CN101958717A - 一种按键扫描的方法及按键扫描装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及按键扫描领域，公开了一种按键扫描的方法及按键扫描装置，所述方法包括：当有按键按下时，设置行口为输出，列口为输入，并赋行口输出值为第一预定值，扫描一次读取列口的值；以及设置列口为输出，各行口为输入，并赋予列口输出值为所述第一预定值，扫描一次读取行口的值；根据扫描读取行值和列值查询所述键盘按键表，以确定具体是哪个按键被按下。本发明方法在按键按下时不需要一直进行扫描，在按键状态改变时只对行和列各扫描一次即可，缩短了扫描时间，节约了扫描功耗，具有功耗低的优点。本发明提供了一种全新的按键扫描方式，只需要少许代码，就可以完成按键的扫描，扫描速度因为代码的减少而提高，同时扫描的效率也相应的提高。

Description

一种按键扫描的方法及按键扫描装置

技术领域

本发明涉及按键扫描领域，尤其涉及的是一种按键扫描信息处理的方法及装置。

背景技术

目前市面上的手机平台方案的键盘按键扫描方法多采用行扫描法，即当按键按下时，对键盘阵列的行逐行拉低来进行按键的扫描，这种扫描方法存在功耗大的问题，并且在按键按下时要不停的进行扫描才能保证按键的正确检测。现有技术的键盘按键扫描中不仅功耗大，且其扫描算法所要执行的判断相当多，而且执行时间比较长。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种按键扫描的方法及按键扫描装置，其节省了扫描时间，提高了按键扫描效率，大大节约了扫描功耗。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种按键扫描的方法，其中，包括步骤：

预先设置用于根据不同的行口值和列口值确定相对应按键被按下的键盘按键表；

当有按键按下时，设置各行口方向为输出，各列口方向为输入，并赋予各行口输出值为第一预定值，扫描一次读取各列口的值，存放到列变量中；

以及设置各列口方向为输出，各行口方向为输入，并赋予各列口输出值为所述第一预定值，扫描一次读取各行口的值，存放到行变量中；

根据扫描读取各行值和各列值查询所述键盘按键表，以确定具体是哪个按键被按下。

所述按键扫描的方法，其中，所述设置用于根据相应的行口值和列口值确定对应按键被按下的键盘按键表的步骤还包括：分别设置用于存放读取的端口值的行变量及列变量。

所述按键扫描的方法，其中，所述设置用于根据相应的行口值和列口值确定对应按键被按下的键盘按键表的步骤还包括：设置行口和列口都为上拉。

所述按键扫描的方法，其中，所述第一预定值为零。

所述按键扫描的方法，其中，所述根据扫描读取各行值和各列值查询所述键盘按键，以确定哪个按键被按下的步骤具体包括：根据扫描读取的行值和列值，查找这两个值中二进制的0的起始位置，并根据该起始位置定位按键在相应的行或列的键盘序号，以确定哪个按键被按下。

一种按键扫描装置，其中，包括：

键盘按键表设置模块，用于设置根据不同的行口值和列口值确定相对应按键被按下的键盘按键表；

列口值读取模块、用于当有按键按下时，设置各行口方向为输出，各列口方向为输入，并赋予各行口输出值为第一预定值，扫描一次读取各列口的值，存放到列变量中；

行口值读取模块，用于当有按键按下时，设置各列口方向为输出，各行口方向为输入，并赋予各列口输出值为所述第一预定值，扫描一次读取各行口的值，存放到行变量中；

按键按下确认模块，用于根据扫描读取各行值和各列值查询所述键盘按键表，以确定具体是哪个按键被按下。

所述的按键扫描装置，其中，还包括：

端口值储存模块，用于存放读取的端口值的行变量及列变量。

所述的按键扫描装置，其中，还包括：

赋值模块，用于当所述行口和列口都设置为上拉时，赋所述第一预定值为零。

本发明所提供的按键扫描方法及按键扫描装置，该方法在按键按下时不需要一直进行扫描，在按键状态改变时只对行和列各扫描一次即可，缩短了扫描时间，大大节约了扫描功耗，具有功耗低的优点。本发明提供了一种全新的按键扫描方式，只需要少许代码，就可以完成按键的扫描，扫描速度因为代码的减少而提高，同时扫描的效率也相应的提高。

