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单片机基础模块学习——按键

news 来源：原创 2025/5/23 3:36:26

一、按键原理图

当把跳线帽J5放在右侧，属于独立按键模式（BTN模式），放在左侧为矩阵键盘模式（KBD模式）

整体结构是一端接地，一端接控制引脚

之前提到的都是使用了GPIO-准双向口的输出功能，按键模块用到的是输入功能

实际每一个按键的原理图如下，vcc和电阻都在芯片内部，当按键断开时，流过电阻的电流称为灌电流，大概几十毫安，因此此时引脚为高电平。按下时与地接通为低电平

二、独立按键模块代码

#include "key.h"unsigned char Key_Read_BTN(void)
{if(P33==0)return 4;else if(P32 ==0)return 5;else if(P31 ==0)return 6;else if(P30 ==0)return 7;elsereturn 0;
}

三、矩阵键盘

矩阵键盘用到8个引脚，下方的四个作为输出引脚用，右侧四个用做输入引脚用，矩阵键盘的原理利用扫描法

下面的四个引脚都输出高电平的话，那么无论是否按下，根据上面的原理图可知，右边都会监测到低电平 

如果P44设置为低电平，当按下S5时，由于S9,S13,S17均断开，所以P32连接到S5为低电平

 四、独立按键与矩阵键盘对比

  • 独立按键：

                优点：操作简便

                缺点：占用I/O资源多

  • 矩阵键盘：

                优点：节省I/O资源

                缺点：操作较为复杂

五、矩阵键盘模块代码

这里将Key_New设置为unsigned int型，因为有16个按键，需要16位数据来存储

#include "key.h"unsigned char Key_Read_BTN(void)
{if(P33==0)return 4;else if(P32 ==0)return 5;else if(P31 ==0)return 6;else if(P30 ==0)return 7;elsereturn 0;
}
unsigned char Key_Read_KBD(void)
{unsigned int Key_New;//16_bitunsigned char Key_Val;P44=0;P42=1;P35=1;P34=1;Key_New=(P3&0x0f); //xxxx xxxx xxxx s4 s5 s6 s7P44=1;P42=0;P35=1;P34=1;Key_New=(Key_New<<4)|(P3&0x0f); //xxxx xxxx s4 s5 s6 s7 s8 s9 s10 s11 P44=1;P42=1;P35=0;P34=1;Key_New=(Key_New<<4)|(P3&0x0f); //xxxx s4 s5 s6 s7 s8 s9 s10 s11 s12 s13 s14 s15 s16P44=1;P42=1;P35=1;P34=0;Key_New=(Key_New<<4)|(P3&0x0f); //s4 s5 s6 s7 s8 s9 s10 s11 s12 s13 s14 s15 s16 s17 s18 s19 s20//s4//0111 1111 1111 1111b =0xFFFF//1000 0000 0000 0000b =0x8000switch(~Key_New){case 0x8000:Key_Val =4;break;case 0x4000:Key_Val =5;break;case 0x2000:Key_Val =6;break;case 0x1000:Key_Val =7;break;case 0x0800:Key_Val =8;break;case 0x0400:Key_Val =9;break;case 0x0200:Key_Val =10;break;case 0x0100:Key_Val =11;break;case 0x0080:Key_Val =12;break;case 0x0040:Key_Val =13;break;case 0x0020:Key_Val =14;break;case 0x0010:Key_Val =15;break;case 0x0008:Key_Val =16;break;case 0x0004:Key_Val =17;break;case 0x0002:Key_Val =18;break;case 0x0001:Key_Val =19;break;default:Key_Val=0;}return Key_Val;
}

六、主函数代码 

#include "STC15F2K60S2.H"
#include "seg.h"
#include "tim.h"
#include "led.h"
#include "init.h"
#include "key.h"//Seg
unsigned char pucSeg_Buf[9],pucSeg_Code[9],pucSeg_Pos=0;//字符数组以/0结尾，所以要有9位//Key
unsigned char ucKey_Val =0;//Timer
unsigned long ulms =0;
unsigned int uiSeg_Dly=0;
unsigned int uiKey_Dly=0;void Seg_Proc(void);
void Key_Proc(void);void main(void)
{Cls_Peripheral();Timer0Init();EA=1;while(1){Seg_Proc();Key_Proc();}}void Seg_Proc(void)
{if(uiSeg_Dly<200)return;uiSeg_Dly =0;sprintf(pucSeg_Buf,"%02d      ",(int)ucKey_Val);//奖读取到的按键数制进行输出 加7个空格键熄灭后面的数码管Seg_Tran(pucSeg_Buf,pucSeg_Code);
}
void Key_Proc(void)
{if(uiKey_Dly<20)//20毫秒的间隔进行读取，避免漏掉读取return;uiKey_Dly =0;ucKey_Val =Key_Read_KBD();
}
void Time_0(void) interrupt 1
{ulms++;uiSeg_Dly++;uiKey_Dly++;if(ulms % 2==0){pucSeg_Pos=(pucSeg_Pos+1)%8;//实现pucSeg_Pos从0-7循环的操作Seg_Disp(pucSeg_Code,pucSeg_Pos);}
}

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