《键盘接口技术应用》PPT课件
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键盘、显示及其接口技术幻灯片
电路。 典型显示子程序：设显示缓冲区为8031片内
RAM的22H～27H六个单元依次放置六位别离 的BCD码。
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3.3 HD7279键盘、显示智能控制芯片
是一片具有串行接口的可同时驱动8位共阴式数 码管〔或64只独立LED〕的智能显示驱动芯 片， 该芯片同时还可连接多达64键的键盘矩阵，单片 即可完成LED显示、键盘接口的全部功能。 HD7279键盘、显示智能控制芯片。
动
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3.1.2 独立式键盘接口
独立式按键是指直接用I/O口线构成的单个按 键电路。每根I/O口线上按键的工作状态不会影 响其他I/O口线的工作状态。独立式按键电路如 图3－3所示。
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3.1.3 行列式键盘
1．键盘工作原理 在键盘中按键数量较多时，为了减少I/O口的占用，通
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按键开关的抖动问题
组成键盘的按键有触点式和非触点式两种，单
片机中应用的一般是由机械触点构成的。如图3
－1所示。
由于按键是机械触点，当机械触点断开、闭合
时，会有抖动，P1.0输入端的波形如图3－2所
示。
常用去抖动方法：
〔1〕硬件方法 增加去抖动电路。
〔2〕软件方法 采用软件延时(10ms)躲过抖
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2．键盘扫描方式 行扫描法 行扫描法又称为逐行〔或列〕扫描查询法，
是一种最常用的按键识别方法。 (1)判断键盘中有无键按下 将全部行线Y0-Y3置低电平，然后检测列线的状态。只 要有一列的电平为低，那么表示键盘中有键被按下，而且 闭合的键位于低电平线与4根行线相穿插的4个按键之中。 假设所有列线均为高电平，那么键盘中无键按下。 (2)判断闭合键所在的位置
RAM的22H～27H六个单元依次放置六位别离 的BCD码。
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3.3 HD7279键盘、显示智能控制芯片
是一片具有串行接口的可同时驱动8位共阴式数 码管〔或64只独立LED〕的智能显示驱动芯 片， 该芯片同时还可连接多达64键的键盘矩阵，单片 即可完成LED显示、键盘接口的全部功能。 HD7279键盘、显示智能控制芯片。
动
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3.1.2 独立式键盘接口
独立式按键是指直接用I/O口线构成的单个按 键电路。每根I/O口线上按键的工作状态不会影 响其他I/O口线的工作状态。独立式按键电路如 图3－3所示。
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3.1.3 行列式键盘
1．键盘工作原理 在键盘中按键数量较多时，为了减少I/O口的占用，通
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按键开关的抖动问题
组成键盘的按键有触点式和非触点式两种，单
片机中应用的一般是由机械触点构成的。如图3
－1所示。
由于按键是机械触点，当机械触点断开、闭合
时，会有抖动，P1.0输入端的波形如图3－2所
示。
常用去抖动方法：
〔1〕硬件方法 增加去抖动电路。
〔2〕软件方法 采用软件延时(10ms)躲过抖
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2．键盘扫描方式 行扫描法 行扫描法又称为逐行〔或列〕扫描查询法，