附图说明

图1是本发明实施例按键扫描的方法流程图；

图2是4*4按键矩阵结构示意图；

图3是现有传统按键扫描扫描方法流程图；

图4是本发明一具体应用实施例的按键扫描的方法流程图；

图5是本发明实施例的按键扫描装置原理框图。

具体实施方式

本发明的一种按键扫描的方法及按键扫描装置，为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供的一种按键扫描方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤S110、首先，预先设置用于根据不同的行(ROW)口值和列(COL)口值确定相对应按键被按下的键盘按键表。以及分别设置用于存放读取的端口值的行变量及列变量；

步骤S120、当有按键按下时，设置各行口方向为输出，各列口方向为输入，并赋予各行口输出值为第一预定值，扫描一次读取各列口的值，存放到列变量中。

步骤S130、再设置各列口方向为输出，各行口方向为输入，并赋予各列口输出值为所述第一预定值，扫描一次读取各行口的值，存放到行变量中。

步骤S140、然后，根据扫描读取各行值和各列值查询所述键盘按键表，以确定具体是哪个按键被按下。较佳地实施例中，设置行口和列口都为上拉时，所述第一预定值为零，此时，根据扫描读取的行值和列值，查找这两个值中二进制的0的起始位置，并根据该起始位置定位按键在相应的行或列的键盘序号，以确定哪个按键被按下。

以下将通过具体的应用实施例对本发明实施例的按键扫描的方法作进一步详细说明：

按键矩阵如图2所示，图中示意的是一个4X4的键盘矩阵，ROW(行)是按键矩阵的行，包括行ROW0、行ROW1、行ROW2和行ROW3，COL(列)是按键矩阵的列，包括列COL0、列COL1、列COL2、列COL3。组成Key0到Key15共16个按键。

如果采用传统按键，扫描扫描方法如下：定义ROW为输出，COL为输入，并且COL引脚内部配置为上拉，在按键按下后，基带芯片的键盘扫描模块启动行扫描。

传统按键按下的识别原理为：每当有按键按下或者抬起时，按键检测模块就会识别到一个电平的变化，按键中断产生。MCU通过状态寄存器可以知道是否有按键按下。然后可以通过读键盘扫描输出寄存器(KP_HI_KEY，KP_MID_KEY和KP_LOW_KEY)中的数值，判断具体是哪个按键按下。键盘扫描输出寄存器中每一位，对应一个按键，其中置为0位即所对应的按键被按下。

传统按键识别如图2所示，COL列线为输入并有上拉，如果没有按键按下，列输入为高电平，ROW为低电平。有键按下，COL(列)与ROW(行)接通则变低，并产生中断信号，Base band(基带)检测到中断后，判断为有按键按下，调用软件开始扫描，先逐行送低电平，其他行送高电平，检测列输入状态，若有列输入是低电平，则判断为该行有按键按下；然后再逐列送低电平，其他送高，当轮到按下键所在列时，行输入是低，这样就确定了列，因此也就知道了是那个按键被按下。

传统按键扫描算法如图3所示，行扫描开始，首先拉低第一行进行扫描，即ROW0＝0，ROW1＝1，ROW2＝1，ROW3＝1，再依次扫描该第一行中各列(COL)值是否＝1，即COL0＝COL1＝COL2＝COL3是否＝1。

