根行線，每一列公用一根列線。以此圖為例，16個(gè)按鍵，按一對(duì)一方式連接的話需要16個(gè)端口，而按這樣的矩陣方式鏈接只需要8個(gè)端口，所需端口數(shù)大量減少。按鍵數(shù)Knum=line*row,而端口數(shù)Pnum=line+row,其中的line和row分別代表行數(shù)和列數(shù)。

圖中的Px,Py為CPU的IO端口，在本例中可以使用不同的端口也可以使用同一個(gè)8位端口。上拉電阻不是必須，單片機(jī)IO口內(nèi)部有上拉電路時(shí)此處就可省略。

這個(gè)電路的工作原理是采用程序掃描的方式檢測(cè)某個(gè)按鍵狀態(tài)。比如將Px口的4位全置為低電平，這時(shí)如果沒(méi)有任何按鍵按下的話，從Py口讀回的4位應(yīng)全為高，而如果有某一鍵按下，則對(duì)應(yīng)按下鍵的那一列的位讀回值將為低。這樣就能知道按下鍵所在的列;接著確定按鍵所處行，把Py口的輸入值作為輸出，Px全部置高并讀取輸入，就能得到按鍵所在行位置,于是就確定了所按按鍵的行列位置。

掃描可以有兩種實(shí)現(xiàn)的方法，一種是全行全列掃描，一種是逐行全列掃描。

上面的例子其實(shí)就是全行全列掃描方式，見(jiàn)流程框圖。

其特點(diǎn)是，一個(gè)流程就能到是否有按鍵按下，并能確定按下按檢測(cè)行列值，檢測(cè)步驟簡(jiǎn)單迅速。但作為行列接口的Px,Py必須是雙向的，亦即同時(shí)具有輸入輸出功能，單片機(jī)的端口基本都能滿足。