盛通科技完成数亿元融资，盈科资本战略领投
06-17
1．按键的分类 按键按结构原理可分为两类。
一类是接触式开关按键，如机械开关、导电橡胶开关等；另一类是第一类是非接触式开关按钮，如电气按钮、磁感应按钮等，前者成本低，后者寿命长。
目前，微机系统中最常见的开关类型是接触式开关按钮。
2。
输入原理 在单片机应用系统中，除了复位按钮有专用的复位电路和专用的复位功能外，其他按钮均处于开关状态来设置控制功能或输入数据。
当按下设定的功能键或数字键时，计算机应用系统应完成该键设定的功能。
关键信息输入是一个与软件结构密切相关的过程。
对于一组按键或键盘，总有一个接口电路连接到CPU。
CPU可以通过查询或中断的方式获知某个按键是否被输入，并检查哪个按键被按下，将按键号发送到累加器ACC，然后通过跳转指令转移到执行该按键的功能程序。
执行完毕后，返回主程序 3。
按键结构及特点 微电脑键盘通常采用机械接触式按键开关，其主要作用是将机械通断转换成电气逻辑关系。
换句话说，它可以提供标准的TTL逻辑电平，以兼容通用数字系统的逻辑电平。
机械按钮按下或释放时，由于机械弹性的影响，通常会出现触点机械振动一段时间，然后触点稳定下来。
抖动过程如下图所示。
抖动时间的长短与开关的机械特性有关，一般为5~10 ms。
在接触抖动过程中检测按钮的开关状态可能会导致判断错误，即将按钮的单次按下或释放误认为是多次操作。
这种情况是不允许的。
为了克服按键触点机械抖动造成的检测误判，必须采取防抖措施。
这可以从硬件和软件两个方面来考虑。
当按键数量较少时，可以使用硬件去抖，当按键数量较多时，可以使用软件去抖。
4。
按键编码 一组按键或键盘必须通过I/O口线查询按键的开关状态。
根据键盘结构，使用不同的编码。
不管有没有编码，用什么编码，最终都要转换成累加器中的值对应的键值，才能实现键功能程序的跳转。
5。
键盘控制程序 一个完整的键盘控制程序应具有以下功能： （1）检测按键是否被按下，并采取硬件或软件措施消除键盘按键机械触点的振动。
影响。
(2) 有一个可靠的逻辑解。
一次只处理一个按键，期间任何按键的操作对系统都没有影响，并且无论按键多长时间，系统只执行一次按键功能程序。
(3) 准确输出键值（或键号），满足跳转指令要求。
独立按钮 在单片机控制系统中，往往只需要几个功能键。
在这种情况下，可以采用独立的按钮结构。
1。
独立按键结构 独立按键是直接由I/O线组成的单按键电路。
其特点是每个按钮单独占用一条I/O线，每个按钮的工作不会影响其他I/O线的状态。
独立按钮的典型应用如图7.4所示。
独立按键电路配置灵活，软件结构简单，但每个按键必须占用一条I/O口线。
因此，当按钮较多时，I/O口线就浪费了，不宜使用。
2。
垂直按钮的软件结构 独立按钮的软件往往采用查询结构。
首先逐位检查各I/O口线的输入状态。
如果某I/O口线输入为低电平，则可以确认该I/O口线对应的按钮已被按下。
然后，转到该键的函数处理程序。
矩阵按键 在单片机系统中，如果使用的按键数量较多，通常会采用矩阵（又称行列式）键盘。
1。
矩阵键盘的结构及原理 矩阵键盘由行线和列线组成。
键位于行线和列线的交叉点处。
其结构如下图所示。
从图中可以看出，4×4的行列结构可以构成16个键的键盘。
显然，当按键数量较多时，矩阵键盘相比独立按键键盘节省了大量的I/O端口。
。
在矩阵键盘中，行线和列线分别连接到按键开关的两端，行线通过上拉电阻连接到V。
当没有按键按下时，行线处于高电平状态；当按下某个键时，行线和列线将打开。
此时，行线电平将由与行线连接的列线电平决定。
这是识别某个键是否被按下的关键。
然而，矩阵键盘中的行线和列线连接到多个按键。
每个按键按下与否都会影响该按键所在行线和列线的电平。
按键会互相影响。
因此，必须对行线、列线信号进行适当的处??理，以确定关闭按键的位置。
2。
键盘按键的识别 识别按键的方法有很多种，其中最常见的方法是扫描法。
当有按键按下时，与该按键相连的行线和列线连通，无按键按下时行线为高电平。
显然，如果所有的列线也都处于高电平，那么无论是否按下按钮都不会引起行线电平的变化。
因此，所有列线必须处于低电平。
只有这样，当按下某个键时，该键所在行的电平才会从高电平变为低电平。
根据行级别的变化，CPU可以确定相应行上的按键被按下。
3。
盘的编码 对于独立键键盘，由于按键数量较少，可以根据实际需要灵活编码。
对于矩阵键盘来说，按键的位置由行号和列号唯一确定。
因此，可以将行号和列号分别进行二进制编码，然后将两个值组合成一个字节。
高 4 位是行号，低 4 位是列号。
4。
键盘的工作模式 对键盘的响应取决于键盘的工作模式。
键盘的工作模式应根据实际应用系统中CPU的工作情况来确定。
选择的原则是保证CPU能够及时响应关键操作，而不占用过多的CPU工作时间。
一般来说，键盘有三种工作方式，即编程扫描、定时扫描和中断扫描。
1）编程扫描法 编程扫描法利用CPU的空闲时间完成其他工作，调用键盘扫描子程序响应键盘输入要求。
当执行按键功能程序时，CPU不再响应按键输入请求，直到CPU重新扫描键盘。
2）定时扫描模式 定时扫描模式是每隔一段时间扫描一次键盘。
它利用单片机内部的定时器来产生一定时间（例如10ms）的定时。
当计时时间到时，产生一个定时器。
溢出中断。
CPU响应中断后，扫描键盘，识别按下的按键，然后执行该按键的功能程序。
3) 中断扫描方式 当使用上述两种键盘扫描方式时，无论按键是否按下，CPU都必须定期扫描键盘。
然而，单片机应用系统工作时，并不经常需要键盘输入，因此CPU经常处于空闲状态。
扫描状态。
为了提高CPU工作效率，可以采用中断扫描。
工作过程如下：当没有按键按下时，CPU处理自己的工作。
当有按键按下时，产生中断请求，CPU去执行键盘扫描子程序并识别按键号。
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