如果COL0＝COL1＝COL2＝COL3不等于1，则依次判断COL0、COL1、COL2、COL3中哪个值等于0，则其相应的按键被按下。即判断COL0是否等于0，当等于0时，则其对应的按键KEY 0按下(KEY 0 pressed)，返回继续下一个按键按下的扫描。如果COL0不等于0，则判断是否是COL1等于0，当等于0时，则其对应的按键KEY 1按下(KEY 1 pressde)，返回继续下一个按键按下的扫描。如果COL1不等于0，则判断是否是COL2等于0，当等于0时，则其对应的按键KEY 2按下(KEY 2 pressde)，返回继续下一个按键按下的扫描。如果COL2不等于0，则判断是否是COL3等于0，当等于0时，则其对应的按键KEY 3按下(KEY 3 pressde)，返回继续下一个按键按下的扫描。当COL3不等于0时，进行下一行扫描判断。

如果COL0＝COL1＝COL2＝COL3等于1时，则拉低第二行(ROW)进行扫描，即ROW0＝1，ROW1＝0，ROW2＝1，ROW3＝1，再依次扫描该第二行中各列(COL)值是否＝1？，即COL0＝COL1＝COL2＝COL3是否＝1。再对该行中各列值依次进行判断，其判断原理与前面所述第一行时各列的判断原理相同，依次类推，直到各行各列全部扫描判断完成，KEYPELEASED返回。

由上可看出，传统按键行扫描算法所要执行的判断相当多，而且执行时间比较长。

因此，本发明实施提供了一种按键扫描的方法，提供了一种更加高速，效率更高的键盘扫描方法，该具体实用实施例的键盘扫描法仍以图2的4X4的键盘矩阵为例，操作如下：

首先，预先设置用于根据不同的行口值和列口值确定相对应按键被按下的键盘按键表，本实施中根据key_value＝key_table[row]*4+key_table[col]这个公式来定义键盘按键表，其中key_value代表按键序号值，key_table[row]代表行的查表值，key_table[col]代表列的查表值。

本实施例row和col变量的取值如下表1所示：

ROW或COL(二进制)	0的起始位置
		0000	0
0001	1
		0010	0
0011	2
		0100	0
0101	1
		0110	0
0111	3
		1000	0
1001	1
		1010	0
1011	2
		1100	0
1101	1
		1110	0

1111

4

在按键按下后，基带芯片的键盘扫描模块启动扫描算法。假设图中ROW是按键矩阵的行，COL是按键矩阵的列，ROW和COL可以作为输入或者输出口，并且都配置为上拉。

本发明在具体实施时，算法代码如下：

    Void     main()

    {

    Unsigned char row，col，；//用于存放读取的端口值

    Unsigned char key_value；//存放哪个按键被按下了

    Unsigned char key_table[]＝{0，1，0，2，0，1，0，3，0，1，0，2，0，1，0，4}；

//用于键盘的查找表

    IO_PORT_COL_PULL＝PULL_UP；//设置COL口为上拉

    IO_PORT_ROW_PULL＝PULL_UP；//设置ROW口为上拉

    IO_PORT_ROW_DIR＝OUTPUT；//设置ROW口方向为输出

    IO_PORT_COL_DIR＝INPUT；//设置COL口为输入

    IO_PORT_ROW＝0x0；        //设置ROW口输出为0

    Col＝IO_PORT_COL；        //读取COL的值，并存放到col变量

    IO_PORT_COL_DIR＝OUTPUT；//设置COL口方向为输出

    IO_PORT_ROW_DIR＝INPUT；//设置ROW口方向为输入

    IO_PORT_COL＝0x0；        //设置ROW口输出为0

    Row＝IO_PORT_ROW；//读取ROW的值，并存放到row变量

    key_value＝key_table[row]*4+key_table[col]；//查表获取哪个按键被

按下

    while(1)；

}

本发明扫描算法如下：

步骤S210、本发明按键扫描方法开始；

步骤S220、当有按键按下时，设置各行(ROW0-ROW3)口方向为输出，各列(COL0-COL3)口方向为输入，并赋予各行(ROW0-ROW3)口输出值为第一预定值，本实施例中所述第一预定值为0。即ROW0＝0，ROW1＝0，ROW2＝0，ROW3＝0，COL配置为输入。

