[发明专利]新型键盘扫描系统及扫描方法

说明书

技术领域

本发明属于电子电路领域，涉及一种新型键盘扫描系统及扫描方法。

背景技术

键盘扫描是许多控制系统必不可少的部分，是实现进行人机交换方便快捷的方法。但是往往键盘扫描需要耗费很多的I/O口资源，而且本身对I/O口的利用效率又不高，很大程度上浪费了CPU的资源。因此，当I/O口数量一定时，扫描按键的个数多少对系统而言有非常大的意义。

在键盘中按键数量较多时，为了减少I/O口的占用，通常将按键排列成矩阵形式。在矩阵式键盘中，每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通，而是通过一个按键加以连接。这样，四个端口(如P1、P2、P3、P4口)就可以构成4*4＝16个按键，比直接将端口线用于键盘多出了一倍，而且线数越多，区别越明显，比如再多加一条线就可以构成20键的键盘，而直接用端口线则只能多出一键(9键)。由此可见，在需要的键数比较多时，采用矩阵法来做键盘是合理的。矩阵式结构的键盘显然比直接法要复杂一些，识别也要复杂一些。列线通过电阻接正电源，并将行线所接的单片机的I/O口作为输出端，而列线所接的I/O口则作为输入。这样，当按键没有按下时，所有的输出端都是高电平，代表无键按下。行线输出是低电平，一旦有键按下，则输入线就会被拉低，这样，通过读入输入线的状态就可得知是否有键按下了。虽然矩阵式键盘已经大幅度提高了CPU的扫描速率，减少了I/O口的占用，但仍然无法满足日益增长的实际需求，键盘扫描的方式也有待进一步改善提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种新型键盘扫描系统；

此外，本发明还提供一种新型键盘扫描方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。

一种新型键盘扫描系统包括n个I/O口，S_n个按键，其中所述扫描系统通过n个I/O口扫描S_n个按键；每个按键直接或通过二极管与至少一个I/O口相连。

作为本发明的一种优选方案，所述S_n个按键由n+1组按键构成，其中第一组有个按键，剩余n组每组均有个按键；所述第一组按键中每一个按键一端接地，另一端接至少一个I/O口；所述剩余n组按键中每一个按键一端接一个I/O口，另一端接至少一个剩余的I/O口。

作为本发明的另一种优选方案，所述第一组按键中另一端仅接一个I/O口的按键与自己所接的I/O口直接相连。

作为本发明的再一种优选方案，所述第一组按键中另一端接至少两个I/O口的按键通过二极管与自己所接的I/O口相连。

作为本发明的再一种优选方案，所述剩余n组按键中的每一个按键的另一端均通过二极管与自己所接的I/O口相连。

作为本发明的再一种优选方案，所述二极管为高频二极管。

一种新型键盘扫描方法为通过n个I/O口控制S_n个按键，且通过对I/O口的扫描唯一地确定按下的按键，其中每个按键直接或通过二极管与至少一个I/O口相连；所述扫描方法将S_n个按键分为n+1组进行扫描，其中第一组扫描个按键，剩余n组每组均扫描个按键。

作为本发明的一种优选方案，所述n个I/O口分别与单片机的PX₀、PX₁、PX₂...PX_n-1引脚相连，所述扫描方法将S_n个按键分为n+1组进行扫描，第一组扫描的详细步骤为：单片机对PX₀、PX₁、PX₂...PX_n-1赋值“1”，然后读取PX₀、PX₁、PX₂...PX_n-1引脚信号，如果PX₀、PX₁、PX₂...PX_n-1中间有任何一个端口电压降为0，则引起所述端口电压压降的原因定是“地”，单片机读取PX₀、PX₁、PX₂...PX_n-1的引脚信号确定按下的按键；如果PX₀、PX₁、PX₂...PX_n-1引脚没有电压压降，则引起该端口电压压降的原因不是“地”。