矩阵键盘是一种常见的数字输入设备,通过对行列线的组合输入不同的电信号,从而产生不同的按键效果。矩阵键盘可以通过一些基本的电路和单片机的配合,实现各种不同的应用。在stm32单片机中,适用的接口需要根据键盘的电信号及与单片机的连接方式来选择。
矩阵键盘与stm32单片机的连接方式一般有两种:一种是采用IO口直接连接,即所谓的“硬连接”方式;另一种是采用中断的方式,即软连接。硬连接方式实现简单,但需要较多的IO口;而软连接方式则需要较少的IO口,但相应的程序实现较为复杂。
下面以硬连接方式的例子来说明矩阵键盘与stm32单片机的连接方法。一般来说,矩阵键盘的行列线分别需要连接到单片机的GPIO端口,这里我们假设使用PB0~PB3作为键盘的列线,PA0~PA3作为键盘的行线。
首先需要设置端口的输入输出状态,以及是否带上下拉电阻,对应的代码如下:
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT; // 设置模式为输出
GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; // 设置推挽输出
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3; //设置相应的引脚
GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; // 设置上拉
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; // 设置速率为2MHz
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN; // 设置模式为输入
GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; // 设置推挽输出
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3; //设置相应的引脚
GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_DOWN; // 设置下拉
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; // 设置速率为2MHz
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
接下来就是对输入输出端口的读取和控制,具体代码如下:
int readkeyboard() int i,j;
int key_value = 0;
unsigned char keyboard_read_count;
unsigned char keyboard_temp,key_temp;
for(i=0;i<4;i++)
{
keyboard_temp = 0x10<
GPIOB->ODR = keyboard_temp;
delay_ms(10);
key_temp = GPIOA->IDR & 0x0F;
if(key_temp!=0x0F)
{
keyboard_read_count=0;
while(key_temp!=0x0F&&keyboard_read_count<200)
{
delay_ms(100);
keyboard_read_count++;
key_temp = GPIOA->IDR & 0x0F;
}
if(key_temp!=0x0F)
{
for(j=0;j<4;j++)
{
keyboard_temp = 0x10< GPIOB->ODR = keyboard_temp;
delay_ms(10);
key_temp = GPIOA->IDR & 0x0F;
if(key_temp!=0x0F)
{
key_value = i*4+j+1;
return key_value;
}
}
}
}
}
return 0;
}
矩阵键盘连接stm32单片机需要注意引脚设置及读取方式的选择,硬连接和软连接各自有对应的优缺点,需要根据具体应用及开发环境来选择合适的方式。在实际开发中,还需要对按键编码、消抖等问题进行处理。