步骤S230、扫描一次读取各列(COL0-COL3)口的值，并把读取的各列口的值存放到列(COL)变量中。

譬如，参见图2，当按键Key 13被按下时，利用本发明的按键扫描算法，同时扫描各列一次读取各列(COL0-COL3)口的值应该为：1101，并把读取的该1101值存放到列(COL)变量中。

步骤S240、然后再设置各列(COL0-COL3)口方向为输出，各行(ROW0-ROW3)口方向为输入，并赋予各列口输出值为所述第一预定值，即COL0＝0，COL1＝0，COL2＝0，COL3＝0，ROW配置为是输入。

步骤S250、扫描一次读取各行(ROW0-ROW3)口的值，存放到行变量中。

譬如，参见图2，当按键Key 13被按下时，利用本发明的按键扫描算法，同时扫描各行一次读取各行(ROW0-ROW3)口的值应该为：0111，并把读取的该0111值存放到行(COL)变量中。

步骤S260、根据ROW的值和COL的值查表获取按键值返回，即根据扫描读取的行值和列值，查找这两个值中二进制的0的起始位置，并根据该起始位置定位按键在相应的行或列的键盘序号，以确定哪个按键被按下。

譬如上举例中，当按键Key 13被按下时，根据同时扫描各列一次读取各列(COL0-COL3)口的值：1101。以及同时扫描各行一次读取各行(ROW0-ROW3)口的值：0111。

再查定义了的键盘按键表Unsigned char key_table[]＝{0，1，0，2，0，1，0，3，0，1，0，2，0，1，0，4}。该按键表用于根据读取的row或col值，查找这两个值中二进制的0的起始位置，因为这个位置就代表了按键在相应的行或列的键盘序号。即当按键Key 13被按下时，根据其各列(COL)口的值：1101，查上表1中1101的0的起始位置为：1，即1011的列的查表值(key_table[col])为1；再根据其各行(ROW)口的值：0111(即从高位到低位，ROW3＝0，ROW2＝1，ROW1＝1，ROW0＝1)，查上表1中0111对应的0的起始位置为：3。即0111的行的查表值(key_table[row])对应为3。

再根据公式key_value＝key_table[row]*4+key_table[col]这个公式，就可以计算出哪个按键被按下了，即将上述行的查表值(key_table[row])3和列的查表值(key_table[col])1代入上述公式。

则按键序号值(key_value)＝3*4+1＝13。则从第0个序号的Key 0起到第13个序号的按键为Key 13，计算出Key 13按键被按下了。

再比如如果是按键Key 5被按下，参见图2，则扫描一次读取其列(COL)口值应该为：1101，(即从高位到低位，COL3＝1，COL2＝1，COL1＝0，COL 0＝1)，查表1中1101对应的查表值为1。读取其行(ROW)口值为：1101(即从高位到低位，ROW3＝1，ROW2＝1，ROW1＝0，ROW0＝1)，查表1中1101对应的查表值为1。代入公式key_value＝key_table[row]*4+key_table[col]，则按键序号值(key_value)＝1*4+1＝5。则从第0个序号的Key 0起到第5个序号的按键为Key 5，计算出Key 5按键被按下了。

再比如如果是按键Key 11被按下，参见图2，则扫描一次读取其列(COL)口值应该为：0111，(即从高位到低位，COL 3＝0，COL2＝1，COL1＝1，COL 0＝1)，查表1中0111对应的查表值为3。读取其行(ROW)口值为：1011(即从高位到低位，ROW3＝1，ROW2＝0，ROW1＝1，ROW0＝1)，查表1中1011对应的查表值为2。代入公式key_value＝key_table[row]*4+key_table[col]，则按键序号值(key_value)＝2*4+3＝11。则从第0个序号的Key 0起到第11个序号的按键为Key 11，计算出Key 11按键被按下了。

由上可见，本发明实施例提供的一种按键扫描方法，提供了一种全新的按键扫描方式，只需要少许代码，就可以完成按键的扫描，扫描速度因为代码的减少而提高，同时扫描的效率也相应的提高。其节省了扫描时间，提高了按键扫描效率，大大节约了扫描功耗。