是一种最常用的按键识别方法。 (1)判断键盘中有无键按下 将全部行线Y0-Y3置低电平，然后检测列线的状态。只 要有一列的电平为低，那么表示键盘中有键被按下，而且 闭合的键位于低电平线与4根行线相穿插的4个按键之中。 假设所有列线均为高电平，那么键盘中无键按下。 (2)判断闭合键所在的位置
《键盘接口技术》课件
键盘接口技术的发展趋势
模块化：模块化键盘设计， 用户可以根据需求自由组合
智能化：智能键盘具备更多功 能，如语音输入、手势识别等
无线化：无线键盘逐渐普及， 摆脱线缆束缚
环保化：采用环保材料制作， 减少对环境的影响
定制化：根据用户需求，提 供个性化定制服务
集成化：与其他设备集成， 如平板电脑、智能手机等
键盘接口技术的工作原理主要包括信号采集、信号处理和信号输出三个步骤。信号采集是将键盘的输入信号转换为计算机可以识别的 数据，信号处理是将这些数据转换为计算机可以识别的命令，信号输出是将这些命令输出到计算机的硬件和软件中。
键盘接口技术的应用广泛，包括计算机、手机、平板电脑等设备。
键盘接口技术的电路原理
键盘接口技术
汇报人：
目录
添加目录标题
01
键盘接口技术概述
02
键盘接口技术的原理
03
键盘接口技术的实现 方式
04
键盘接口技术的应用 场景
05
键盘接口技术的发展 趋势与未来展望
06
添加章节标题
键盘接口技术概 述
键盘接口技术的定义
键盘接口技术是计 算机硬件和软件之 间的通信协议
键盘接口技术定 义了键盘如何与 计算机通信
键盘接口技术包 括硬件接口和软 件接口
键盘接口技术支持 多种键盘类型，如 机械键盘、薄膜键 盘等
键盘接口技术的分类
PS/2接口：最早出现的键盘接口，传输速率较低 USB接口：目前最常用的键盘接口，传输速率较高，支持热插拔 无线键盘接口：通过蓝牙或无线网络连接，无需线缆，使用方便 机械键盘接口：专为机械键盘设计的接口，传输速率高，响应速度快
智能机器人：通过键盘输入指令，实现 机器人的移动、抓取、避障等功能
《键盘显示器接口》课件
分类与特点
分类
键盘显示器接口有多种分类方式，按照传输方式可以分为串行接口和并行接口 ；按照接口类型可以分为PS/2接口、USB接口、HDMI接口等。
特点
不同的键盘显示器接口有不同的特点和应用场景。例如，PS/2接口传输速度快 、可靠性高，但连接线较硬不易移动；USB接口则具有广泛的兼容性和灵活性 ，易于携带和使用。
《键盘显示器接口》ppt课件
目 录
• 键盘显示器接口概述 • 键盘显示器接口的原理 • 键盘显示器接口的应用 • 键盘显示器接口的未来发展 • 键盘显示器接口的挑战与解决方案
01
键盘显示器接口概述
定义与功能
定义
键盘显示器接口是指用于连接键 盘和显示器，实现信息输入和输 出的接口技术。
功能
键盘显示器接口的主要功能是传 输键盘输入信号到计算机主机， 并将计算机主机的输出信号传输 到显示器，实现人机交互。
解决方案
采用先进的画面同步技术，如G-SYNC、FreeSync等，以 减少画面撕裂和延迟现象。同时，优化切换逻辑，提高切 换速度和用户体验。
市场挑战与解决方案
市场挑战
解决方案
随着智能设备的普及，用户对于显示体验 的要求越来越高，传统的键盘显示器接口 可能无法满足市场需求。
加强市场调研和技术创新，推出符合用户 需求的接口产品。同时，加强品牌宣传和 市场推广，提高产品的知名度和竞争力。
历史与发展
历史
键盘显示器接口的发展历程可以追溯到20世纪60年代，当时 计算机刚刚问世，人们开始探索如何将键盘和显示器与计算 机连接起来。随着技术的不断发展，键盘显示器接口也在不 断改进和升级。
发展
现代的键盘显示器接口技术已经非常成熟，不仅传输速度更 快，而且支持更多的设备和功能。未来，随着物联网和人工 智能技术的不断发展，键盘显示器接口将更加智能化和人性 化。
显示器与键盘接口技术幻灯片
R3, #04H
;延时1秒子程序
LED
LOOP3: MOV
R2, #0FAH
LOOP2: MOV
R1, #0F9H
NOP
数 LOOP1: 码 管
NOP NOP DJNZ DJNZ
R1, LOOP1 R2, LOOP2
显
DJNZ
R3, LOOP3
RET
示 TABLE: DB 接 C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H
十位计数值=10？ N
显
●静态显示
示
唯有当计数 值发生改变
接
时，才进行
口
数据的显示 更新!
