矩陣鍵盤與密碼鎖

目錄

1.矩陣鍵盤介紹?編輯

?2.掃描的概念

3.代碼演示（讀取矩陣鍵盤鍵碼）

4.矩陣鍵盤密碼鎖

1.矩陣鍵盤介紹

為了減少I/O口的占用，通常將按鍵排列成矩陣形式，采用逐行或逐列的 “掃描”，就可以讀出任何位置按鍵的狀態

?2.掃描的概念

1)數碼管掃描（輸出掃描）原理：顯示第1位→顯示第2位→顯示第3位→……，然后快速循環這個過程，最終實現所有數碼管同時顯示的效果

2)矩陣鍵盤掃描（輸入掃描）:原理：讀取第1行(列)→讀取第2行(列) →讀取第3行(列) → ……，然后快速循環這個過程，最終實現所有按鍵同時檢測的效果

3)掃描方式的共性：節省I/O口

如果按行掃描，首行接GND（接地），其余行接高電平（同一時間只有一行或一列為0），判斷P13 P12 P11 P10，如果為0 ，則為按下，為1為未按下（檢測低電平 弱上拉），從第一行到第四行結束

（初始是高電位（1），按下開關電路接通，從高電位到低電位，產生電流，另一端電位就也變0了，就和水流一樣，開關是閥門，電位是水位）

3.代碼演示（讀取矩陣鍵盤鍵碼）
#include <REGX52.H>     //main.c
#include"Delay.h"
#include"LCD1602.h"
#include"Matrikey.h"unsigned char KeyNumber;void main()
{LCD_Init();  //初始化LCD_ShowString(1,1,"Helloword");   //在第一行打印 "Helloword"while(1){KeyNumber=Matrikey();if(KeyNumber)                  //if判斷使KeyNumber一直顯示而不會因為while()循環使        //KeyNumber被從新變成0{LCD_ShowNum(2,1,KeyNumber,2);  //在第二行打印寬度為2的KeyNumber}}
}

#include <REGX52.H>             //Delay.cvoid Delay(unsigned int xms)    //Delay()延時函數	{unsigned char i, j;
while(xms)                      //xms ms
{i = 2;j = 239;do{while (--j);} while (--i);xms--;
}
}

?

#ifndef __Delay_H    //防止重定義
#define __Delay_Hvoid Delay(unsigned int xms);	//函數聲明#endif
#include <REGX52.H>//引腳配置：                        //LCD1602.c
sbit LCD_RS=P2^6;                  //江協科技
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_EN=P2^7;
#define LCD_DataPort P0//函數定義：
/*** @brief  LCD1602延時函數，12MHz調用可延時1ms* @param  無* @retval 無*/
void LCD_Delay()
{unsigned char i, j;i = 2;j = 239;do{while (--j);} while (--i);
}/*** @brief  LCD1602寫命令* @param  Command 要寫入的命令* @retval 無*/
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command)
{LCD_RS=0;LCD_RW=0;LCD_DataPort=Command;LCD_EN=1;LCD_Delay();LCD_EN=0;LCD_Delay();
}/*** @brief  LCD1602寫數據* @param  Data 要寫入的數據* @retval 無*/
void LCD_WriteData(unsigned char Data)
{LCD_RS=1;LCD_RW=0;LCD_DataPort=Data;LCD_EN=1;LCD_Delay();LCD_EN=0;LCD_Delay();
}/*** @brief  LCD1602設置光標位置* @param  Line 行位置，范圍：1~2* @param  Column 列位置，范圍：1~16* @retval 無*/
void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column)
{if(Line==1){LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1));}else if(Line==2){LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1+0x40));}
}/*** @brief  LCD1602初始化函數* @param  無* @retval 無*/
void LCD_Init()
{LCD_WriteCommand(0x38);//八位數據接口，兩行顯示，5*7點陣LCD_WriteCommand(0x0c);//顯示開，光標關，閃爍關LCD_WriteCommand(0x06);//數據讀寫操作后，光標自動加一，畫面不動LCD_WriteCommand(0x01);//光標復位，清屏
}/*** @brief  在LCD1602指定位置上顯示一個字符* @param  Line 行位置，范圍：1~2* @param  Column 列位置，范圍：1~16* @param  Char 要顯示的字符* @retval 無*/
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char)
{LCD_SetCursor(Line,Column);LCD_WriteData(Char);
}/*** @brief  在LCD1602指定位置開始顯示所給字符串* @param  Line 起始行位置，范圍：1~2* @param  Column 起始列位置，范圍：1~16* @param  String 要顯示的字符串* @retval 無*/
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String)
{unsigned char i;LCD_SetCursor(Line,Column);for(i=0;String[i]!='\0';i++){LCD_WriteData(String[i]);}
}/*** @brief  返回值=X的Y次方*/
int LCD_Pow(int X,int Y)
{unsigned char i;int Result=1;for(i=0;i<Y;i++){Result*=X;}return Result;
}/*** @brief  在LCD1602指定位置開始顯示所給數字* @param  Line 起始行位置，范圍：1~2* @param  Column 起始列位置，范圍：1~16* @param  Number 要顯示的數字，范圍：0~65535* @param  Length 要顯示數字的長度，范圍：1~5* @retval 無*/
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{unsigned char i;LCD_SetCursor(Line,Column);for(i=Length;i>0;i--){LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');}
}/*** @brief  在LCD1602指定位置開始以有符號十進制顯示所給數字* @param  Line 起始行位置，范圍：1~2* @param  Column 起始列位置，范圍：1~16* @param  Number 要顯示的數字，范圍：-32768~32767* @param  Length 要顯示數字的長度，范圍：1~5* @retval 無*/
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length)
{unsigned char i;unsigned int Number1;LCD_SetCursor(Line,Column);if(Number>=0){LCD_WriteData('+');Number1=Number;}else{LCD_WriteData('-');Number1=-Number;}for(i=Length;i>0;i--){LCD_WriteData(Number1/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');}
}/*** @brief  在LCD1602指定位置開始以十六進制顯示所給數字* @param  Line 起始行位置，范圍：1~2* @param  Column 起始列位置，范圍：1~16* @param  Number 要顯示的數字，范圍：0~0xFFFF* @param  Length 要顯示數字的長度，范圍：1~4* @retval 無*/
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{unsigned char i,SingleNumber;LCD_SetCursor(Line,Column);for(i=Length;i>0;i--){SingleNumber=Number/LCD_Pow(16,i-1)%16;if(SingleNumber<10){LCD_WriteData(SingleNumber+'0');}else{LCD_WriteData(SingleNumber-10+'A');}}
}/*** @brief  在LCD1602指定位置開始以二進制顯示所給數字* @param  Line 起始行位置，范圍：1~2* @param  Column 起始列位置，范圍：1~16* @param  Number 要顯示的數字，范圍：0~1111 1111 1111 1111* @param  Length 要顯示數字的長度，范圍：1~16* @retval 無*/
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{unsigned char i;LCD_SetCursor(Line,Column);for(i=Length;i>0;i--){LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(2,i-1)%2+'0');}
}

