[发明专利]应用于按键矩阵或编码盘的单片机扫描电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种按键矩阵或编码盘人机接口装置，尤其涉及该装置中的单片机扫描电路。

背景技术

现代电子面临越来越多的按键或编码盘这些人机接口，数量繁多的按键或编码盘与单片机的对话通常采用：按键处理电路以串口的方式连接到单片机、或者以传统的按键扫描的方式连接到单片机。

但前一种方式外围处理电路太多，而后一种方式占用单片机端口过多。

如何设计一种既不增加过多的器件，也不占用过多的单片机端口资源的扫描电路是技术人员要解决的问题。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种应用于按键矩阵或编码盘的单片机扫描电路，旨在解决上述的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：单片机；所述的单片机包括：输入端口和输出端口；还包括：解码集成电路、编码集成电路；所述的单片机输出端口与解码集成电路的输入口相连，按键矩阵或编码盘的输入与解码集成电路的输出口相连，按键矩阵或编码盘的输出与编码集成电路的输入口相连，编码集成电路的输出口与单片机输入端口相连。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：可以用最少的线扫描最多的按键，节省了单片机的引脚和减少元器件。

附图说明

图1是本发明的模块图；

图2是一个具体的实施例：64位按键矩阵扫描电路；

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

由图1可见：本发明包括：单片机；所述的单片机包括：输入端口和输出端口；还包括：解码集成电路、编码集成电路；所述的单片机输出端口与解码集成电路的输入口相连，按键矩阵或编码盘的输入与解码集成电路的输出口相连，按键矩阵或编码盘的输出与编码集成电路的输入口相连，编码集成电路的输出口与单片机输入端口相连。

由图2可见：所述的单片机输出端口与解码集成电路U1的输入口相连，实例中应用了一个三到八的译码集成电路U1，连接了3根输入连线；按键矩阵或编码盘的输入与U1的输出口相连，实例中是8根连线；按键矩阵或编码盘的输出与编码集成电路U2的输入口相连，实例中应用的是一个八到三的编码集成电路U2，连接了8根输入线；U2的输出口与单片机输入端口相连，实例中是3根连线。

本发明在单片机的输出端口增加解码集成电路将输出数量增加，按照按键扫描需要，作相应的按键扫描电路，扫描输入再经过编码集成电路将输入减少，再输入到单片机输入端口。这样整个单片机端口占用很少，而元器件也只主要增加了解码集成电路和编码集成电路。

本发明在这个实施例中是一个64按键的扫描电路，该扫描电路仅占用了单片机的七条端口线。

单片机扫描按键通过3个端口I0～I2输出，这3个端口在解码集成电路U1处译码成8个输出端口Y0～Y7。

U1将I0～I2译码成八路输出，见表1：

其中0代表低电平；1代表高电平。

Y0～Y7连接到64按键矩阵的输入端，64按键矩阵的输出端连接到编码集成电路U2的输入端IN0～IN7，U2是八到三的编码集成电路，其编码如表2：

注：其中0代表低电平；1代表高电平

按键识别的原理是：

当无按键按下时，编码集成电路的所有输入引脚因为RR1的上拉，全部为高电平1，按照表二所示，编码集成电路的输出O0～O2输出111，E0输出0。

当某个按键被按下时，该按键将矩阵中对应的Y0～Y7中的一只引脚和IN0～IN7中的一只引脚短接在一起；此时，只要在Y0～Y7中的那只引脚是0，相应的IN0～IN7中的那只引脚也为0(Y0～Y7引脚状态是I0～I2的解码输出；单片机从I0～I2输出相应的值就可以在Y0～Y7上的该脚上输出0。)；IN0～IN7经过U2后输出O0～O2对应的编码，E0输出为1，单片机通过读取O0～O2值，可判断是哪一个按键按下。单片机通过在I0～I2上从000～111循环输出值，每输出一个值，读取E0和O0～O2引脚的值来判断按键矩阵中的被按下的按键。