CN101634896A

CN101634896A - 一种键盘接口电路及其控制方法

Info

Publication number: CN101634896A
Application number: CN200810041030A
Authority: CN
Inventors: 徐平均
Original assignee: Shanghai Yaohua Weighing System Co Ltd
Current assignee: Shanghai Yaohua Weighing System Co Ltd
Priority date: 2008-07-25
Filing date: 2008-07-25
Publication date: 2010-01-27

Abstract

本发明公开了一种键盘接口电路，包括接口电路和键盘矩阵，接口电路设有n根引线，每根引线分别通过电阻接表示键无效的地电平或高电平，其特征在于键盘矩阵包括多个按键，每个按键标识为K_ij，其中i表示列，j表示行，其中第i列的按键的一端均与第i根引线连接，第j行的按键的另一端均与第j根引线连接。本发明的优点在于依次采用其中一根引线为输出引脚并驱动为有效电平，同时使其它引线为输入端，再检测这些引线的电平是否有效，即可判断出哪一按键闭合。使用该方法，单片机的n个IO引脚可接更多的按键。

Description

一种键盘接口电路及其控制方法

技术领域

本发明涉及电路领域，具体涉及一种键盘接口电路及控制方法。

背景技术

常规键盘的原理图如图1所示。1为键盘矩阵，2为扫描信号隔离电路，3为电平预置电路，4为与单片机或其它键盘驱动电路的接口。常规键盘均采用如图1所示的方形矩阵排列。键盘扫描输出和键信号的输入分别用不同的引脚完成。如图1所示，单片机的8条通用I/O引脚P00～P07连接在键盘电路的接口线上，其中引脚P00～P03为单片机的键盘扫描信号输出，二极管D1～D4组成隔离电路2，防止几个键同时闭合时使扫描输出信号短路，损坏电路；引脚P04～P07为单片机的输入引脚，电阻R1～R4组成了电平预置电路3，使没有键闭合信号输出的引脚保持为无效电平。单片机依次使4根输出脚之一的引脚为有效电平(在图1中为高电平)，再检测P04～P07各引脚的电平是否有效，即可判断出哪一只按键闭合。用常规的键盘电路，单片机的n个IO引脚最多连接n²/4个键。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种能够连接更多按键的键盘接口电路。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种键盘接口电路，包括接口电路和键盘矩阵，接口电路设有n根引线，编号为0～n-1，每根引线分别通过电阻接地电平或高电平，其特征在于键盘矩阵包括多个按键，每个按键标识为K_ij，其中i表示列，j表示行，第i列的按键的一端均与第i根引线连接，第j行的按键的另一端均与第j根引线连接。

本发明的另一目的在于提供一种键盘接口电路的控制方法，单片机能够控制更多的按键。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种键盘接口电路的控制方法，包括接口电路和键盘矩阵，接口电路设有n根引线，编号为0～n-1，每根引线分别通过电阻接地电平或高电平，其特征在于键盘矩阵包括多个按键，每个按键标识为K_ij，其中i表示列，j表示行，其中第i列的按键的一端均与第i根引线连接，第j行的按键的另一端均与第j根引线连接，该方法为：单片机依次利用n根引线中的一根引线为输出引脚，并驱动为有效电平，同时使其它引线为输入端，再检测这些引线的电平是否有效，即可判断出哪一按键闭合。

本发明的优点在于依次采用其中一根引线为输出引脚并驱动为有效电平，同时使其它引线为输入端，再检测这些引线的电平是否有效，即可判断出哪一按键闭合。使用该方法，单片机的n个IO引脚可接更多的按键，即n×(n-1)个按键。

附图说明

图1为现有技术的电路图

图2为本发明第一实施例的电路图

图3为本发明第二实施例的电路图

图4为第一实施例的按键判断流程图

图5为第二实施例的按键判断流程图

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。

根据本发明的一个实施例，该键盘接口电路，包括接口电路和键盘矩阵，接口电路设有n根引线，编号为0～n-1，每根引线分别通过电阻接表示键无效的地电平或高电平，其特征在于键盘矩阵包括多个按键，每个按键标识为K_ij，其中i表示列，j表示行，i＝0～n-2，j＝1～n-1，i＜j。其中第i列的按键的一端均与第i根引线并联连接，第j行的按键的另一端均与第j根引线并联连接。一般来说，4≤n≤16。如图2所示，该8条引线的键盘矩阵包括28个按键，每个按键表示K_ij，其中i＝0～6，j＝1～7，i＜j。第0列按键的一端均与第0根引线P0.0连接，第1列按键的一端均与第1根引线P0.1连接，第2列按键的一端均与第2根引线P0.2连接，第3列按键的一端均与第3根引线P0.3连接，第4列按键的一端均与第4根引线P0.4连接，第5列按键的一端均与第5根引线P0.5连接，第6列按键的一端均与第6根引线P0.6连接，第7列按键的一端与第7根引线P0.7连接，第1行按键的另一端与第1根引线P0.1连接，第2行按键的另一端均与第2根引线P0.2连接，第3行按键的另一端均与第3根引线P0.3连接，第4行按键的另一端均与第4根引线P0.4连接，第5行按键的另一端均与第5根引线P0.5连接，第6行按键的另一端均与第6根引线P0.6连接，第7行按键的另一端均与第7根引线P0.7连接。

