《片机键盘接口》课件

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1、键盘接口键盘是计算机不可缺少的输入设备，是实现人机对话的纽带。按其结构形式键盘可分为非编码键盘和编码键盘，前者用软件方法产生键码，而后者用硬件方法产生键码。８.２　键盘接口8.2.1键盘工作原理1.键的特性键盘实际上是一组按键开关的集合，平时按键开关总是处于断开状态，当按下键时它才闭合。键的按下与释放是通过机械触点的闭合与断开来实现的，因机械触点的弹性作用，在闭合与断开的瞬间电压会产生波动，即抖动。它的结构和产生的波形如图所示。P1.1VCCGNDKP1.1抖动时间＜10ms开关动作时间＞100ms“断

2、开”“闭合”＜10ms“断开”为了保证CPU对键的一次闭合仅进行一次键功能操作消除按键盘抖动，通常有两种方法：硬件消抖和软件消抖。＆I/O接口＆+5v+5v消除抖动电路开关单片机硬件消抖是通过在按键输出电路上加一定的硬件线路来消除抖动，一般采用R-S触发器或单稳态电路。2.去抖动影响的措施软件消抖是利用延时来跳过抖动过程。在检测到有键按下时，执行一个10ms左右的延时程序后，再确认该键电平是否保持闭合状态电平，若仍保持闭合状态电平，则确认该键处于闭合状态，从而消除了抖动影响。图8-6键盘结构4×4键盘3

3、.行列式键盘工作原理如果把行线接到单片机的输入口，列线接到单片机的输出口。在单片机的控制下，先使列线Y0输出“0”，其余列线都为“1”，读行线状态。如果行线都为“1”，则Y0列上没有键闭合。如果读出的行线不全为“1”，则为“0”的行线和Y0相交的键处于闭合状态，如果Y0这一列上没有键闭合，接着是列线Y1为“0”，其余为“1”，用同样方法检查Y1列上是否有键闭合。这种逐行逐列地检查键盘状态的过程称为对键盘的一次。图中键盘的行线X0～X3通过电阻接+5V。当键盘上没有键闭合时，所有的行线和列线都断开，行线都

4、呈高电平。当键盘上某一个键闭合时，该键所对应的行线和列线被短路。8.2.2键盘的工作方式键盘的工作方式一般有两种：一、编程扫描方式（查询方式）二、中断扫描方式一、编程扫描方式CPU对键盘扫描（1）可以采用程序控制的随机方式调用键盘扫描子程序响应键输入要求；（2）也可以采用定时控制方式，每隔一定时间，调用键盘扫描子程序，来响应键输入要求。可利用8051内部定时器，定时10ms中断，调用键盘扫描子程序，从而转到键功能处理程序。键盘扫描子程序一般应具备如下几个功能：1）判断键盘上有无键按下。2）用软件去除键的

5、抖动影响。3）扫描键盘，得到按下键的键号。4）判断闭合的键是否抬起,键闭合一次仅进行一次键功能操作。5）输出确定的键号。接线说明：键盘行线与P1口的高四位P1.7~P1.4相连，作键扫描输出线；列线与P1口的低四位P1.3~P1.0相连，作读键输入线；四根列线P1.3~P1.0接到与门输入端，与门输出接到INT0引脚，以申请中断。2）中断扫描方式编程扫描方式，CPU经常处于空扫状态，为提高CPU的效率，可采用中断方式。4×4键盘行列初始化时使键盘行输出口全为0。当有键按下时，向CPU发出中断请求，CPU

6、中断开放，响应中断请求，进入中断服务程序后，进入中断服务程序后，要完成以下功能：键识别：执行键盘识别程序，使行扫线P1.4-P1.7全部输出低电平，读入P1.3-P1.0列线的状态，如有键按下，必有列线为低电平，转去抖动；去除抖动：延时10ms左右后，再次识别有无键按下；确定键并计算键值：执行扫描键盘程序，使行扫线P1.4-P1.7逐次输出低电平，读入P1.3-P1.0列线的状态，如所扫行有键按下，必有列线为低电平，从而根据行号和列号可以计算出键值。键值＝行首值＋列号值键处理程序中断返回键盘、显示

7、器接口—8155(8.2.3）4×8键盘8155的端口地址分配如下：7F00H命令／状态口7F01HA口（显示器位选口；键盘列扫描输出口）7F02HB口（显示器段选口）7F03HC口（键盘行输入口）LED采用动态显示、软件译码；键盘采用编程扫描工作方式。LED采用共阴极数码管；键盘编码为十六进制数。LED驱动采用集电极开路同相输出8位驱动器8718芯片键扫描子程序的设计要考虑以下４个方面：1、判别键盘上有无键闭合方法是使PA口输出全“0”，读PC口的状态，若PC口全为“1”则键盘上没有键闭合，若PC口不

8、全为“1”，则有键闭合。2、去除键的机械抖动方法是判断到键盘上有键闭合后，延迟一段时再判别键盘的状态，若仍有键闭合，则认为有一个键处于稳定的闭合期，否则认为是键的抖动。3、判别闭合键的键号方法执行扫描键盘程序，PA口依次输出扫描码，并用计数器记录下当前扫描列的列号，并相应地读取PC口的状态。Ｎ＝行首键号＋列号＝8+1＝９4、使CPU对键的一次闭合仅做一次处理等待闭合键释放以后再做处理。PA口列扫描输出码图8-10键扫描程序框图键盘、显示器接