Y 十位计数值清0
数据显示
结束
图 7-3 数码管静态显示程序流程图
第七章 显示器与键盘接口技术
第
一
实例7-1：根据如图7-2所示的数码管静态显示实例和图7-3所示的 流程图，请列写出实现0~99循环计数静态显示的程序( )。 fosc12MHz
LED1
管
显 示 接
abcdefgdpG abcdefgdpG
图 7-4 数码管动态显示实例
口
B7 A7 B6 A6 B5 A5 B4 A4
B3 A3
B2 A2
B1 A1 B0 A0
CE AB/BA
LED
第 一 节 数 码 管 显 示 接 口
f
e
dp.
g
f
g sp
G
sp
e d G c dp
(a) 外型 图 7-1
(b) 共阴极 LED显示器结构图
(c) 共阳极
LED
第 一 节 数 码 管 显 示 接 口
07-键盘接口技术应用 (2)-PPT精品文档
键值产生的原理 1) 扫描法产生键值
具体方法是，以行线作为扫描输出，以列线作为接收输
入，依次将行线置为低电平，并在列线上逐次接收数据。扫 描完成后，如果发现接收到的某一列线有低电平，则表示该 列线与行线连接的按键已经闭合。在接收到低电平的那次扫 描中，行线数据与列线数据的组合便是所期望的键值，由该
按键识别——扫描法
原理： 在某一时刻只让一条列线处于低电平，其余列线均 处于高电平，则当这一列有键按下时，该键所在的行 电平将会由高电平变为低电平，可判定该列相应的行 有键按下。 流程： 当第0列处于低电平时，逐行查找是否有行线变低， 若有，则第0列与该行的交叉点按键按下；若无，则表示 第0列无键按下，再让下一列处在低电平，依此循环，这 种方式称为键盘扫描。
独立式按键
接口电路：
V cc
P1.0 P1.1 P1.2
8031
P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
特点：一线一键，按键识别（编程）简单；但占用 较多口线，适合8键以下使用。
例1：用P1口检测三个按键的状态并完成相应的功能 解： 资源分配： 用P1口的低3位检测3个按键的输入，为1则表 示按键没有按下，为0则表示相应按键被按下。 流程图：
抖 动 来 的
判断完是否有键按下后有两种执行方式：
1.判断键按下去后就执行该按键的功能
2.判断键释放后才执行该按键的功能
ORG 0000H 如果不送高电平 ，原来是低电平 KB: MOV P1,#0FFH； 状态的管脚读进来会出错 MOV A,P1；有键按下为0，无键按下为1 编程：按三个按键中 CPL A 的任一键都对应一个 ANL A,#07H；屏蔽其它位状态 特定功能。 JZ KB LCALL D10MS；去抖动 MOV A,P1 CPL A ANL A,#07H 判断按键 JZ KB
键盘与显示接口技术优秀PPT课件
• 硬件消除； 如： R-S双稳态触发器电路 RC阻容滤波电路
• 软件消除，实际应用多。
在CPU检测到有按键按下时，执行一个10ms的延时程序后，再次 判断该键电平是否保持闭合状态电平，如保持闭合状态电平则确 认为真正有键按下，从而消除抖动的影响。
当CPU检测到按键释放后，也要给一个10ms的延时，待后沿抖动 消失后才去执行该键的处理程序。
✓位选线为什么需要驱动？ ✓位选线如何驱动？ULN2003—7位达林顿驱动器
✓ULN2003反相输出 ✓单路驱动能力(吸入电流)达500mA
键盘与显示接口技术优秀PPT课件
9.1 LED显示接口技术
键盘与显示接口技术优秀PPT课件
9.1 LED显示接口技术
1.分析8155口地址
✓命令寄存器口地址: ✓PA口寄存器口地址: ✓PB口寄存器口地址: ✓PC口寄存器口地址:
输出位选码 位选码左移
延时1ms
入口条件： 待显示字符存于35H~30H单元中
显示完6位 N
占用资源： A, R0, R1,R2
Y
返回
键盘与显示接口技术优秀PPT课件
9.1 LED显示接口技术
DISP: DP1:
MOV R0, #30H
MOV R1, #01H
MOV R2,#06H
MOV A, #00H
9.1 LED显示接口技术
