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4×4矩阵键盘的工作原理与编程

  该实验使用ME300B上的8位数码管显示电路和4×4矩阵键盘电路。现将这二部分的电路工作原理进行简单的介绍:

  矩阵键盘又称为行列式键盘,它是用4条I/O线条I/O线作为列线组成的键盘。在行线和列线的每一个交叉点上,设置一个按键。这样键盘中按键的个数是4×4个。这种行列式键盘结构能够有效地提高单片机系统中I/O口的利用率。

  在ME300B开发系统中,采用了8位数码管动态扫描显示。它将所有数码管的8个段线相应地并接在一起,并接到AT89S51的P0口,由P0口控制字段输出。而各位数码管的共阳极由AT89S51的P2口控制Q20-Q27来实现8位数码管的位输出控制。

  由于各位数码管的段线并联,段码的输出对各位数码管来说都是相同的。因此,同一时刻如果各位数码管的位选线位数码管将显示相同的字符。若要各位数码管能够显示出与本位相应的字符,就必须采用扫描显示方式。即在某一时刻,只让某一位的位选线处于导通状态,而其它各位的位选线处于关闭状态。同时,段线上输出相应位要显示字符的字型码。这样同一时刻,只有选通的那一位显示出字符,而其它各位则是熄灭的,如此循环下去,就可以使各位数码管显示出将要显示的字符。

  数码管不同位显示的时间间隔可以通过调整延时程序的延时长短来完成。数码管显示的时间间隔也能够确定数码管显示时的亮度,若显示的时间间隔长,显示时数码管的亮度将亮些,若显示的时间间隔短,显示时数码管的亮度将暗些。若显示的时间间隔过长的话,数码管显示时将产生闪烁现象。所以,在调整显示的时间间隔时,即要考虑到显示时数码管的亮度,又要数码管显示时不产生闪烁现象。

  在ME300B单片机开发系统中使用数码管来显示信息时,要将JP2的2、3端短接。见图3

  将用上述方法得到的16个按键的特征编码按图2按键排列的顺序排成一张特征编码与顺序编码的对应关系表,然后用当前读得的特征编码来查表,当表中有该特征编码时,它所在的位置就是对应的顺序编码。

  1、识别键盘有无按键按下,若无键按下返回。2、如果有键按下,找出具体的按键值(顺序码)。