键盘电路的工作原理
0赞在一些电路设计中键盘电路的作用不可忽视,现在就简单的先介绍下键盘电路相关的一些东西。
键盘在单片机应用系统中能实现向单片机输入数据、传送命令等功能,是人工干预单片机的主要手段。下面介绍键盘的工作原理,键盘的识别过程及识别方法。
键的闭合与否,反映在行线的输出电压上就是呈现出高电平或低电平,如果高电平表示断开,那么低电平就表示键闭合,所以通过对行线电平的高低状态的检测,便可以确认按键按下与否。为了确保CPU对一次按键动作只确认一次按键,所以需要在设计时考虑消抖电路。
消除按键抖动通常采用硬件、软件两种的方法。硬件消除抖动一般采用双稳态消抖电路。如果按键较多,硬件消抖将无法胜任,因此常采用软件的方法进行消抖。在第一次检测到有键按下时,执行一段延时10ms的子程序后再确认该按键电平是否仍保持闭合状态电平,如果保持闭合状态在本系统中就采用软件来消除抖动的影响。
常用的键盘接口分为独立式按键接口和矩阵式键盘接口。系统中采用独立式按键,独立式按键就是各按键相互独立,每个按键各接一根输入线,一根输入线上的按键工作状态不会影响到其它输入线上的工作状态。因此,通过检测输入线的电平状态可以很容易的判断那个按键被按下了。独立式按键电路配置灵活,软件简单。故适合于按键较少或操作速度较高的场合。按键直接与单片机的I/O口线相接,通过读I/O口,判定各I/O口线的电平状态,即可识别按下的按键。此外,也可以用扩展的I/O口的独立式按键接口电路。
在单片机的应用系统中,键盘扫描只是CPU的工作内容之一。CPU在忙于各项工作任务时,如何兼顾键盘的输入,取决于键盘的工作方式。键盘工作方式的选择应根据实际应用系统中CPU的工作的忙闲情况而定。其原则是既要保证能及时响应按键操作,又要不过多占用CPU的时间。通常,键盘有三种工作方式,即编程扫描、定时扫描和中断扫描。为了提高CPU的工作效率,可采用中断扫描工作方式,即只有在键盘有键按下时,才执行键盘扫描并执行该按键功能程序,如果无键按下,CPU将不理睬键盘。