4.查段选码子程序：
入口条件：待显示字符存于A中； 出口条件：待显示字符的段选码存于A中； 占用资源：DPRT，A。
DXM: MOV DPTR, #TAB ;取段选码表首地址 MOVC A，@A+DPTR ;取段选码，变址寻址 RET
TAB： DB 3fh, 06h, 5bh, 4fh, 66h, 6dh, 7dh, 07h ；0,1,2,3,4,5,6,7 DB 7fh, 6fh, 77h, 7ch, 39h, 5eh, 79h, 71h，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ；8,9,A,b,C,d,E,F,灭
• 软件消除，实际应用多。
在CPU检测到有按键按下时，执行一个10ms的延时程序后，再次 判断该键电平是否保持闭合状态电平，如保持闭合状态电平则确 认为真正有键按下，从而消除抖动的影响。
当CPU检测到按键释放后，也要给一个10ms的延时，待后沿抖动 消失后才去执行该键的处理程序。
✓位选线为什么需要驱动？ ✓位选线如何驱动？ULN2003—7位达林顿驱动器
✓ULN2003反相输出 ✓单路驱动能力(吸入电流)达500mA
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9.1 LED显示接口技术
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9.1 LED显示接口技术
1.分析8155口地址
✓命令寄存器口地址: ✓PA口寄存器口地址: ✓PB口寄存器口地址: ✓PC口寄存器口地址:
输出位选码 位选码左移
延时1ms
入口条件： 待显示字符存于35H~30H单元中
显示完6位 N
占用资源： A, R0, R1,R2
Y
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9.1 LED显示接口技术
DISP: DP1:
MOV R0, #30H
MOV R1, #01H
MOV R2,#06H
MOV A, #00H
9.1 LED显示接口技术
4.查段选码子程序：
入口条件：待显示字符存于A中； 出口条件：待显示字符的段选码存于A中； 占用资源：DPRT，A。
DXM: MOV DPTR, #TAB ;取段选码表首地址 MOVC A，@A+DPTR ;取段选码，变址寻址 RET
TAB： DB 3fh, 06h, 5bh, 4fh, 66h, 6dh, 7dh, 07h ；0,1,2,3,4,5,6,7 DB 7fh, 6fh, 77h, 7ch, 39h, 5eh, 79h, 71h，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ；8,9,A,b,C,d,E,F,灭
键盘接口技术PPT课件
6
7H
5、互动试验装置键盘接口
• 1、装置中键号未 按照顺序定义；
• 使用时可采用查 表方式。
• 2、扫描时，可按 照列号、行号进 行查表，确定键 的键值。
• 全扫描码为0FFH， 无键按下时读入 列值为00H,有键 按下为“1”。
7
例3：键盘扫描程序：D6L3.ASM
• 程序JIANPAN.ASM为键盘扫描例程， 在LED上显示对应的键值。
消除抖动是按键设计所必
须要考虑的问题。
• （2）消除抖动的方法
• 消抖动通常有软件和硬件两种方法。
• 软件消抖动就是在检测到键按下时，执行一段延时子 程序后，再确认该键电平是否仍保持键按下时的状态 电平。延时时间通常取5～10ms以上。
• 硬件消抖动可采用RS触发器或RC延时等方法。
2
2、独立式按键
• 独立式键盘是指各按键相互独立，每个 按键分别与单片机或外扩I/O芯片的一 根输入线相连。
• 如：
• JB P1.0，L1 ;K0闭合？ LCALL DELAY ;延时10ms JB P1.0，L1 ;K0闭合？ LJMP KEY0 ;K0处理
L1:JB P1.2，L2 ;K1闭合？ ……
3
3、行列式键盘（矩阵键盘）
