蓝桥杯篇---IAP15F2K61S2矩阵键盘

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文章目录 前言简介矩阵键盘的工作原理1.行扫描2.检测列状态3.按键识别 硬件连接1.行线2.列线 矩阵键盘使用步骤1.初始化IO口2.扫描键盘3.消抖处理4.按键识别 示例代码：4x4矩阵键盘扫描示例代码：优化后的矩阵键盘扫描注意事项1.消抖处理2.扫描频率3.IO口配置4.按键映射 总结

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前言

本文仅仅简单介绍了IAP15F2K61S2矩阵键盘的使用以及示例代码。

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简介

矩阵键盘是一种常见的输入设备，通过将按键排列成矩阵形式（如4x4、3x3等），可以减少IO口的使用。IAP15F2K61S2 是一款基于8051内核的单片机，可以通过扫描矩阵键盘的行和列来检测按键的按下状态。

矩阵键盘的工作原理 1.行扫描

行扫描：将行线设置为输出，列线设置为输入。

2.检测列状态

检测列状态：逐行输出低电平，检测列线的状态。

3.按键识别

按键识别：根据行和列的状态确定按下的按键。

硬件连接 1.行线

行线：连接到单片机的输出引脚（如P1.0-P1.3）。

2.列线

列线：连接到单片机的输入引脚（如P1.4-P1.7）。

矩阵键盘使用步骤 1.初始化IO口

初始化IO口：设置行线为输出，列线为输入。

2.扫描键盘

扫描键盘：逐行输出低电平，检测列线的状态。

3.消抖处理

消抖处理：检测到按键按下后，延时消抖。

4.按键识别

按键识别：根据行和列的状态确定按下的按键。

示例代码：4x4矩阵键盘扫描

以下代码展示了如何在 IAP15F2K61S2 上实现4x4矩阵键盘的扫描，并将按键值显示在数码管上。

#include <reg52.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit ROW1 = P1^0; // 行线 sbit ROW2 = P1^1; sbit ROW3 = P1^2; sbit ROW4 = P1^3; sbit COL1 = P1^4; // 列线 sbit COL2 = P1^5; sbit COL3 = P1^6; sbit COL4 = P1^7; uchar code KEY_MAP[4][4] = { // 按键映射表 {'1', '2', '3', 'A'}, {'4', '5', '6', 'B'}, {'7', '8', '9', 'C'}, {'*', '0', '#', 'D'} }; void delay_ms(uint ms) { uint i, j; for (i = ms; i > 0; i--) for (j = 110; j > 0; j--); } uchar Key_Scan() { uchar row, col; ROW1 = 0; ROW2 = 1; ROW3 = 1; ROW4 = 1; // 扫描第一行 if (!COL1) { delay_ms(10); if (!COL1) return KEY_MAP[0][0]; } if (!COL2) { delay_ms(10); if (!COL2) return KEY_MAP[0][1]; } if (!COL3) { delay_ms(10); if (!COL3) return KEY_MAP[0][2]; } if (!COL4) { delay_ms(10); if (!COL4) return KEY_MAP[0][3]; } ROW1 = 1; ROW2 = 0; ROW3 = 1; ROW4 = 1; // 扫描第二行 if (!COL1) { delay_ms(10); if (!COL1) return KEY_MAP[1][0]; } if (!COL2) { delay_ms(10); if (!COL2) return KEY_MAP[1][1]; } if (!COL3) { delay_ms(10); if (!COL3) return KEY_MAP[1][2]; } if (!COL4) { delay_ms(10); if (!COL4) return KEY_MAP[1][3]; } ROW1 = 1; ROW2 = 1; ROW3 = 0; ROW4 = 1; // 扫描第三行 if (!COL1) { delay_ms(10); if (!COL1) return KEY_MAP[2][0]; } if (!COL2) { delay_ms(10); if (!COL2) return KEY_MAP[2][1]; } if (!COL3) { delay_ms(10); if (!COL3) return KEY_MAP[2][2]; } if (!COL4) { delay_ms(10); if (!COL4) return KEY_MAP[2][3]; } ROW1 = 1; ROW2 = 1; ROW3 = 1; ROW4 = 0; // 扫描第四行 if (!COL1) { delay_ms(10); if (!COL1) return KEY_MAP[3][0]; } if (!COL2) { delay_ms(10); if (!COL2) return KEY_MAP[3][1]; } if (!COL3) { delay_ms(10); if (!COL3) return KEY_MAP[3][2]; } if (!COL4) { delay_ms(10); if (!COL4) return KEY_MAP[3][3]; } return 0; // 无按键按下 } void main() { uchar key; while (1) { key = Key_Scan(); // 扫描键盘 if (key) { P2 = key; // 将按键值输出到P2口（假设连接数码管） delay_ms(200); // 延时消抖 } } } 代码说明 KEY_MAP： 定义4x4矩阵键盘的按键映射表。 delay_ms： 毫秒级延时函数，用于消抖。 Key_Scan： 扫描矩阵键盘，返回按下的按键值。 逐行输出低电平，检测列线的状态。 如果检测到按键按下，延时消抖后返回按键值。 main： 循环扫描键盘，将按键值输出到P2口（假设连接数码管）。 示例代码：优化后的矩阵键盘扫描

以下代码展示了如何通过优化扫描方式减少代码量。

#include <reg52.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit ROW1 = P1^0; // 行线 sbit ROW2 = P1^1; sbit ROW3 = P1^2; sbit ROW4 = P1^3; sbit COL1 = P1^4; // 列线 sbit COL2 = P1^5; sbit COL3 = P1^6; sbit COL4 = P1^7; uchar code KEY_MAP[4][4] = { // 按键映射表 {'1', '2', '3', 'A'}, {'4', '5', '6', 'B'}, {'7', '8', '9', 'C'}, {'*', '0', '#', 'D'} }; void delay_ms(uint ms) { uint i, j; for (i = ms; i > 0; i--) for (j = 110; j > 0; j--); } uchar Key_Scan() { uchar row, col; uchar row_code = 0xFE; // 行扫描初值（1111 1110） for (row = 0; row < 4; row++) { P1 = row_code; // 输出行扫描信号 if (!COL1) return KEY_MAP[row][0]; if (!COL2) return KEY_MAP[row][1]; if (!COL3) return KEY_MAP[row][2]; if (!COL4) return KEY_MAP[row][3]; row_code = (row_code << 1) | 0x01; // 左移一位，准备扫描下一行 } return 0; // 无按键按下 } void main() { uchar key; while (1) { key = Key_Scan(); // 扫描键盘 if (key) { P2 = key; // 将按键值输出到P2口（假设连接数码管） delay_ms(200); // 延时消抖 } } } 代码说明 Key_Scan： 使用循环和位操作优化扫描过程。 逐行输出低电平，检测列线的状态。 如果检测到按键按下，返回按键值。 main： 循环扫描键盘，将按键值输出到P2口。 注意事项 1.消抖处理

消抖处理：按键按下时可能会产生抖动，需通过延时或硬件消抖处理。

2.扫描频率

扫描频率：扫描频率不宜过高，否则可能导致检测不准确。

3.IO口配置

IO口配置：确保行线和列线的IO口配置正确。

4.按键映射

按键映射：根据实际硬件连接调整按键映射表。

通过以上代码和说明，你可以在 IAP15F2K61S2 上实现矩阵键盘的扫描功能，并将按键值用于控制其他外设（如数码管、LED等）。

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总结

以上就是今天要讲的内容，本文仅仅简单介绍了IAP15F2K61S2矩阵键盘的使用以及示例代码。