矩阵键盘与密码锁

目录

1.矩阵键盘介绍​编辑

 2.扫描的概念

3.代码演示（读取矩阵键盘键码）

4.矩阵键盘密码锁

1.矩阵键盘介绍

为了减少I/O口的占用，通常将按键排列成矩阵形式，采用逐行或逐列的 “扫描”，就可以读出任何位置按键的状态

 2.扫描的概念

1)数码管扫描（输出扫描）原理：显示第1位→显示第2位→显示第3位→……，然后快速循环这个过程，最终实现所有数码管同时显示的效果

2)矩阵键盘扫描（输入扫描）:原理：读取第1行(列)→读取第2行(列) →读取第3行(列) → ……，然后快速循环这个过程，最终实现所有按键同时检测的效果

3)扫描方式的共性：节省I/O口

如果按行扫描，首行接GND（接地），其余行接高电平（同一时间只有一行或一列为0），判断P13 P12 P11 P10，如果为0 ，则为按下，为1为未按下（检测低电平 弱上拉），从第一行到第四行结束

（初始是高电位（1），按下开关电路接通，从高电位到低电位，产生电流，另一端电位就也变0了，就和水流一样，开关是阀门，电位是水位）

3.代码演示（读取矩阵键盘键码）
#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判断使KeyNumber一直显示而不会因为while()循环使        //KeyNumber被从新变成0{LCD_ShowNum(2,1,KeyNumber,2);  //在第二行打印宽度为2的KeyNumber}}
}

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

 

#ifndef __Delay_H    //防止重定义
#define __Delay_Hvoid Delay(unsigned int xms);	//函数声明#endif
#include <REGX52.H>//引脚配置：                        //LCD1602.c
sbit LCD_RS=P2^6;                  //江协科技
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_EN=P2^7;
#define LCD_DataPort P0//函数定义：
/*** @brief  LCD1602延时函数，12MHz调用可延时1ms* @param  无* @retval 无*/
void LCD_Delay()
{unsigned char i, j;i = 2;j = 239;do{while (--j);} while (--i);
}/*** @brief  LCD1602写命令* @param  Command 要写入的命令* @retval 无*/
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写数据* @param  Data 要写入的数据* @retval 无*/
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设置光标位置* @param  Line 行位置，范围：1~2* @param  Column 列位置，范围：1~16* @retval 无*/
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初始化函数* @param  无* @retval 无*/
void LCD_Init()
{LCD_WriteCommand(0x38);//八位数据接口，两行显示，5*7点阵LCD_WriteCommand(0x0c);//显示开，光标关，闪烁关LCD_WriteCommand(0x06);//数据读写操作后，光标自动加一，画面不动LCD_WriteCommand(0x01);//光标复位，清屏
}/*** @brief  在LCD1602指定位置上显示一个字符* @param  Line 行位置，范围：1~2* @param  Column 列位置，范围：1~16* @param  Char 要显示的字符* @retval 无*/
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char)
{LCD_SetCursor(Line,Column);LCD_WriteData(Char);
}/*** @brief  在LCD1602指定位置开始显示所给字符串* @param  Line 起始行位置，范围：1~2* @param  Column 起始列位置，范围：1~16* @param  String 要显示的字符串* @retval 无*/
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指定位置开始显示所给数字* @param  Line 起始行位置，范围：1~2* @param  Column 起始列位置，范围：1~16* @param  Number 要显示的数字，范围：0~65535* @param  Length 要显示数字的长度，范围：1~5* @retval 无*/
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指定位置开始以有符号十进制显示所给数字* @param  Line 起始行位置，范围：1~2* @param  Column 起始列位置，范围：1~16* @param  Number 要显示的数字，范围：-32768~32767* @param  Length 要显示数字的长度，范围：1~5* @retval 无*/
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指定位置开始以十六进制显示所给数字* @param  Line 起始行位置，范围：1~2* @param  Column 起始列位置，范围：1~16* @param  Number 要显示的数字，范围：0~0xFFFF* @param  Length 要显示数字的长度，范围：1~4* @retval 无*/
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指定位置开始以二进制显示所给数字* @param  Line 起始行位置，范围：1~2* @param  Column 起始列位置，范围：1~16* @param  Number 要显示的数字，范围：0~1111 1111 1111 1111* @param  Length 要显示数字的长度，范围：1~16* @retval 无*/
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__        //防止重定义
#define __LCD1602_H__        //江协科技//用户调用函数：
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 按下为零if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=5;}//松手后显示新的KeyNumbeif(P1_5==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=9;}//否则会在while()中不断循环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__  //防止重复定义
#define __MATRIKEY_H__unsigned char Matrikey();  //函数声明#endif
4.矩阵键盘密码锁
#include <REGX52.H>
#include"Delay.h"     //头文件和上面一样
#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)//输入密码{if(count<4) //count==4时结束{Password*=10;Password+=KeyNumber%10;//把10变为 0count++;}LCD_ShowNum(2,1,Password,4);//实时显示}if(KeyNumber==11) //确认键{if(Password==2345) //密码正确{LCD_ShowString(1,14,"OK "); //空格覆盖"ERR"的最后一个 RPassword=0;count=0;LCD_ShowNum(2,1,Password,4);}else   //密码错误{LCD_ShowString(1,14,"ERR");Password=0;count=0;LCD_ShowNum(2,1,Password,4);}if(KeyNumber==12) //取消键 归零{Password=0;count=0;LCD_ShowNum(2,1,Password,4);}}}}
}

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