键盘接口技术系统中通常采用非编码键盘 • 非编码键盘连接结构形式有： • （1）独立式键盘 • （2）行列式（矩阵）键盘
1
1、按键闭合过程
• （1）按键抖动问题
• 一般按键开关为机械弹性
开关，由于触点的弹性作
用，会出现“抖动”现象，
抖动时间一般为5～10ms。
• 矩阵式键盘适用于 按键数量较多的场 合。它通常由行线 和列线组成，按键 位于行、列的交叉 点上。
键盘及其接口技术ppt课件
状态输入
编码输出
Ei
I7
I6
I5
I4
I3
I2
I1
I0
GS
O2
O1
O0
Eo
0
××× ×××××0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
00
0
0
0
1
1
××× ××××1
1
0
0
0
1
××× ×××1
0
1
0
0
1
0
1
××× ××1
0
0
1
0
1
0
0
1
××× ×1
0
0
0
1
0
1
1
0
1
××× 1
0
0
0
0
1
1
0
0
0
1
××1
0
0
0
0
0
1
JZ DONE
CALL DELAY MOV AL，0FFH OUT PORT1，AL IN AL，PORT1
CMP AL，0FFH
JZ DONE MOV AH，08 MOV BL，01H KEY1：MOV AL，BL OUT PORT1，AL IN AL，PORT1 CMP AL，0FFH
JNZ KEY2 MOV AL，CL ADD AL，08
PORT1
64
74LS
138
1G
IOW
74LS244
2G
IOR
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 19
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19
各Hale Waihona Puke 功能程序地址确定P 1.7
精品医学
15
键盘和显示器综合应用
❖ 知识回顾
LED显示的接口方式 按键的接口方式
❖ 键盘和显示的综合应用实例－停车场计数器
硬件设计 软件设计
精品医学
16
LED显示和按键的应用
精品医学
17
停车场计数器硬件电路设计
❖ 显示部分：静态显示（Static Display )连接?
动态显示（Dynamic Display）连接？
精品医学
14
中断扫描方式
为提高CPU工作效率，可采用中断扫描工作方式。 其工作过程如下：当无键按下时，CPU处理自己的工作， 当有键按下时，产生中断请求，CPU转去执行键盘扫描 子程序，并识别键号。
8 03 1
&
IN T0
P 1.0 P 1.1 P 1.2 P 1.3
P 1.4
P 1.5
P 1.6
课堂练习1：尝试完成上述功能的显示电路连接。
进车 出车
＋5V
P2.0 P2.1
P3.2
P2.6 P2.7
单片机
P3.3
P0.0 P0.1
P0.6 P0.7
a b
g dp
＋5V
。 。 。
a b
。
。g
。
dp
＋5V
❖ 计数部分：
实际电路采用传感器，精品这医里学 我们可以用按键模拟代替。18
停车场计数器程序设计
A，P1
A A,#0FH
；全扫描字#00H送P1口
；读入P1口状态
；变正逻辑，高电平表示有键按下 ；取低4位 ；返回，A≠0表示有键按下
精品医学
10
按键识别——扫描法
原理： 在某一时刻只让一条列线处于低电平，其余列线均
处于高电平，则当这一列有键按下时，该键所在的行 电平将会由高电平变为低电平，可判定该列相应的行 有键按下。
MOV A,P1 CPL A ANL A,#07H JZ KB LCALL D10MS MOV A,P1 CPL A ANL A,#07H JZ KB
CJNE A,#01H,KB01 LCALL PGM1 SJMP KB KB01:CJNE A,#02H,KB02 LCALL PGM2 SJMP KB KB02:CJNE A,#04H,KB LCALL PGM3 SJMP KB
键盘扫描子程序一般包括以下内容： 1.判别有无键按下； 2.扫描获取闭合键的行、列值； 3.用计算法或查表法得到键值； 4.判断闭合键释放否，如没释放则继续等待； 5.保存闭合键号。
