线反转法行列键盘扫描
行列键盘的学习是单片机学习的必经之路,可是对于初学者来说学习起来并不容易。书上的资料不多,或是说明不细,亦或太复杂不易理解。而线反转法行列键盘扫描简单易懂,非常适合初学者学习,也可作为程序开发之用。
了解行列键盘扫描得从硬件开始学习,我们得知道行列扫描是什么意思。在 单片机系统中为了扩大同一个 I/O 口的键盘个数,则采用了行列式键盘接法,就 是交叉相接。所谓的“行”、“列”是我们人为规定的,如果试着把列看成行,将行看成列是一样的。
这里我们规定 P1.0~P1.3为列,P1.7~P1.4 为行。 如图所示:
1、51例子
举一个例子吧。
第一步:行线IO P1.7~P1.4置低电平,列线IO P1.0~P1.3置高电平
假设K1按下,那么P1.0=0 读P1口 P1=00001110
第二步:行线IO P1.7~P1.4置高电平,列线IO P1.0~P1.3置低电平
假设K1按下,那么P1.7=0 读P1口 P1=01110000
两个字节相加,得到新数据:01111110(第一行 第一列)
每按一个键我们都得到不同的字节,比对我们的字节是什么就可以知道键值是什么了。
2、MSP430例子
前面我们已经讲述了51的例子,51有其特性,IO口送出去的数据,如果不改变的话,还可以读回来,类似于一个锁存器。但是MSP430或AVR之类的单片机,是不行的。
因此,对于IO内部无上拉电阻的MSP430单片机,比如MSP430F149,不仅行线需要加上拉电阻,列线也需要加上拉电阻,以便维持高电平。而MSP430F21X1等系列则不必了,因为其IO可以通过配置寄存器得到上拉电阻或下拉电阻。
除了这些不同外,按键扫描流程也略有不同。
同样行列线的定义如上图。
第一步:设置 行线为输入态,列线为输出态
第二步:列线 输出低电平
第三步:读行线P1.7~P1.4的电平,读回来的数据抛弃低四位
第四步:设置 列线为输入态,行线为输出态
第五步:行线 输出低电平
第六步:读列线P1.0~P1.3的电平,读回来的数据抛弃高四位
两个字节相加,得到一个新数据。比对字节同样可以知道键值。
如果是MSP430F21X1等系列单片机,需要加一步配置上拉电阻(在外部无上拉电阻的情况下)。