键盘输入与IO实验PPT课件

1、1一 实验目的实验目的q 学习键盘驱动原理q 掌握通过CPU的I/O扩展键盘的方法第1页/共13页2二 实验内容实验内容q 编写矩阵键盘扫描程序，并将按键键值在数码管中显示第2页/共13页3三 预备知识预备知识q 了解ADT集成开发环境的基本功能；q 了解键盘的构成以及原理第3页/共13页4四 实验设备实验设备q JXARM9-2410教学实验箱q ADT1000仿真器和ADT IDE集成开发环境 q 串口连接线第4页/共13页5五 基础知识键盘实现方案 q 键盘实现方案 采用专门的芯片实现键盘扫描 采用软件实现键盘扫描q 软键盘实现方案 当开关打开时，通过处理器的I/O 口的一个上拉电阻提供

2、逻辑1；当开关闭合时，处理器的I/O 口的输入将被拉低到逻辑0。第5页/共13页6五 基础知识矩阵键盘电路 q 一个瞬时接触开关（按钮）放置在每一行与每一列的交叉点。每一行由一个输出端口的一位驱动，每一列由一个电阻器上拉且供给输入端口一位。第6页/共13页7五 基础知识按键抖动 q 开关并不完善，因为当它们被按下或者被释放时，并不能够产生一个明确的1或者0。尽管触点可能看起来稳定而且很快地闭合，但与微处理器快速的运行速度相比，这种动作是比较慢的。当触点闭合时，其弹起就像一个球。弹起效果将产生如下图所示的好几个脉冲。弹起的持续时间通常将维持在5ms30ms 之间。第7页/共13页8五 基础知识键

3、盘扫描 q 键盘扫描过程就是让微处理器按有规律的时间间隔查看键盘矩阵，以确定是否有键被按下q 一旦处理器判定有一个键按下，键盘扫描软件将过滤掉抖动并且判定哪个键被按下q 每个键被分配一个称为扫描码的唯一标识符。应用程序利用该扫描码，根据按下的键来判定应该采取什么行动，换句话说，扫描码将告诉应用程序按下哪个键第8页/共13页9五 基础知识键盘扫描算法 q 初始化：所有的行（输出端口）被强行设置为低电平q 在没有任何键按下时，所有的列（输入端口）将读到高电平。q 任何键的闭合将造成其中的一列变为低电平。q 一旦检测到有键被按下，就需要找出是哪一个键。过程很简单，微处理器只需在其中一列上输出一个低电

4、平。如果它在输入端口上发现一个0值，微处理器就知道在所选择行上产生了键的闭合第9页/共13页10五 基础知识JXARM9-2410的键盘模块q JXARM9-2410具有44的软键盘。原理图如下：第10页/共13页11五 基础知识实验说明q 键盘处理流程图开始将键盘的第row行置为低电平row = 0延时第一次扫描键值input_keykey_mask = 0 x0F延时第二次扫描键值input_key1获取键码ascii_key在LED上显示按键row+row 4NY是否有键按下input_key != key_maskinput_key=input_key1YYNN 依次将键盘的每一行输出低电平，延时一段时间 然后获取该行中各列的输入情况，如果各列全部为1则继续查询下一行，否则延时一段时间并重新扫描一次 如果扫描结果与上次扫描结果相同则调用key_get_char获取键码，然后调用display_num在LED上显示相应键值。 图中通过如下程序将键盘的row行输出低电平：unsigned char*keyboard_port = (unsigned char*)0 x1000000;*keyboard_port = (0 x00000001 row); 第11页/共13页12六 实验报告要求实验报告要求