13_(第十二章)键盘电路编程.ppt

大连理工大学 电信学院 陈育斌 PIC18系列单片机原理及实践（第十二章 键盘电路编程） 参考资料：《PIC技术宝典》 PIC Microcontroller and Embedded Systems [美] Rolin D.Mckinlay 著 课件编写：大连理工大学 电工电子实验中心 陈育斌 2009年8月 第十二章 键盘电路编程 本章内容 键盘的基础操作； 按键和检测机制； PIC18的4×4键盘的汇编语言和C语言编程。 12.1 键盘接口 键盘电路是一个系统实现人机交互的界面，了解键盘电路的工作原理是非常重要的； 系统构造键盘电路有两种方式： 采用专用的键盘扫描（兼顾LED数码显示）集成电路； 利用单片机的端口构造一个扫描电路（矩阵结构）。 本章将分析后者：端口构成的矩阵扫描电路的结构、键值检测原理、介绍PIC18的RB端口键盘电路的设计。 12.1.1 键盘和PIC18的接口 两种键盘电路的各自特点： 采用专用键盘扫描芯片。特点：连接容易、编程简单并具备硬件防抖功能。只要按下某一个按键，芯片就会自动将键值输出。缺点：设计成本较高； 采用端口的“矩阵”结构。用单片机的口线分别构成“行线”和“列线”，在行线与列线的交叉点上安置按键。 优点：结构简单、成本低廉，设计灵活。 缺点：需编制一个软件---计算键值（包含 “软件防抖”） 。 RB端口的非编码键盘电路 RB口构成4×4键盘电路； RB0～RB3 行输出线： 扫描输出时：输出“0”； RB4～RB7 列输入线； 当没有按键操作时，列线输入值为“1111B”； 当有按键操作时对应列线输入为“0”并引发RB中断，用中断服务来读取键值。 矩阵键盘编程原理及步骤 确保矩阵电路处于空闲状态：行线输出0000B，对列线输入电平RB4～7进行检测。当RB4～7=1111B时，表明所有按键均已释放； 当键被按下，则引发RB电平变化中断。在ISR中首先完成“软件防抖” （延时20ms），并保存列值到col单元； 确定按键所在的“行 ”：即对4条行线“逐行扫描 ” ，用行值来设定键值表 的行号 。利用列值确定键值表 的列号 ； 利用所确定的行值、列值实现查表、得到该按键的“键值ASCII码”。 键盘扫描流程 键盘扫描编程 D15mH EQU D’100’ ;15ms延时高位时间初值 D15mL EQU D’255’ ;15ms延时低位时间初值 COL EQU 0x08 ;列值单元 DR15mH EQU 0x09 ;15ms延时高位寄存器单元 DR15mL EQU 0x0A ;15ms延时低位寄存器单元 ORG 0000H GOTO MAIN ORG 0008H BTFSC INTCON,RBIF ;是否为RB中断？ BRA RB_ISR RETFIE ORG 0100H MAIN CLRF TRISD ;RD口为输出 BCF INTCON2,RBPU ;使能RB端口的上拉功能 MOVLW 0xF0 ;RB3～0为行线，输出 MOVWF TRISB ;RB7～4为列线，输入 MOVWF PORTB ; 行线拉低（RB=F0H） KEYOPEN CPFSEQ PORTB ;PORTB=F0H?相等时skip BRA KETOPEN ;有按键时返回等待 ;没有按键时继续执行 MOVLW upper(KCODE0) ;向TBLPTR装载键值 MOVWF TBLPTRU ;表的表头地址 MOVLW high(KCODE0) ;以备查表操作TBLRD*+ MOVWF TBLPTRH MOVF PORTB,F ;结束适配条件 BCF INTCON,RBIF ;清除RBIF标志 BSF INTCON,RBIE ;开中断 BSF INTCON,GIE LOOP BRA LOOP ;等待按键的电平变化中断 ;电平变化ISR 子程序 RB_ISR CALL DELAY ;软件防抖 MOVFF PORTB,COL ;将列值（RB高4位）送COL ;开始逐行扫描 确定行值 MOVLW 0xFE ;（扫描第一行） MOVWF PORTB ; ---- 从RB0开始 CPFSEQ PORTB