单片机多种键盘使用类型的方法

东北石油大学实习总结报告实习类型生产实习实习单位东北石油大学实习基地实习起止时间 2018年7月7日至2018年7月16日指导教师刘东明、孙鉴所在院（系）电子科学学院班级电子科学与技术15-2学生姓名学号 022018年 7月 16日目录第1章按键控制流水灯设计 (1)实习目的.............................. 错误!未定义书签。

实习要求.............................. 错误!未定义书签。

第2章电路工作原理 (2)STC89C52单片机工作原理 (2)LED工作原理 (3)按键工作原理 (3)整体电路图 (5)本章小结 (6)第3章 C程序设计 (7)程序设计流程图 (7)实验结果 (8)本章小结 (9)总结及体会 (10)参考文献 (11)附录 (12)第1章按键控制流水灯设计1.1实习目的本次实习以STC89C52单片机为控制核心。

通过它实现对八盏LED 灯的亮灭进行设定，并在设定完成之后能够按照之前的设定实现流水灯效果。

外部电路为按键控制流水灯。

P0口控制八盏灯，P1口控制矩阵键盘，P2口控制独立按键，程序利用单片机内部计时器中断实现流水效果。

要求流水灯能够自行设定、暂停、复位，工作稳定，可靠性高。

生产实习的主要目的是培养理论联系实际的能力，提高实际动手操作能力。

本专业的生产实习旨在广泛了解实际单片机电子产品工作的全过程，熟悉电子产品的主要技术管理模式，并在实习的操作过程中学习掌握电子产品的焊接安装调试的实际操作技能。

巩固和加深理解所学的理论，开阔眼界，提高潜力，为培养高素质大学本科人才打下必要的基础。

透过学习，是理论与实际相结合，能够使学生加深对所学知识的理解，并为后续专业课的学习带给必要的感性知识，同时直接了解本业的生产过程和生产资料，为将来走上工作岗位带给必要的实际生产知识。

1.2实习要求1．深入学习单片机开发软件Keil的使用，熟悉单片机电路设计，根据实际应用电路对程序进行调试。

51单片机矩阵键盘原理51单片机矩阵键盘原理矩阵键盘是一种常用的输入设备，可以通过少量的I/O口控制多个按键。

51单片机作为嵌入式系统中常用的控制器，也可以通过控制矩阵键盘来实现输入功能。

1. 矩阵键盘的结构矩阵键盘由多个按键组成，每个按键都有一个引脚与其他按键共用，形成了一个按键矩阵。

例如，4x4的矩阵键盘有16个按键，其中每行和每列各有4个引脚。

2. 矩阵键盘的工作原理当用户按下某一个按键时，该按键所在行和列之间会形成一个电路通路。

这时，51单片机可以通过扫描所有行和列的电路状态来检测到用户所按下的具体按键。

具体实现过程如下：（1）将每一行引脚设置为输出状态，并将其输出高电平；（2）将每一列引脚设置为输入状态，并开启上拉电阻；（3）逐一扫描每一行引脚，当发现某一行被拉低时，则表示该行对应的某一个按键被按下；（4）记录下该行号，并将该行引脚设置为输入状态，其余行引脚设置为输出状态；（5）逐一扫描每一列引脚，当发现某一列被拉低时，则表示该列对应的是刚才所记录下的行号及其对应的按键；（6）通过行号和列号确定具体按键，并进行相应的处理。

