6.1矩阵键盘

矩阵键盘：
· 在键盘中按键数量较多时,为了减少I/O口的占用,通常将按键排列成矩阵形式
· 采用逐行或逐列的“扫描”,就可以读出任何位置按键的状态
1.数码管扫描(输出扫描)
原理:显示第1位→显示第2位→显示第3位→ …… ,然后快速循环这个过程,最终实现所有数码管同时显示的效果
2.矩阵键盘扫描(输入扫描)
原理:读取第1行(列)→读取第2行(列)→读取第3行(列)→ …… ,然后快速循环这个过程,最终实现所有按键同时检测的效果
· 以上两种扫描方式的共性:节省I/O口

main.c

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"		//包含Delay头文件
#include "LCD1602.h"	//包含LCD1602头文件
#include "MatrixKey.h"	//包含矩阵键盘头文件

unsigned char KeyNum;

void main()
{
	LCD_Init();							//LCD初始化
	LCD_ShowString(1,1,"MatrixKey:");	//LCD显示字符串
	while(1)
	{
		KeyNum=MatrixKey();				//获取矩阵键盘键码
		if(KeyNum)						//如果有按键按下
		{
			LCD_ShowNum(2,1,KeyNum,2);	//LCD显示键码
		}
	}
}

MatrixKey.c

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"

/**
  * @brief  矩阵键盘读取按键键码
  * @param  无
  * @retval KeyNumber 按下按键的键码值
			如果按键按下不放，程序会停留在此函数，松手的一瞬间，返回按键键码，没有按键按下时，返回0
  */
unsigned char MatrixKey()
{
	unsigned char KeyNumber=0;
	
	P1=0xFF;
	P1_3=0;
	if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=1;}
	if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=5;}
	if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=9;}
	if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=13;}
	
	P1=0xFF;
	P1_2=0;
	if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=2;}
	if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=6;}
	if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=10;}
	if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=14;}
	
	P1=0xFF;
	P1_1=0;
	if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=3;}
	if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=7;}
	if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=11;}
	if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=15;}
	
	P1=0xFF;
	P1_0=0;
	if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=4;}
	if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=8;}
	if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=12;}
	if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=16;}
	
	return KeyNumber;
}

例：if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=1;}
1.在扫描第一列时,如果P1_7 == 0,那么此时是判断开关1的状态
2.由于是机械按键,加入延时函数消除抖动,然后判断是否松手;如果松手,继续消除抖动
3.返回值KeyNumber

MatrixKey.h

#ifndef __MATRIXKEY_H__
#define __MATRIXKEY_H__

unsigned char MatrixKey();

#endif

6.2矩阵键盘密码锁

1.定义按键功能:S1-S9定义为数字的1-9,S10定义为0,S11为确认键,S12为取消键,S13-S16按键不用
2.判断KeyNum <= 10,然后实现密码左移,同时要加入一个计次变量,按下确认或者取消按键后密码计次清零

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "LCD1602.h"
#include "MatrixKey.h"

unsigned char KeyNum;
unsigned int Password,Count;

void main()
{
	LCD_Init();
	LCD_ShowString(1,1,"Password:");
	while(1)
	{
		KeyNum=MatrixKey();
		if(KeyNum)
		{
			if(KeyNum<=10)	//如果S1~S10按键按下，输入密码
			{
				if(Count<4)	//如果输入次数小于4
				{
					Password*=10;				//密码左移一位
					Password+=KeyNum%10;		//获取一位密码
					Count++;	//计次加一
				}
				LCD_ShowNum(2,1,Password,4);	//更新显示
			}
			if(KeyNum==11)	//如果S11按键按下，确认
			{
				if(Password==2345)	//如果密码等于正确密码
				{
					LCD_ShowString(1,14,"OK ");	//显示OK
					Password=0;		//密码清零
					Count=0;		//计次清零
					LCD_ShowNum(2,1,Password,4);	//更新显示
				}
				else				//否则
				{
					LCD_ShowString(1,14,"ERR");	//显示ERR
					Password=0;		//密码清零
					Count=0;		//计次清零
					LCD_ShowNum(2,1,Password,4);	//更新显示
				}
			}
			if(KeyNum==12)	//如果S12按键按下，取消
			{
				Password=0;		//密码清零
				Count=0;		//计次清零
				LCD_ShowNum(2,1,Password,4);	//更新显示
			}
		}
	}
}