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摘  要： 本文主要介紹利用SPMC65P2404A單片機做行列式鍵掃描的處理，可作為用戶系統設計的參考。
關鍵詞：SPMC65P2404A、行列式鍵掃描

1 引言

　　本系統應用凌陽科技8位工業級單片機SPMC65P2404A*28p做行列式鍵掃描，可作為用戶設計參考，其所有程序源代碼及說明文件在凌陽單片機網站（www.sunplusmcu.com）上可以下載。

2 芯片特性簡介

　　SPMC65系列單片機是凌陽科技公司設計開發的8位工業級通用型單片機，具有超強的抗干擾能力，廣泛應用于家用電器、工業控制、儀器儀表等控制領域。SPMC65P2404A單片機功能特點如下：

3 系統總體方案介紹

　　本例采用芯片SPMC65P2404A*28p，外接4X4按鍵，當按鍵被按下后，相應的發光二極管便會被點亮來指示當前的鍵值。系統框圖如圖3－1所示。

圖 3-1系統框圖

　　原理圖如圖3－2所示，4行4列的鍵盤。PA口接4X4按鍵，PC3～PC0分別接4個發光二極管指示當前的按鍵值。圖中電阻均為510歐。

圖 3－2  4X4按鍵掃描原理圖

　　PA3～PA0為行線輸入端，初始化為帶上拉電阻的輸入口。
　　PA7～PA4為列線輸出端，初始化為輸出低電平。
　　PC3～PC0接4個發光二極管用做指示燈，其16種組合0000～1111分別表示鍵K0～K15被按下。
　　掃描方法：首先由輸出口PA7～PA4向所有的列線輸出低電平，讀取各行線PA3～PA0的狀態,若行線狀態全為高電平，則表明無鍵按下,若行線狀態中有低電平，則表明有鍵按下。若有鍵按下，先進行消抖，消抖結束，再對每一列進行掃描，即：PA7～PA4四條列掃描線分別輸出低電平，在每次輸出低電平期間，讀取各行線PA3~PA0的狀態，確定鍵值。例如：PA7～PA4輸出"1011"，此時若讀取PA3～PA0的狀態為"1110"，則表明按鍵S2被按下。
　　掃描時序如圖 3-3所示。K0表示列線全部為低電平時行線的狀態；

圖 3－3  按鍵掃描時序圖

　　K1表示列線PA4為低電平時行線的狀態，用于判斷按鍵S0、S4、S8、S12的狀態；
　　K2表示列線PA5為低電平時行線的狀態，用于判斷按鍵S1、S5、S9、S13的狀態；
　　K3表示列線PA6為低電平時行線的狀態，用于判斷按鍵S2、S6、S10、S14的狀態；
　　K4表示列線PA7為低電平時行線的狀態。用于判斷按鍵S3、S7、S11、S15的狀態。
　　鍵值計算方法：
　　設置一個變量，高4位放列掃描線控制字，低4位放行掃描線狀態字。按鍵S0~ S15分別對應不同的變量值，因而可以根據變量值確定當前的按鍵值。消抖方法：
　　在按鍵閉合和打開的瞬間會產生許多尖脈沖，持續時間約幾毫秒到幾十毫秒。因而在程序中，當檢測到按鍵被按下后，便開始讀取鍵值，每隔4ms讀一次鍵值，直到連續7次讀取的鍵值完全相同，則認為抖動已經消除。消抖時間為4ms X 7＝28ms。
　　注意：本范例只響應單個按鍵，若同時按下兩個或兩個以上的按鍵，則程序不響應。

4 系統軟件設計

4.1 主流程

　　程序主流程如圖4－1所示。主程序每隔4ms掃描一次鍵盤，若有按鍵被按下，則點亮或熄滅相應的指示燈來指示鍵值。

圖4－1  鍵盤主流程圖

4.2 鍵盤掃描子流程

　　鍵盤掃描流程圖如圖4－2所示。

圖4-2 鍵盤掃描流程圖