3. 代码实现下面是一个简单的51单片机矩阵键盘扫描程序：```c#include <reg52.h> //头文件sbit row1 = P1^0; //定义引脚sbit row2 = P1^1;sbit row3 = P1^2;sbit row4 = P1^3;sbit col1 = P1^4;sbit col2 = P1^5;sbit col3 = P1^6;sbit col4 = P1^7;unsigned char keyscan(void) //函数定义{unsigned char keyvalue; //定义变量while(1) //循环扫描{row1=0;row2=row3=row4=1; //设置行状态 if(col1==0){keyvalue='7';break;} //读取按键值 if(col2==0){keyvalue='8';break;}if(col3==0){keyvalue='9';break;}if(col4==0){keyvalue='/';break;}row2=0;row1=row3=row4=1;if(col1==0){keyvalue='4';break;}if(col2==0){keyvalue='5';break;}if(col3==0){keyvalue='6';break;} if(col4==0){keyvalue='*';break;}row3=0;row1=row2=row4=1; if(col1==0){keyvalue='1';break;} if(col2==0){keyvalue='2';break;} if(col3==0){keyvalue='3';break;} if(col4==0){keyvalue='-';break;}row4=0;row1=row2=row3=1; if(col1==0){keyvalue='C';break;} if(col2==0){keyvalue='0';break;} if(col3==0){keyvalue='=';break;} if(col4==0){keyvalue='+';break;}}return keyvalue; //返回按键值}void main() //主函数{unsigned char key;while(1) //循环读取{key = keyscan(); //调用函数}}```以上代码实现了一个简单的矩阵键盘扫描程序，可以通过调用`keyscan()`函数来获取用户所按下的具体按键值。

单片机c语言程序设计---矩阵式键盘实验报告课程名称：单片机c语言设计实验类型：设计型实验实验项目名称：矩阵式键盘实验一、实验目的和要求1.掌握矩阵式键盘结构2.掌握矩阵式键盘工作原理3.掌握矩阵式键盘的两种常用编程方法，即扫描法和反转法二、实验内容和原理实验1.矩阵式键盘实验功能：用数码管显示4*4矩阵式键盘的按键值，当K1按下后，数码管显示数字0，当K2按下后，显示为1，以此类推，当按下K16，显示F。

（1）硬件设计电路原理图如下仿真所需元器件（2）proteus仿真通过Keil编译后，利用protues软件进行仿真。

在protues ISIS 编译环境中绘制仿真电路图，将编译好的“xxx.hex”文件加入AT89C51。

启动仿真，观察仿真结果。

操作方完成矩阵式键盘实验。

具体包括绘制仿真电路图、编写c源程序（反转法和扫描法）、进行仿真并观察仿真结果，需要保存原理图截图，保存c源程序，总结观察的仿真结果。

完成思考题。

三、实验方法与实验步骤1.按照硬件设计在protues上按照所给硬件设计绘制电路图。

2.在keil上进行编译后生成“xxx.hex”文件。

3.编译好的“xxx.hex”文件加入AT89C51。

启动仿真，观察仿真结果。

四、实验结果与分析void Scan_line()//扫描行{Delay(10);//消抖switch ( P1 ){case 0x0e: i=1;break;case 0x0d: i=2;break;case 0x0b: i=3;break;case 0x07: i=4;break;default: i=0;//未按下break;}}void Scan_list()//扫描列{Delay(10);//消抖switch ( P1 ){case 0x70: j=1;break;case 0xb0: j=2;break;case 0xd0: j=3;break;case 0xe0: j=4;break;default: j=0;//未按下break;}}void Show_Key(){if( i != 0 && j != 0 ) P0=table[ ( i - 1 ) * 4 + j - 1 ];else P0=0xff;}五、讨论和心得。

------------------- 看磊诫呎 ....... ....... .....单片机按键连接方法总结（五种按键扩展方案详细介绍）单片机在各种领域运用相当广泛，而作为人机交流的按键设计也有很多种。

