1021键盘的结构与原理 11011010 键盘是单片机应用系统中人机交流不可缺少的输入设备。 键盘由一组规则排列的按键组成,一个按键实际上是一个开 关元件。键盘通常使用机械触点式按键开关,其主要功能是 把机械上的通断转换为电气上的逻辑关系(1和0) 常见的种类有:独立式按键和矩阵式键盘。 清华大学出版社⑨
http://www.wenyuan.com.cn/webnew/ 10.2.1 键盘的结构与原理 ◼ 键盘是单片机应用系统中人机交流不可缺少的输入设备。 ◼ 键盘由一组规则排列的按键组成,一个按键实际上是一个开 关元件。键盘通常使用机械触点式按键开关,其主要功能是 把机械上的通断转换为电气上的逻辑关系(1和0)。 ◼ 常见的种类有:独立式按键和矩阵式键盘
1021键盘的结构与原理 1.独立式按键 结构如下图所示,其特点是每个按键单独占用一根1/0口线, 每个按键工作不会影响其他/0口线的状态。多用于所需按 键不多的场合。可采用JNB(或JB)来查询哪一个按键按下 并转向相应的功能处理程序 JNBP1.0,A0;如P1.0键按下,就跳到A0 P1.0 JNBP1.1,A1;如P1.1键按下,就跳到A1 P1.1 JNBP1.2,A2;如P1.2键按下,就跳到A2 JNBP1.3,A3;如P1.3键按下,就跳到A3 8031P13 JNBP1.4,A4;如P1.4键按下,就跳到A4 P1.4 JNBP1.5,A5;如P1.5键按下,就跳到A5 P1.5 JNBP1.6,A6;如P1.6键按下,就跳到A6 P1.6 JNBP1.7,A7;如P1.7键按下,就跳到A7 P1.7
http://www.wenyuan.com.cn/webnew/ 10.2.1 键盘的结构与原理 1. 独立式按键 结构如下图所示,其特点是每个按键单独占用一根I/O口线, 每个按键工作不会影响其他I/O口线的状态。多用于所需按 键不多的场合。可采用JNB(或JB)来查询哪一个按键按下, 并转向相应的功能处理程序。 JNB P1.0, A0 ;如P1.0键按下,就跳到A0 JNB P1.1, A1 ;如P1.1键按下,就跳到A1 JNB P1.2, A2 ;如P1.2键按下,就跳到A2 JNB P1.3, A3 ;如P1.3键按下,就跳到A3 JNB P1.4, A4 ;如P1.4键按下,就跳到A4 JNB P1.5, A5 ;如P1.5键按下,就跳到A5 JNB P1.6, A6 ;如P1.6键按下,就跳到A6 JNB P1.7, A7 ;如P1.7键按下,就跳到A7
1021键盘的结构与原理 2.矩阵式键盘 单片机系统中,若使用按键较多时,通常采用矩阵式键盘, 其结构如下图所示。由图可知,一个4×4的行、列结构,可 以构成一个含有16个按键的键盘,节省了很多1/0口。 控制方式:先判断是否有键按下。 10kQ 10ks 10kQ 10kQ 如有,再判断哪一键按下,并得到 键码值,然后根据键码值转向不同 的功能程序。 P10 矩阵式结构键盘比独立式按键要复 P1.1 s51 杂,识别也要复杂一些。最常用的 P12 识别方法是键盘扫描法,将在 10.2.3小节进行具体说明。 P14 P1.5 P16
http://www.wenyuan.com.cn/webnew/ 10.2.1 键盘的结构与原理 2. 矩阵式键盘 单片机系统中,若使用按键较多时,通常采用矩阵式键盘, 其结构如下图所示。由图可知,一个4×4的行、列结构,可 以构成一个含有16个按键的键盘,节省了很多I/O口。 ⚫ 控制方式:先判断是否有键按下。 如有,再判断哪一键按下,并得到 键码值,然后根据键码值转向不同 的功能程序。 ⚫ 矩阵式结构键盘比独立式按键要复 杂,识别也要复杂一些。最常用的 识别方法是键盘扫描法,将在 10.2.3小节进行具体说明
1021键盘的结构与原理 3.键盘设计应注意的问题 机械式按键在按下或释放时, 键按下 由于机械弹性作用的影响, 通常伴随有一定时间的触点 机械抖动,然后其触点才稳 定下来。其抖动过程如右图 所示,抖动时间的长短与开 前沿抖动子后沿抖动 关的机械特性有关,一般为 5~10 闭 稳定 按键触点的机械抖动 清华大学, 出版社
http://www.wenyuan.com.cn/webnew/ 10.2.1 键盘的结构与原理 3. 键盘设计应注意的问题 ⚫ 机械式按键在按下或释放时, 由于机械弹性作用的影响, 通常伴随有一定时间的触点 机械抖动,然后其触点才稳 定下来。其抖动过程如右图 所示,抖动时间的长短与开 关的机械特性有关,一般为 510ms。 闭合 稳定 键按下 前沿抖动 后沿抖动 按键触点的机械抖动
1021键盘的结构与原理 3.键盘设计应注意的问题 在触点抖动期间检测按键的通与断状态,可能导致判断岀错 即按键一次按下或释放被错误地认为是多次操作。系统设计 中如果开关脉冲是作为外部中断触发信号或要对开关脉冲进 行计数时,这种情况是不允许出现的。 。为了克服按键触点机械抖动所致的检测误判,必须采取去抖 动措施,可从硬件、软件两方面予以考虑。在键数较少时, 可采用硬件去抖;而当键数较多时,采用软件去抖。 清华大学出版社⑨
http://www.wenyuan.com.cn/webnew/ 10.2.1 键盘的结构与原理 3. 键盘设计应注意的问题 ⚫ 在触点抖动期间检测按键的通与断状态,可能导致判断出错, 即按键一次按下或释放被错误地认为是多次操作。系统设计 中如果开关脉冲是作为外部中断触发信号或要对开关脉冲进 行计数时,这种情况是不允许出现的。 ⚫ 为了克服按键触点机械抖动所致的检测误判,必须采取去抖 动措施,可从硬件、软件两方面予以考虑。在键数较少时, 可采用硬件去抖;而当键数较多时,采用软件去抖