单片机依次使用其中一根引线为输出引脚并驱动为有效电平，同时使其它引线为输入端，再检测这些引线的电平是否有效，即可判断出哪一按键闭合。由于任一时刻，仅有一个引线为输出状态，故可省去隔离电路而不会造成短路损坏。用该方法，单片机的n个IO引脚最多可连接n×(n-1)/2个按键。

根据本发明的另一实施例，该8条引线的键盘矩阵包括56个按键，每个按键表示为K_ij，其中i＝0～7，j＝0～7，i≠j，第i列的按键的一端均与第i+1个二极管的负极连接，第i+1个二极管的正极与第i根引线连接，第j行的按键的另一端均与第j根引线连接。

其中n根引线分别与单片机的n个引脚连接，单片机依次使用其中一根引线为输出引脚并驱动为有效电平，同时使其它引线为输入端，再检测这些引线的电平是否有效，即可判断出哪一按键闭合。用该方法，单片机的n个IO引脚最多可连接n×(n-1)个按键。具体流程图见图4和图5。假设键盘矩阵有n个引线，1为有效电平。第一实施例中，依次使用第i根引线Pi为输出引线并驱动为有效电平，使用第i根引线后面的引线P_i+1～P_n-1为输入端，检测是否有引线为1，即有效电平，如果有，则说明与该根引线连接的第i列第j行键闭合，计算键值＝i*n+j。第二实施例中，依次使用第i根引线Pi为输出引线并驱动为有效电平，使用除第i根引线Pi以外的其它引线为输入端，检测是否有引线为1，如果第j线为有效电平，则说明与该根引线连接的第i列第j行键闭合，计算键值＝i*n+j。

需要说明的是，在本说明书中，按键、引线、引脚的编号均从0到n-1，而二极管的编号从1到n。

Claims

1、一种键盘接口电路，包括接口电路和键盘矩阵，接口电路设有n根引线，编号为0～n-1，每根引线分别通过电阻接地电平或高电平，其特征在于键盘矩阵包括多个按键，每个按键标识为K_ij，其中i表示列，j表示行，其中第i列的按键的一端均与第i根引线连接，第j行的按键的一端均与第j根引线连接。

2、如权利要求1所述的键盘接口电路，其特征在于该n条引线的键盘矩阵包括n×(n-1)/2个按键，每个按键表示为K_ij，其中i＝0～n-2，j＝1～n-1，i＜j。

3如权利要求2所述的键盘接口电路，其特征在于该n条引线的键盘矩阵包括n×(n-1)个按键，每个按键表示为K_ij，其中i＝0～n-1，j＝0～n-1，i≠j，第i列的按键的一端均与第i+1个二极管的某一极连接，第i+1个二极管的另一极与第i根引线连接，第j行的按键的另一端均与第j根引线连接。

4、一种键盘接口电路的控制方法，包括接口电路和键盘矩阵，接口电路设有n根引线，编号为0～n-1，每根引线分别通过电阻接地电平或高电平，其特征在于键盘矩阵包括多个按键，每个按键标识为K_ij，其中i表示列，j表示行，其中第i列的按键的一端均与第i根引线连接，第j行的按键的另一端均与第j根引线连接，该方法为：单片机依次利用n根引线中的一根引线为输出引脚，并驱动为有效电平，同时使其它引线为输入端，再检测这些引线的电平是否有效，即可判断出哪一按键闭合。

5、如权利要求4所述的键盘接口电路的控制方法，其特征在于该n条引线的键盘矩阵包括n×(n-1)/2个按键，每个按键表示为K_ij，其中i＝0～n-2，j＝1～n-1，i＜j。

6、如权利要求4所述的键盘接口电路的控制方法，其特征在于该n条引线的键盘矩阵包括n×(n-1)个按键，每个按键表示为K_ij，其中i＝0～n-1，j＝0～n-1，i≠j，第i列的按键的一端均与第i+1个二极管的某一极连接，第i+1个二极管的另一极与第i根引线连接，第j行的按键的另一端均与第j根引线连接。