文章目录

• 前言
• 一、矩阵按键的硬件连接
• 二、工作原理
• 三、代码编写
• 总结

前言

矩阵按键是一种通过行列交叉连接的按键阵列，可以节省单片机的IO口资源，用于实现多个按键的输入检测。以下是本文的简要介绍。

一、矩阵按键的硬件连接

1.将矩阵按键按照图1方式进行连接。

图1.矩阵按键硬件连接
2.将单片机IO口与排针JP18相连接。

二、工作原理

1.将矩阵按键通过逐行扫描和逐列检测的方法，判断某个按键是否被按下。
2.将4行4列的矩阵按键可以看成是4行且每行4个独立按键。如：令Y4=0，则当X1=0时，检测到按键“1”，当X2=0时，检测到按键“2”；当X3=0时，检测到按键“3”，当X4=0时，检测到按键“+”。同理，令Y3=0,Y2=0,Y1=0即可。
3.将将4行4列的矩阵按键可以看成是4列且每列4个独立按键。如：令X1=0,则当Y1=0时，检测到按键“1”，当Y2=0时，检测到按键“4”；当Y3=0时，检测到按键“7”，当Y4=0时，检测到按键“F1”。同理，令X2=0,X3=0, X4=0即可。
4.步骤2和3任选一种。

三、代码编写

采用枚举的模式实现矩阵按键的按键值定义。
参考代码如下：

/**
硬件连接：
1.矩阵按键接口与P1口相连
2.LED灯与P2口相连
实现功能：
1.设置矩阵按键值
2.当按下按键1/2/3/4时，分别实现点灯功能
*/
#include <REGX52.H>//头文件调用

void delay(unsigned int Xms);
unsigned char key_scan();

typedef enum //矩阵按键键值枚举
{
    MATRIX_KEY_NONE = 0, //无按键按下  
    MATRIX_KEY_ENTER,  //按键“确认”
    MATRIX_KEY_ESC,  //按键“返回”
    MATRIX_KEY_DEC,  //按键“-”
    MATRIX_KEY_ADD,  //按键“+”
    MATRIX_KEY_1,
    MATRIX_KEY_2,
    MATRIX_KEY_3,
    MATRIX_KEY_4,
    MATRIX_KEY_5,
    MATRIX_KEY_6,
    MATRIX_KEY_7,
    MATRIX_KEY_8,
    MATRIX_KEY_9,
    MATRIX_KEY_F1,
    MATRIX_KEY_F2,
    MATRIX_KEY_F3,
}MATRIX_KEY_Enum;

MATRIX_KEY_Enum Matrix_Key_Value;

void main()
{
	MATRIX_KEY_Enum state;
	while(1)
	{
		state=key_scan();
		switch(state)
		{
			case MATRIX_KEY_1:P2=0x00;break;
			case MATRIX_KEY_2:P2=0xff;break;
			case MATRIX_KEY_3:P2=0xf0;break;
			case MATRIX_KEY_4:P2=0x0f;break;
			default:break;		
		}
	}
}

void delay(unsigned int Xms)
{
	unsigned int i,j;
	for(i=Xms;i>0;i--)
		for(j=124;j>0;j--);
}

unsigned char key_scan()
{
	P1=0xfe;
	if(P1_7==0) delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_1;
	if(P1_6==0) delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_4;
	if(P1_5==0)	delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_7;
	if(P1_4==0)	delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_F1;
	P1=0xfd;
	if(P1_7==0) delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_2;
	if(P1_6==0) delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_5;
	if(P1_5==0)	delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_8;
	if(P1_4==0)	delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_F2;
	P1=0xfb;
	if(P1_7==0) delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_3;
	if(P1_6==0) delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_6;
	if(P1_5==0)	delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_9;
	if(P1_4==0)	delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_F3;
	P1=0xf7;
	if(P1_7==0) delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_ADD;
	if(P1_6==0) delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_DEC;
	if(P1_5==0)	delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_ESC;
	if(P1_4==0)	delay(20);Matrix_Key_Value=MATRIX_KEY_ENTER;	
	return Matrix_Key_Value;
}

总结

实现了矩阵按键按键值的定义，通过枚举的方式，对矩阵按键值有更清晰的显示，便于后期维护。