在单片机应用中，键盘输入是一种常见的用户交互方式。通过连接一个键盘到单片机的输入引脚，我们可以实现用户对程序的控制和输入。
键盘输入原理
通常，键盘的输入引脚会通过按键连接到单片机的输入引脚。当用户按下一个键时，键盘会将按键的信号通过引脚传送给单片机。单片机使用轮询的方式检测输入引脚上的电平变化，从而判断用户是否按下了某个键。
键盘输入的实现
要实现键盘输入，首先需要了解键盘的工作原理和信号输出。不同的键盘厂商采用的信号传输协议可能有所不同，但是其中一种常见的协议是矩阵键盘。
矩阵键盘是一种常见的键盘类型，它使用行列交叉的结构，通过按键的行列位置来编码按键的唯一标识。在单片机中，我们需要连接矩阵键盘的行和列引脚，并使用适当的算法解码按键的唯一标识。
以下是一个简单的示例，演示了如何使用C语言代码实现键盘输入的解码：
#include <reg51.h>
// 定义键盘的行列引脚
sbit row_1 = P0 ^ 0;
sbit row_2 = P0 ^ 1;
sbit row_3 = P0 ^ 2;
sbit row_4 = P0 ^ 3;
sbit col_1 = P0 ^ 4;
sbit col_2 = P0 ^ 5;
sbit col_3 = P0 ^ 6;
sbit col_4 = P0 ^ 7;
// 数字键盘的键值
unsigned char keymap[4][4] = {
{ '1', '2', '3', 'A' },
{ '4', '5', '6', 'B' },
{ '7', '8', '9', 'C' },
{ '*', '0', '#', 'D' }
};
// 检查按键是否按下
unsigned char check_key(void)
{
row_1 = 0;
row_2 = 1;
row_3 = 1;
row_4 = 1;
if (col_1 == 0) return 1;
if (col_2 == 0) return 2;
if (col_3 == 0) return 3;
if (col_4 == 0) return 4;
row_1 = 1;
row_2 = 0;
row_3 = 1;
row_4 = 1;
if (col_1 == 0) return 5;
if (col_2 == 0) return 6;
if (col_3 == 0) return 7;
if (col_4 == 0) return 8;
row_1 = 1;
row_2 = 1;
row_3 = 0;
row_4 = 1;
if (col_1 == 0) return 9;
if (col_2 == 0) return 10;
if (col_3 == 0) return 11;
if (col_4 == 0) return 12;
row_1 = 1;
row_2 = 1;
row_3 = 1;
row_4 = 0;
if (col_1 == 0) return 13;
if (col_2 == 0) return 14;
if (col_3 == 0) return 15;
if (col_4 == 0) return 16;
return 0;
}
// 获取按键值
unsigned char get_key(void)
{
unsigned char key;
while (1) {
key = check_key();
if (key != 0) return key;
}
}
void main()
{
unsigned char key;
while (1) {
key = get_key();
// 输出按键值
P1 = keymap[(key - 1) / 4][(key - 1) % 4];
}
}
在上面的示例中，我们使用了一个4x4的矩阵键盘，按键的行列引脚连接到单片机的P0口。通过调用get_key函数，我们可以获取当前按下的按键值，并将其输出到P1口。
小结
通过实现键盘输入，单片机可以与用户进行交互。这使得单片机应用程序可以根据用户的需求和操作进行不同的响应和处理。键盘输入的实现取决于键盘的类型和连接方式，开发者需要了解键盘的工作原理和信号输出，以编写适当的代码进行解码。希望本文对你理解单片机中的键盘输入有所帮助。
参考资料：
- 邱卫华，陈焯华. 《单片机原理与应用》. 电子工业出版社, 2017.
本文来自极简博客，作者：闪耀星辰，转载请注明原文链接：单片机中的键盘输入：实现用户输入