不同的设 计方法，有着不同的优缺点。

而又由于单片机 I/O 资源有限，如何用最少的 I/O 口扩展更多的按键是我所研究的问题。

接下来我给大家展示几种自己觉得比较好的按键扩展方案，大家可以在以后的单片机电路设计中灵活运用。

1）、第一种是最为常见的，也就是一个 I/O 口对应一个按钮开关。

GND这种方案是一对一的， 一个I/O 口对应一个按键。

这里P00到P04,都外接了一个上拉 电阻，在没有开关按下的时候，是高电平，一旦有按键按下，就被拉成低电平。

这种方案优 点是电路简单可靠，程序设计也很简单。

缺点是占用 I/O 资源多。

如果单片机资源够多，不紧缺，推荐使用这种方案。

2）、第二种方案也比较常见，但是比第一种的资源利用率要高，硬件电路也不复杂。

P0.0P0-1P0.2P0,3o■0 0S2O O这是一种矩阵式键盘，用 8个I/O 控制了 16个按钮开关，优点显而易见。

当然这种电路的程序设计相对也还是很简单的。

由P00到P03循环输出低电平，然后检测P04到P07的状态。

比方说这里 P00到P03 口输出1000,然后检测P04到P07，如果P04为1则说明按下 的键为si ，如果P05为1则说明按下的是s2等等。

为了电路的可靠，也可以和第一种方案 一样加上上拉电阻。

3）、第三种是我自己搞的一种方案，可以使用4个I/O 控制8个按键，电路多了一些二极管，稍微复杂了一点。

POOS1S2'S3―■—■1 ------------ O --------------------------- -------- od ------------------- &o ------------S4< ----- -56S10S8S12o o-S16PQ OS7S5POIo811P02□P03P04------------------- 磊册时——... .... .... ..这个电路的原理很简单，就是利用二极管的单向导电性。

单片机实验五报告_单片机键盘实验一、实验目的本次单片机键盘实验的主要目的是让我们深入了解单片机与键盘的接口技术，掌握如何通过编程实现对键盘输入的检测和响应，从而提高我们在单片机应用开发中的实际操作能力。

二、实验原理在单片机系统中，键盘通常是作为输入设备使用的。

常见的键盘有独立式键盘和矩阵式键盘两种类型。

独立式键盘是每个按键单独占用一根 I/O 线，其优点是电路简单，编程容易，但缺点是占用较多的 I/O 口资源。

矩阵式键盘则是将按键排列成矩阵形式，通过行线和列线的交叉来识别按键。

这种方式可以有效地节省 I/O 口资源，但电路和编程相对复杂一些。

在本次实验中，我们采用了矩阵式键盘。

其工作原理是通过逐行扫描或者逐列扫描的方式，检测行线和列线的电平状态，从而确定按下的按键。

三、实验设备及材料1、单片机开发板一块2、计算机一台3、编程软件（如 Keil C51）4、下载工具（如 STCISP）四、实验步骤1、硬件连接将矩阵式键盘与单片机的 I/O 口进行连接，注意行线和列线的对应关系。

