第4章键盘检测原理及应用.ppt

LOGO第4章 键盘检测原理及应用常见的用户输入设备包括：按键、键盘、鼠标、触摸屏等；其中在单片机系统中最常用的为按键和非编码键盘4.14.1 常用用户输入设备简介常用用户输入设备简介按键按键键盘（键盘（按键阵列按键阵列 矩阵键盘矩阵键盘、编码键盘、编码键盘）鼠标鼠标触摸屏触摸屏按键/按钮普通按钮无自锁开关按钮带自锁键盘编码键盘硬件编码电路非编码键盘软件编码鼠标及触摸屏鼠标：微触按钮、光电编码器集成产品，一般为串行输入设备；触摸屏：模拟量定点设备，一般配合A/D转换器使用。微触按微触按钮4.2 分立按钮与单片机的接口分立按钮的接口电路及编程都很简单分立按钮的接口电路及编程都很简单机械按钮按下和释放过程会出现机械按钮按下和释放过程会出现“抖动抖动”P1.1VCCGND断开闭合断开P1.1(a)(b)按键的消抖硬件消抖硬件消抖（1 1）双稳态消抖）双稳态消抖（2 2）滤波消抖电路）滤波消抖电路软件消抖软件消抖一般采用延时重读的方法来消抖一般采用延时重读的方法来消抖OUT C2.0FR25.1kR15.1k按键检测流程端口初始化端口初始化是否有是否有键按下？按下？延延时10ms再次再次检测是是否有否有键按下？按下？按按键是否是否释放？放？执行按行按键功能功能NNYYYN编程实例：分立按键实验P1P1口扩展口扩展8 8个分立个分立按键；编程使各按键按键；编程使各按键按下时数码管显示不按下时数码管显示不同的数字：同的数字：第一个按键按下时显示 1、第二个按键按下时显示2例4.1.1 显示数值0000065535要求见课本p82，暂时不实现S5按键的功能4.3 矩阵键盘扫描原理15+5V0123456789101112131410K8P3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.78051*将某列置0，其余列置1扫描四条行线是否有变化，如有变化，判断变化出现在哪一行。【注意：注意：】教材上的例子是先教材上的例子是先扫描行再描行再扫描列，原理是一描列，原理是一样的。的。行列行列扫描程序流程描程序流程图程序阅读理解阅读教材p87例4.2.1理解矩阵键盘的编程方法线反转法4.4 编码键盘简介一种简易的编码键盘扩展法如下图所示n根口线可扩展端端端端 口口口口 状状状状 态态态态 编编编编 码码码码 表表表表P1.2 P1.1 P1.0 按键按键111无110S1101S2100S3011S4010S5001S6000S7个按键4.5 扩展键盘的其他方法利用利用A/DA/D转换器扩展键盘转换器扩展键盘利用利用PWMPWM电路扩展键盘电路扩展键盘专用芯片扩展法专用芯片扩展法本质上都是采用按键短接本质上都是采用按键短接本质上都是采用按键短接本质上都是采用按键短接/并入一定数量的电阻形成并入一定数量的电阻形成并入一定数量的电阻形成并入一定数量的电阻形成不同的总电阻值不同的总电阻值不同的总电阻值不同的总电阻值专用芯片法扩展多路并行扩展芯片8155、8255并-串转换芯片：74LS165、CD4014LED数码管显示及键盘扩展芯片：8279独立式键盘独立式键盘独立式键盘独立式键盘矩阵式键盘矩阵式键盘矩阵式键盘矩阵式键盘编码式键盘编码式键盘编码式键盘编码式键盘A/DA/DA/DA/D、PWMPWMPWMPWM法法法法专用芯片法专用芯片法专用芯片法专用芯片法键码的产生键码的产生软件完成软件完成软件完成软件完成硬件生成硬件生成单片机内部单片机内部资源识别资源识别硬件或软件硬件或软件优点优点电路简单、电路简单、编程简单、编程简单、成本低成本低电路较简单、电路较简单、成本低、占成本低、占用口线较独用口线较独立键盘少立键盘少使用方便、使用方便、键码产生速键码产生速度快、占用度快、占用CPUCPU时间少时间少只需占用一只需占用一根口线根口线灵活、可与灵活、可与其他资源的其他资源的扩展一并完扩展一并完成成缺点缺点占用占用I/OI/O资源资源多多占用占用CPUCPU时间时间长长硬件电路复硬件电路复杂，成本高杂，成本高硬件较复杂，硬件较复杂，需单片机具需单片机具有相应资源，有相应资源，成本较高成本较高增加硬件成增加硬件成本本适用场合适用场合按键数量很按键数量很少少按键数量较按键数量较多多实时性要求实时性要求高高I/OI/O口紧缺、口紧缺、ADAD或或PWMPWM资源资源空闲空闲除键盘外还除键盘外还需同时进行需同时进行其他资源扩其他资源扩展展