#ifndef __LCD1602_H__        //防止重定義
#define __LCD1602_H__        //江協科技//用戶調用函數：
void LCD_Init();
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char);
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String);
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);#endif

#include <REGX52.H>
#include"Delay.h"                    //列
unsigned char Matrikey()
{unsigned char KeyNumber=0;P1=0xff;                      //1 1 1 1 1 1 1 1                          P1_3=0;                       //1 1 1 1 0 1 1 1    第一列if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=1;}//消抖 按下為零if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=5;}//松手后顯示新的KeyNumbeif(P1_5==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=9;}//否則會在while()中不斷循環if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=13;}P1=0xff;                       P1_2=0;                       //1 1 1 1 1 0 1 1    第二列if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=2;}if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=6;}if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=10;}if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=14;}P1=0xff;P1_1=0;                       //1 1 1 1 1 1 0 1    第三列if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=3;}if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=7;}if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=11;}if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=15;}P1=0xff;P1_0=0;                       //1 1 1 1 1 1 1 0    第四列if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=4;}if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=8;}if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=12;}if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=16;}return KeyNumber;
}
#ifndef __MATRIKEY_H__  //防止重復定義
#define __MATRIKEY_H__unsigned char Matrikey();  //函數聲明#endif
4.矩陣鍵盤密碼鎖
#include <REGX52.H>
#include"Delay.h"     //頭文件和上面一樣
#include"LCD1602.h"
#include"Matrikey.h"unsigned char KeyNumber;
unsigned int Password,count;void main()
{LCD_Init();LCD_ShowString(1,1,"Password");while(1){KeyNumber=Matrikey();if(KeyNumber){if(KeyNumber<=10)//輸入密碼{if(count<4) //count==4時結束{Password*=10;Password+=KeyNumber%10;//把10變為 0count++;}LCD_ShowNum(2,1,Password,4);//實時顯示}if(KeyNumber==11) //確認鍵{if(Password==2345) //密碼正確{LCD_ShowString(1,14,"OK "); //空格覆蓋"ERR"的最后一個 RPassword=0;count=0;LCD_ShowNum(2,1,Password,4);}else   //密碼錯誤{LCD_ShowString(1,14,"ERR");Password=0;count=0;LCD_ShowNum(2,1,Password,4);}if(KeyNumber==12) //取消鍵 歸零{Password=0;count=0;LCD_ShowNum(2,1,Password,4);}}}}
}

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