单片机4×4矩阵键盘设计方案

1、设计原理

(1)如图14.2所示，用单片机的并行口P3连接4×4矩阵键盘，并以单片机的P3.0-P3.3各管脚作输入线，以单片机的P3.4-P3.7各管脚作输出线，在数码管上显示每个按键“0-F”的序号。

(2)键盘中对应按键的序号排列如图14.1所示。

2、参考电路

图14.2 4×4矩阵式键盘识别电路原理图

3、电路硬件说明

(1)在“单片机系统”区域中，把单片机的P3.0-P3.7端口通过8联拨动拨码开关JP3连接到“4×4行列式键盘”区域中的M1-M4，N1-N4端口上。

(2)在“单片机系统”区域中，把单片机的P0.0-P0.7端口连接到“静态数码显示模块”区域中的任何一个a-h端口上;要求：P0.0对应着a，P0.1对应着b，……，P0.7对应着h。

4、程序设计内容

(1)4×4矩阵键盘识别处理。

(2)每个按键都有它的行值和列值，行值和列值的组合就是识别这个按键的编码。矩阵的行线和列线分别通过两并行接口和CPU通信。键盘的一端(列线)通过电阻接VCC，而接地是通过程序输出数字“0”实现的。键盘处理程序的任务是：确定有无键按下，判断哪一个键按下，键的功能是什么?还要消除按键在闭合或断开时的抖动。两个并行口中，一个输出扫描码，使按键逐行动态接地;另一个并行口输入按键状态，由行扫描值和回馈信号共同形成键编码而识别按键，通过软件查表，查出该键的功能。

5、程序流程图(如图14.3所示)

6、汇编源程序

;;;;;;;;;;定义单元;;;;;;;;;;

COUNT EQU 30H

;;;;;;;;;;入口地址;;;;;;;;;;

ORG 0000H

LJMP START

ORG 0003H

RETI

ORG 000BH

. RETI

ORG 0013H

RETI

ORG 001BH

RETI

ORG 0023H

RETI

ORG 002BH

RETI

;;;;;;;;;;主程序入口;;;;;;;;;;

ORG 0100H

START: LCALL CHUSHIHUA

LCALL PANDUAN

LCALL XIANSHI

LJMP START

;;;;;;;;;;初始化程序;;;;;;;;;;

CHUSHIHUA: MOV COUNT,#00H

RET

;;;;;;;;;;判断哪个按键按下程序;;;;;;;;;; PANDUAN: MOV P3,#0FFH

CLR P3.4

. MOV A,P3

ANL A,#0FH

XRL A,#0FH

JZ SW1

LCALL DELAY10MS

JZ SW1

MOV A,P3

ANL A,#0FH

CJNE A,#0EH,K1

MOV COUNT,#0

LJMP DK

K1: CJNE A,#0DH,K2

MOV COUNT,#4

LJMP DK

K2: CJNE A,#0BH,K3

MOV COUNT,#8

LJMP DK

K3: CJNE A,#07H,K4

MOV COUNT,#12

K4: NOP

LJMP DK

. SW1: MOV P3,#0FFH

CLR P3.5

MOV A,P3

ANL A,#0FH

XRL A,#0FH

JZ SW2

LCALL DELAY10MS

JZ SW2

MOV A,P3

ANL A,#0FH

CJNE A,#0EH,K5

MOV COUNT,#1

LJMP DK

K5: CJNE A,#0DH,K6

MOV COUNT,#5

LJMP DK

K6: CJNE A,#0BH,K7

MOV COUNT,#9

LJMP DK

K7: CJNE A,#07H,K8

MOV COUNT,#13

. K8: NOP

LJMP DK

SW2: MOV P3,#0FFH

CLR P3.6

MOV A,P3

ANL A,#0FH

XRL A,#0FH

JZ SW3

LCALL DELAY10MS

JZ SW3

MOV A,P3

ANL A,#0FH

CJNE A,#0EH,K9

MOV COUNT,#2

LJMP DK

K9: CJNE A,#0DH,KA

MOV COUNT,#6

LJMP DK

KA: CJNE A,#0BH,KB

MOV COUNT,#10

LJMP DK

. KB: CJNE A,#07H,KC

MOV COUNT,#14

KC: NOP

LJMP DK

SW3: MOV P3,#0FFH

CLR P3.7

MOV A,P3

ANL A,#0FH

XRL A,#0FH

JZ SW4

LCALL DELAY10MS

JZ SW4

MOV A,P3

ANL A,#0FH

CJNE A,#0EH,KD

MOV COUNT,#3

LJMP DK

KD: CJNE A,#0DH,KE

MOV COUNT,#7

LJMP DK

KE: CJNE A,#0BH,KF