矩阵键盘的扫描原理和protues仿真（附代码）

先附上protues仿真的原理图

首先要明白矩阵键盘的原理，由原理图可以看出矩阵键盘的值是要让端口赋值的，它不像独立键盘。独立键盘是有接地的。

那我们要怎么确认是哪一个按键按下呢？

很简单，只要确定按下的是哪一行哪一列就可以知道是哪个按键按下了，这个就是矩阵键盘最基本的原理。（形象一点的话可以画四条横线，然后在四条横线上画四条竖线，两线交叉的地方为一个点这样就是4×4十六个点）

我看的是郭天祥的书，在矩阵键盘这里，书上的方法很简单易懂，但是过于繁琐，我想把它简化一下。

首先要挖掘一下书上代码有哪些地方是有规律可以整合的，我发现主要的思路是这样的：
1.P3=0xfe（选中了第一行）
2.temp=P3&0xf0（temp取P3的列）
3.判断第一行是否有按键按下if（temp！=0xf0）（这里解释一下：因为第一行已经被选中置0了，只要我们按下第一行中的任一按键，4列就一定会有一行置0）
4.等待按键释放
5.P3=0xfd…重复上面的操作

总结一下：
定义一个行变量i，列变量j，一开始i=j=0，整体思路就是先选中第一行，判断第一行有没有按下的，有——直接送出4*i+j（此时i=0，是第一列j=0，第二列j=1，以此类推）选中是哪个数字；没有——i++，然后p3选中第二行判断第二行有没有按下，重复上面的操作。

举个栗子：

我按下了第三行第三列的按键。
首先选中第一行开始扫描，发现我的列没有变化，说明不在第一行，i++到第二行，选中第二行发现列还是没变化，说明不在第二行，i++到第三行，选中第三行判断列是否有变化，这次有变化了，因为我按的是第三行三列，当选中第三行的时候，第三行为0按下第三列按键，第三列也被置为0，检测出变化之后j锁定为2，此时4×2+2=10，选中数组表中第十个元素，输出到数码管中显示A（为什么是A呢因为我是按照最左上角的那个按键是0，往右是1、2…，所以地三行三列是10，也就是A）

下面贴上我的代码：

矩阵键盘代码：
/*****************************************
4.4
代码功能：
一个4×4的的矩阵式键盘，以P3.0～P3.3作
为行线，以P3.4～P3.7作为列线，在数码管上显示
每个按键相应的键值"0～F"实体机接线：
P3端口（J29）接矩阵按键（JP3）
P0端口（J22）接单个数码管（J8）
********************************************/
#include <reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#include<intrins.h>			//包含_crol_函数所在的头文件
uchar code table[]={0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8, 0x80, 0x90, 0x88, 0x83, 0xc6, 0xa1, 0x86, 0x8e};//0-F数字
void matrixkeyscan()
{uchar code table1[4][4] = {0xee, 0xde, 0xbe, 0x7e, 0xed, 0xdd, 0xbd, 0x7d,0xeb, 0xdb, 0xbb, 0x7b, 0xe7, 0xd7, 0xb7, 0x77};//用2维数组，表示位置uchar temp1=0xfe,temp2,i,j;for(i = 0; i < 4; i++) //扫描低四位,即扫描行{          P3=temp1;                     //输出一行0temp2=P3;                     //马上就读入按下的状态if((temp2 & 0xf0) != 0xf0)     //判断按键是否按下{for(j=0;j<4;j++)        //扫描高四位if(temp2==table1[i][j])    //查表，找到是哪个位置P0=table[(4*i+j)];        //查到了就返回按键的数值}else temp1 = _crol_(temp1, 1); //用循环左移来改变选中哪一行}     
}                        
void main()
{P0=0xff;  //数码管消影while(1){matrixkeyscan();}	
}

还另外看到几种方法，分享学习一下

行反转法的基本概念是：
行列线的交叉位置布置按键。所有行和列加上拉电阻。
所有行作输出先送低电平，然后读入列值。 如果有任意键按下，那么一定对应列值有0出现，也就知道了按下的键所在列。
反过来驱动这一列为0，其他列为1。把行作输入。就可以判断按下的键所在行。

uchar keyscan()                    
{uchar i=0,j=0,key;P3=0xf0;               // 高位拉高，低位拉低if(((~P3)&0xf0)!=0){delay(10);if(((~P3)&0xf0)!=0){P3=0xfe;while(((~P3)&0x0f)!=0)        // 此语句保证只扫描四行{if(((~P3)&0xf0)!=0){switch((~P3)&0xf0){case 0x10:j=0;break;case 0x20:j=1;break;case 0x40:j=2;break;case 0x80:j=3;break;}return(4*i+j); }else {P3=P3<<1;           //循环4次i++;}}}}return (key) ;   
}  

/************************************************************** 
* 名称：KeyRvs() 
* 功能：P1外接4×4按键, 按照反转法读出键值
* 输出：按键值0~15/如无键按下, 返回16
*按键的键值分布图：0   1   2   34   5   6   7   8   9   10  1112  13  14  15
***************************************************************/ 
uchar keyscan(void)    
{uchar temH, temL;uchar key_value;P3 = 0xf0;if(P3 != 0xf0){delay(5);       //消抖if(P3 != 0xf0)  //的确是有按键被按下{P3 = 0xf0; temH = P3;   //低四位先输出0；读入，高四位含有按键信息P3 = 0x0f; temL = P3;   //然后反转输出0；读入，低四位含有按键信息switch(temH) {case 0xe0: key_value = 0; break;case 0xd0: key_value = 1; break;case 0xb0: key_value = 2; break;case 0x70: key_value = 3; break;default: return 16;//按下的不是上述按键，就当是没有按键}switch(temL) {case 0x0e: return key_value;case 0x0d: return key_value + 4;case 0x0b: return key_value + 8;case 0x07: return key_value + 12;default: return 16;//按下的不是上述按键，就当是没有按键}}}
}//本程序虽然稍多几行，但是没有循环，还可以提前返回，所以执行的速度最快