连接好电源和地线，确保硬件电路正常工作。

2、软件编程打开编程软件，创建一个新的工程。

编写初始化程序，包括设置 I/O 口的工作模式、中断等。

编写键盘扫描程序，通过循环扫描行线和列线的电平状态，判断是否有按键按下。

当检测到按键按下时，根据按键的编码执行相应的操作，如在数码管上显示按键值、控制 LED 灯的亮灭等。

3、编译和下载对编写好的程序进行编译，检查是否有语法错误。

如果编译成功，使用下载工具将程序下载到单片机中。

4、实验调试观察硬件电路的工作状态，看是否有异常现象。

按下不同的按键，检查程序的响应是否正确。

如果出现问题，通过调试工具（如单步调试、断点调试等）查找并解决问题。

五、实验代码以下是本次实验的部分关键代码：｀｀｀cinclude ＜reg51h>／／定义键盘的行和列define ROW_NUM 4define COL_NUM 4／／定义行线和列线的端口sbit ROW1 ＝ P1^0;sbit ROW2 ＝ P1^1;sbit ROW3 ＝ P1^2;sbit ROW4 ＝ P1^3;sbit COL1 ＝ P1^4;sbit COL2 ＝ P1^5;sbit COL3 ＝ P1^6;sbit COL4 ＝ P1^7;／／定义按键值的编码unsigned char code KeyCodeMapROW_NUMCOL_NUM ＝｛｛＇1'，＇2'，＇3'，＇A'｝，｛＇4'，＇5'，＇6'，＇B'｝，｛＇7'，＇8'，＇9'，＇C'｝，｛＇＇，＇0'，＇＇，＇D'｝｝；／／键盘扫描函数void KeyScan(）｛unsigned char i, j, temp;unsigned char keyValue ＝ 0;／／逐行扫描for （i ＝ 0; i ＜ ROW_NUM; i+＋）｛／／先将所有行线置高电平ROW1 ＝ ROW2 ＝ ROW3 ＝ ROW4 ＝ 1;／／将当前行线置低电平switch （i)｛case 0: ROW1 ＝ 0; break;case 1: ROW2 ＝ 0; break;case 2: ROW3 ＝ 0; break;case 3: ROW4 ＝ 0; break;｝／／读取列线的电平状态temp ＝ COL1 ｜ COL2 ｜ COL3 ｜ COL4;／／如果有列线为低电平，则表示有按键按下if （temp!＝ 0xF0)｛／／延迟去抖动delay_ms(10)；／／再次读取列线的电平状态temp ＝ COL1 ｜ COL2 ｜ COL3 ｜ COL4; if （temp!＝ 0xF0)｛／／确定按下的按键for （j ＝ 0; j ＜ COL_NUM; j+＋）｛if （（temp ＆（1 ＜＜ j)）＝＝ 0)｛keyValue ＝ KeyCodeMapij;break;｝｝／／执行相应的操作switch （keyValue)｛case ＇1'：／／具体操作break;case ＇2'：break;／／其他按键的操作｝｝｝｝｝／／主函数void main(）｛while （1)｛KeyScan(）；｝｝｀｀｀六、实验结果及分析在实验过程中，我们成功地实现了对矩阵式键盘的输入检测，并能够根据不同的按键执行相应的操作。

单片机实现触摸键盘技术触摸键盘技术可以通过单片机实现，这种技术使用户能够通过触摸屏幕或触摸按键进行输入操作，替代了传统的物理按键，提供了更加便捷和灵活的输入方式。