基于上述实施例的按键扫描方法，本发明实施例还提供了一种按键扫描装置，如图5所示，所述的按键扫描装置包括：

键盘按键表设置模块510，用于设置根据不同的行口值和列口值确定相对应按键被按下的键盘按键表；

列口值读取模块520、用于当有按键按下时，设置各行口方向为输出，各列口方向为输入，并赋予各行口输出值为第一预定值，扫描一次读取各列口的值，存放到列变量中；

行口值读取模块530，用于当有按键按下时，设置各列口方向为输出，各行口方向为输入，并赋予各列口输出值为所述第一预定值，扫描一次读取各行口的值，存放到行变量中；

按键按下确认模块540，用于根据扫描读取各行值和各列值查询所述键盘按键表，以确定具体是哪个按键被按下。

进一步地，所述的按键扫描装置，其还包括：

端口值储存模块550，用于存放读取的端口值的行变量及列变量。

赋值模块560，用于当所述行口和列口都设置为上拉时，赋所述第一预定值为零。

综上所述，本发明所提供的按键扫描方法及按键扫描装置，该方法在按键按下时不需要一直进行扫描，在按键状态改变时只对行和列各扫描一次即可，缩短了扫描时间，大大节约了扫描功耗，具有功耗低的优点。本发明提供了一种全新的按键扫描方式，只需要少许代码，就可以完成按键的扫描，扫描速度因为代码的减少而提高，同时扫描的效率也相应的提高。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种按键扫描的方法，其特征在于，包括步骤：

预先设置用于根据不同的行口值和列口值确定相对应按键被按下的键盘按键表；

当有按键按下时，设置各行口方向为输出，各列口方向为输入，并赋予各行口输出值为第一预定值，扫描一次读取各列口的值，存放到列变量中；

以及设置各列口方向为输出，各行口方向为输入，并赋予各列口输出值为所述第一预定值，扫描一次读取各行口的值，存放到行变量中；

根据扫描读取各行值和各列值查询所述键盘按键表，以确定具体是哪个按键被按下。

2.根据权利要求1所述按键扫描的方法，其特征在于，所述设置用于根据相应的行口值和列口值确定对应按键被按下的键盘按键表的步骤还包括：分别设置用于存放读取的端口值的行变量及列变量。

3.根据权利要求1所述按键扫描的方法，其特征在于，所述设置用于根据相应的行口值和列口值确定对应按键被按下的键盘按键表的步骤还包括：设置行口和列口都为上拉。

4.根据权利要求3所述按键扫描的方法，其特征在于，所述第一预定值为零。

5.根据权利要求4所述按键扫描的方法，其特征在于，所述根据扫描读取各行值和各列值查询所述键盘按键，以确定哪个按键被按下的步骤具体包括：根据扫描读取的行值和列值，查找这两个值中二进制的0的起始位置，并根据该起始位置定位按键在相应的行或列的键盘序号，以确定哪个按键被按下。

6.一种按键扫描装置，其特征在于，包括：

键盘按键表设置模块，用于设置根据不同的行口值和列口值确定相对应按键被按下的键盘按键表；

列口值读取模块、用于当有按键按下时，设置各行口方向为输出，各列口方向为输入，并赋予各行口输出值为第一预定值，扫描一次读取各列口的值，存放到列变量中；

行口值读取模块，用于当有按键按下时，设置各列口方向为输出，各行口方向为输入，并赋予各列口输出值为所述第一预定值，扫描一次读取各行口的值，存放到行变量中；

按键按下确认模块，用于根据扫描读取各行值和各列值查询所述键盘按键表，以确定具体是哪个按键被按下。

7.根据权利要求6所述的按键扫描装置，其特征在于，还包括：

端口值储存模块，用于存放读取的端口值的行变量及列变量。

8.根据权利要求6所述的按键扫描装置，其特征在于，还包括：

赋值模块，用于当所述行口和列口都设置为上拉时，赋所述第一预定值为零。

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