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鍵盤掃描程序
這是站長初學者寫的最簡單、最詳細、效率最高的矩陣鍵盤掃描程序,只用了四條常用命令(MOV/送數、JB/高電平轉移、JMP/直接轉移、RET/子程序返回),保證初學者一看就懂!本程序已經在本站電子實驗板上驗證通過,占用CPU時間少,效率高,被選作單片機的測試程序!
矩陣按鍵掃描程序是一種節省IO口的方法,按鍵數目越多節省IO口就越可觀,本程序的思路跟書上一樣:先判斷某一列(行)是否有按鍵按下,再判斷該行(列)是那一只鍵按下。但是,在程序的寫法上,站長采用了最簡單的方法,使得程序效率最高。
本程序中,如果檢測到某鍵按下了,就不再檢測其它的按鍵,這完全能滿足絕大多數需要,又能節省大量的CPU時間。另外,本人認為鍵盤用延時程序來消除抖動,完全是浪費時間。試想,如果不用中斷執行(用中斷執行需要更多的硬件資源)的方法來掃描鍵盤,每秒鐘掃描20-100次,每次都要延時10-20MS的話,我們的單片機還有多少時間做正事呢?
其實,延時的這段時間,CPU可以做其它的事呀。所以,本鍵盤掃描程序的前面后面都可以加入少少代碼,既可以達到完美的消抖動效果,又可以擴展其它的功能(例如按鍵封鎖、按鍵長按等按鍵功能復用?。? 本鍵盤掃描子程序名叫key,每次要掃描時用call key調用即可。以下子程序內容:
key:mov p0,#00001111b;上四位和下四位分別為行和列,所以送出高低電壓檢查有沒有按鍵按下
jmp k10;跳到K10處開始掃描,這里可以改成其它條件轉移指令來決定本次掃描是否要繼續,例如減1為0轉移或者位為1或0才轉移,這主要用來增加功能,確認上一按鍵功能是否完成?是否相當于經過了延時?是否要封鎖鍵盤?
goend:jmp kend;如果上面判斷本次不執行鍵盤掃描程序,則立即轉到程序尾部,不要浪費CPU的時間
k10:jb p0.0,k20;掃描正式開始,先檢查列1四個鍵是否有鍵按下,如果沒有,則跳到K20檢查列2
k11:mov p0,#11101111b;列1有鍵按下時,P0.0變低,到底是那一個鍵按下?現在分別輸出各行低電平
jb p0.0,k12;該行的鍵不按下時,p0.0為高電平,跳到到K12,檢查其它的行
mov r1,#1;如果正好是這行的鍵按下,將寄存器R0寫下1,表示1號鍵按下了
k12:mov p0,#11011111b
jb p0.0,k13
mov r1,#2;如果正好是這行的鍵按下,將寄存器R0寫下2,表示2號鍵按下了
k13:mov p0,#10111111b
jb p0.0,k14
mov r1,#3;如果正好是這行的鍵按下,將寄存器R0寫下3,表示3號鍵按下了
k14:mov p0,#01111111b
jb p0.0,kend;如果現在四個鍵都沒有按下,可能按鍵松開或干擾,退出掃描(以后相同)
mov r1,#4如果正好是這行的鍵按下,將寄存器R0寫下4,表示4號鍵按下了
jmp kend;已經找到按下的鍵,跳到結尾吧
k20:jb p0.1,k30;列2檢查為高電平再檢查列3、4
k21:mov p0,#11101111b;列2有健按下時,P0.0會變低,到底是那一行的鍵按下呢?分別輸出行的低電平
jb p0.1,k22;該行的鍵不按下時p0.0為高電平,跳到到K22,檢查另外三行
mov r1,#5;如果正好是這行的鍵按下,將寄存器R0寫下5,表示5號鍵按下了(以后相同,不再重復了)
k22:mov p0,#11011111b
jb p0.1,k23
mov r1,#6
k23:mov p0,#10111111b
jb p0.1,k24
mov r1,#7
k24:mov p0,#01111111b
jb p0.1,kend
mov r1,#8
jmp kend;已經找到按下的鍵,跳到結尾吧(以后相同,不要重復了)
k30:jb p0.2,k40
k31:mov p0,#11101111b
jb p0.2,k32
mov r1,#9
k32:mov p0,#11011111b
jb p0.2,k33
mov r1,#10
k33:mov p0,#10111111b
jb p0.2,k34
mov r1,#11
k34:mov p0,#01111111b
jb p0.2,kend
mov r1,#12
jmp kend
k40:jb p0.3,kend
k41:mov p0,#11101111b
jb p0.3,k42
mov r1,#13
k42:mov p0,#11011111b
jb p0.3,k43
mov r1,#14
k43:mov p0,#10111111b
jb p0.3,k44
mov r1,#15
k44:mov p0,#01111111b
jb p0.3,kend
mov r1,#16
kend: ret
鍵盤掃描結束了,寄存器R1的值就直接表示了是那個鍵按下的,根據不同的鍵值去執行不同的程序,從而實現了十六個矩陣鍵盤掃描,同樣原理,最多可以識別255個按鍵的矩陣掃描。
我們可以每次鍵盤掃描開始時檢查R0的值是否為0,只有在為0才掃描鍵盤,不為0就證明剛剛掃描過鍵值,相應的按鍵工作還沒有完成。但是必須記得,每個按鍵命令執行完成后,要給R0寫上0,表示可以掃描鍵盤。
本鍵盤掃描程序的優點在于:不用專門的按鍵延時程序,提高了CPU效率,也不用中斷來掃描鍵盤,節省了硬件資源。另外,本鍵盤掃描程序,每次掃描占用CPU時最短,不論有鍵按下或者無鍵按下都可以在很短的時間完成一次掃描。
還有,本程序只使用幾條最常用的匯編命令,MOV/JB/JMP/RET,而這幾條命令是最常用、最易懂、最好學的命令!有的鍵盤掃描程序還用與呀、或呀、移位呀、查表呀,我都還沒有看懂。
當然,以上只是站長初學單片機的一點個人見解,歡迎廣大單片機愛好者指正,希望大家將自己最認可的鍵盤掃描程序公布出來,讓大家一起分享!最后,五一電子祝愿大家學習進步!工作順利!
說明:本站數顯FM無線發射板中雖然不是用矩陣掃描,但是按鍵消抖動原理和上面相同,按鍵功能復用原理也和上面相同,用起來感覺很好!在鍵盤的10MS延時過程中,CPU剛好可以去做幾件事并在10MS左右做完。所以,產品中凡是要用到按鍵掃描的,都可以讓CPU去做別的事情,鍵盤延時消抖動唯一的好處就是,程序寫起來會方便一點。
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