文档介绍：2
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信息技术与信息化开发与应用
单片机应用中的键盘模块设计
The Technique of Keyboard Process of MCU Application
姚德法
3 YAO De fa
摘要本文针对单片机应用中的不同场合,提出了几种实用的键盘接口方法、按键编码方式和按键识别方法,
并在此基础上给出了相关的软件实现方法,最后结合工作实际介绍几种键盘设计实用技巧。
关键词键码抖动扫描按键接口
Abstract In this article , mon and practical methods of keyboard interface , key coding and key identi
fication are introduced for kinds of MCU Application. Accordingly , the software implementation is given. In the end ,
some skills of keyboard design are introduced.
Keywords Key code Dithering Scan Key interface
立接口方式可以节省很多 I/ O 资源,相对于专用芯片式可以
1 引言
节省成本,且更为灵活。缺点就是需要用软件处理消抖、重
在单片机应用中,人机交互对话最通用的方法就是通过键等问题。接口示意图如图 2 所示。矩阵式按键接口根据
键盘进行的。操作者通过键盘向系统发送各种指令或置入采用的按键识别方法不同基本有两种接法:线反转法和扫描
必要的数据信息。因此键盘模块设计的好坏,直接关系到系法。其中扫描法的列线始终为输入,行线始终为输出;线反
统的可靠性和稳定性。目前少见专门针对单片机按键设计转法则需要改变列线和行线的方向。
的文档资料,因此本文结合工作实际,系统地介绍了单片机
应用中比较有价值的按键设计方法。
2 常用按键接口
常用的按键接口一般分为“独立式按键接口设计”、“专
用芯片式设计”和“矩阵式接口设计”几种。具体采用哪种方
式,应该根据所设计系统的实际情况而定。下面分别介绍不
同接口方式的优缺点及适用场合。
2. 1 独立式按键接口设计
独立式按键接口设计优点是电路配置灵活,软件实现简
单,但缺点也很明显,每个按键需要占用一根口线,若按键数
量较多,资源浪费将比较严重,电路结构也变得复杂。因此
本方法主要用于按键较少或对操作速度要求较高的场合。
软件实现时,可以采用中断方式,也可以采用查询方式,示意
图如图 1 所示。
2. 2 专用芯片式设计
专用键盘处理芯片一般功能比较完善芯片本身能完成
, 图 1 独立式按键接口方式
对按键的编码、扫描、消抖和重键等问题的处理,甚至象 8279
还集成了显示接口功能。专用键盘处理芯片的优点很明显,
可靠性高,接口简单,使用方便,适合处理按键较多的情况。
但在很多应用场合,考虑成本因素,可能并不是最佳选择。
2. 3 矩阵式接口设计
矩阵式按键设计适应于按键数量较多,又不想使用专用
键盘芯片的场合。这种方式的按键接口由行线和列线组成,
按键位于行、列的