精品医学
9
键按下/释放判断
KS： MOV MOV MOV MOV CPL ANL
RET
A，#00H P1，A P1，#0FH
精品医学
5
例1：用P1口检测三个按键的状态并完成相应的功能
解： 资源分配： 用P1口的低3位检测3个按键的输入，为1则表 示按键没有按下，为0则表示相应按键被按下。 流程图：
精品医学
6
编程：按三个按键中 的任一键都对应一个 特定功能。
判断按键 是否按下？
判断具体哪个 键按下并转去 执行相应功能
ORG 0000H KB: MOV P1,#0FFH
❖ 键功能的实现：
对于一组键或一个键盘，需通过接口电路与单 片机相连。可采用查询或中断方式测试有无键按下， 再确定是哪一个键按下，将该键号送入累加器ACC， 然后判断是数字键还是功能键，若是数字键，则将 键号对应的数字送入相关输入缓冲区；若是功能键， 则通过跳转指令转入执行该键的功能程序，执行完
后再返回主程序。 精品医学
3
键盘接口需要解决的问题
按键识别： 是否有键按下 求键号
键抖动及消除： 机械按键抖动时间在 5ms～10ms之间
消除方法： 硬件方案——双稳态去抖电路
软件方案——延时10ms～20ms后再次判断
精品医学
4
独立式按键
接口电路：
特点：一线一键，按键识别（编程）简单；但占用
较多口线，适合8键以下使用。
❖ 基本功能
进车 出车
＋5V
P2.0 P2.1
P3.2
P2.6 P2.7
单片机
P0.0 P0.1 P3.3
P0.6 P0.7
a b
g dp
＋5V
。 。 。
a b
。
。g
。
dp
＋5V
❖ 编写程序的基本思路
主程序完成单片机的初始设定、初始显示等。
两个按键可采用查询或者中断方式，本例子
采用中断方式。 精品医学
12
AJMP TRYK
LINE3: JB ACC.3,LINE4
MOV A,#0CH
AJMP TRYK
LINE4: INC R3
MOV A,R2
RL A
JNB ACC.0,BACK
MOV R2,A
AJMP LINE0
TRYK: ADD A,R3
BACK: RET
精品医学
13
定时扫描方式
定时扫描方式就是每隔一段时间对键 盘扫描一次，它利用单片机内部的定时器 产生一定时间（例如10 ms）的定时，当定 时时间到就产生定时器溢出中断。CPU响应 中断后对键盘进行扫描，并在有键按下时 识别出该键，再执行该键的功能程序。
MOV R3,#00H
LINE0: MOV A,R2
MOV P1,A
MOV A,P1
JB ACC.3,LINE1
MOV A,#00H
AJMP TRYK
LINE1: JB ACC.2,LINE2
MOV A,#04H
AJMP TRYK
LINE2: JB ACC.1,LINE3
MOV A,#精0品8医H学
键
本章内容
盘
接
按键的特点及工作原理
口
独立式按键
技
矩阵式按键
术
应
用
精品医学
1
PC机除了主 机以外还需要 哪些部分呢？
单片机电路有时候也需要键盘、显示等外设。
精品医学
2
按键的特点及工作原理
❖ 按键的分类：
触点式：机械；无触点式：电气
❖ 键输入原理：
通过按键的接通与断开，产生两种相反的逻辑 状态
低电平“0”与高电平“1”。
PG精M品1医: 学……
7
RET
接口电路：
矩
关键：如何 判断键号？
阵
式 按 键
P1.7
P1.6
P1.5
+5V
P1.4
0123
P1.3
P1.2
45 67
8 9 10 11
P1.1
P1.0
12 13 14 15
MCS-51
特点：按键识别应采用扫描法或线路反转法
精品医学
8
编程较为复杂，节省口资源，8键以上使用
流程：
当第0列处于低电平时，逐行查找是否有行线变低， 若有，则第0列与该行的交叉点按键按下；若无，则表示 第0列无键按下，再让下一列处在低电平，依此循环，这 种方式称为键盘扫描。
键号=行首键号（0、4、8、12）+列号（0、1、2、3）
精品医学
11
例2：键盘扫描程序
SERCH: MOV R2,#0EFH