触摸键盘技术的实现涉及到多个方面的知识，包括硬件设计和软件编程。

在硬件设计方面，我们需要选择合适的触摸屏幕或触摸按键模块，并与单片机进行连接。

在软件编程方面，需要编写相应的驱动程序和应用程序，实现触摸键盘的功能。

下面将详细介绍触摸键盘技术的实现步骤。

一、选择合适的触摸屏幕或触摸按键模块在选择触摸屏幕或触摸按键模块时，需要考虑它们的硬件接口和性能指标。

通常情况下，触摸屏幕模块使用SPI或I2C接口与单片机进行通信，触摸按键模块使用GPIO接口进行输入。

此外，还需要考虑模块的精度、灵敏度、稳定性等性能指标，以满足具体应用需求。

二、连接触摸屏幕或触摸按键模块将选定的触摸屏幕或触摸按键模块与单片机进行连接。

具体的连接方式取决于模块的硬件接口。

如果是触摸屏幕模块，可以通过SPI或I2C接口连接到单片机的相应引脚上。

如果是触摸按键模块，可以通过GPIO接口连接到单片机的输入引脚上。

三、编写触摸键盘驱动程序编写触摸键盘的驱动程序，用于与触摸屏幕或触摸按键模块进行通信，并获取用户输入的数据。

驱动程序需要实现以下功能：1.初始化模块：初始化触摸屏幕或触摸按键模块，配置相关参数。

2.检测触摸事件：周期性地检测触摸事件，包括触摸按下、触摸移动和触摸释放等事件。

3.获取坐标数据：在触摸事件发生时，获取触摸坐标数据，可以通过模块提供的接口实现。

4.处理输入数据：根据获取到的坐标数据，将其转换为具体的按键输入，可以使用坐标与按键的对应关系表进行转换。

四、编写触摸键盘应用程序在单片机上编写触摸键盘的应用程序，用于处理用户的输入和实现相应的功能。

应用程序需要实现以下功能：1.显示界面：根据应用需求，通过单片机的显示模块显示相应的界面，如按钮、菜单等。

2.响应输入：通过触摸键盘驱动程序获取用户的输入数据，并根据输入数据执行相应的操作，如按钮的点击、菜单的选择等。

在51单片机上使用PC机ps/2键盘（附源码）本人弄了几天，终于在今天晚上，也就是刚才实验成功，心情特佳，特写出来以享大家。

单片机上应用非编码键盘，各书上均有介绍。

作为实验用，我想到了用PC机的ps/2键盘。

PC机键盘内部有单片机电路来完成编码和去抖动，它按照ps/2协议来发送扫描码。

因此在应用中，我们需要做的只是将扫描码与字符对应起来，大部分事情都由键盘自己完成了。

首先介绍一下键盘的接口，典型的几种接口如下图：其中第一种用于老式键盘（我原来的键盘就是），第二种便是现在的PS/2键盘，第三个不用去管它。

我的实验是按照最常用的PS/2（即第二种）来做的。

再略微介绍一下PS/2协议的相关内容。

PS/2的一个数据帧为11位，时序如下：PS/2帧的第一位是起始位，为0，然后是8位数据位，发送键盘扫描码的一个字节（扫描码为1-4个字节），然后是奇偶校验位，最后是停止位，为1。

这些是在数据线（即1号引脚线）上发送的。

无键按下时，数据线和始终线都保持为1。

当有键按下时，时钟线CLOCK 送出脉冲，同时数据线送出数据。

主机（此处是89c51 MCU）在始终脉冲的下降沿对数据线采样获得数据。

键盘扫描码包括通码和断码，当键按下时发送通码，抬起时发送断码。

更详细的内容可参考所附的《PS/2技术参考》。

根据上述原理，我这样设计了实验：将键盘的脉冲线接至89c51的外部中断输入口（INT0或INT1），当键按下和抬起时有脉冲产生，此脉冲引发MCU中断。

将键盘的DATA线连至89c51的输入口（如P1.0）。

在中断处理程序中，从输入口读入数据，然后通过循环移位对读进的数据位进行处理，1（起始位）、10（奇偶校验）、11（停止位）可抛弃，如不嫌麻烦也可将奇偶校验位加以应用。

当一个数据帧收完后，将处理后剩下的2-9位（即扫描码）通过串口发至PC机，通过PC机的串口监视软件（如“串口调试助手”）来查看。

硬件连线和源码如下：源码：ORG 0000HAJMP MAIN;转入主程序ORG 0003H ;外部中断P3.2脚INT0入口地址AJMP INT ;转入外部中断服务子程序;以下为主程序进行CPU中断方式设置MAIN:MOV SCON,#50H;设置成串口1方式MOV TMOD,#20H;波特率发生器T1工作在模式2上MOV PCON,#80H;波特率翻倍为2400x2=4800BPSMOV TH1,#0F3H;预置初值(按照波特率2400BPS预置初值)MOV TL1,#0F3H;预置初值(按照波特率2400BPS预置初值)SETB EA ;打开CPU总中断请求SETB IT0 ;设定INT0的触发方式为脉冲负边沿触发SETB EX0 ;打开INT0中断请求SJMP $INT: CLR EA ;暂时关闭CPU的所有中断请求CJNE R0,#0,L1L3: INC R0SJMP L5L1: CJNE R0,#9,L2SJMP L3L2: CJNE R0,#10,L4SETB TR1;启动定时器T1MOV SBUF,AMOV R0,#0L5: SETB EA ;允许中断RETI ;退出子程序L4: MOV C,P1.0RRC ASJMP L3END搞定后，当按下和释放键时，会在PC机上显示其扫描码。