1、44 矩阵式键盘电路的改进本文向大家推荐一个精简 IO 接口的 44 键盘电路，该键盘电路仅仅使用 4 条 IO 接口引线，即可完成一般需要 8 位接口才能完成的功能。在 51 单片机系统中，经常使用 44 键盘，一般情况下，都是使用一个 8 位的接口，外接 16 个按键。下图就是一个常规的 44 键盘电路图。这种常规的矩阵键盘电路，相信大家都司空见惯了，好多人都会编写它的驱动程序。图中使用了 P0 口的 8 个引脚（P0.0P0.7），分别驱动键盘的行和列。按键的编号，在图中分别标注了 0F。检测按键的一般的思路是在四个列线，分别输出一个低电平，然后输入行线，逐行检测是否存在低电平。如果在某
2、行有低电平出现，就说明该行、列的交叉点上的按键，被按下了。其实，这些行、列引线，是“分时”工作的，当在某一列输出低电平的时候，其它的列，输出的就是高电平。如果利用这些输出高电平的列，进行输入，那么就可以极大的节省 IO 接口的引线数量。基于这个道理，在上图中，下面的四个列驱动引线（P0.4P0.7），就完全可以省去，只是使用行驱动的引脚（P0.0P0.3 ）来分时输出低电平即可。电路见下图。为了对引脚之间进行隔离，图中加上了四个二极管，确保只有在引脚输出低电平的时候，方可把键盘中相应的列置为 0。针对这个电路，对按键的检测方法，和常规的 44 键盘检测思路是相同的，例如：当在 P0.0 输出低
3、电平，即最左边的列为 0，这时检测 P0.1、P0.2 及 P0.3 是否为 0，可以判断最左边的三个按键是否按下；当在 P0.1 输出低电平，即左边第二列为 0，这时检测 P0.0、P0.2 及 P0.3 是否为 0，可以判断左边第二列的三个按键是否按下；这个检测按键是否按下的思路非常简单，会编写常规 44 键盘驱动程序的网友，肯定都会编写出来这种电路的驱动程序。因为行和列使用了相同的 IO 引线，实际上，连接在同一个引线的行、列交叉点处的按键，就已经失效了，那么就把把原来的按键，移动出来，把二极管画在交叉点，电路如下所示。再把移出来四个按键连接在 IO 引线，另一端直接接地；把其它按键的编
4、号，再整理一下，就成了下图电路。这个电路比常规的 44 键盘电路仅仅多用了四个二极管，但是却节省了四条 IO 接口引线，这个意义是十分巨大的。按照这个电路的设计思路，使用 n 条 IO 接口引线，就可以驱动 nn 个按键。那么用 5 个 IO 引脚，就可以驱动 55 的键盘，这就足以满足各种应用了。网上也有一些其它类型的节省接口的键盘电路，但是都有不足，不是电路过于复杂，就是驱动的按键个数较少，远远不及本电路简单实用。做而论道已经按照这个电路制作了 PCB 板，外形和常规 44 键盘电路板相差无几。二极管体积很小，布线并没有障碍。实践证明，这是个完美的精简接口的 44 键盘电路，不仅可以用在 51 单片机系统，在使用其它MCU 组建的电路中同样适用。针对这个电路，做而论道已经用汇编语言和语言编写出了驱动程序，因为汇编语言可以使用“位操作”指令，所以程序的比较简单；语言的程序，就显得累赘一些。程序暂时就不公布了，有兴趣的网友可以来讨论。
