占用4条io接口的键盘电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及键盘技术领域，具体涉及一种占用4条1接口的键盘电路。
【背景技术】
[0002]在51单片机系统中，经常使用4X4键盘，一般情况下，都是使用一个8位的接口，外接16个按键。
[0003]在51单片机系统中，经常使用4X4键盘作为用户将操作命令传递给51单片机系统的主控单位的设备。现有51单片机系统使用的4X4键盘通常采用4X4的矩阵式键盘电路，如图5所示，其包括16个按键、4条行1接口引线(P00?P03)、4条列1接口引线(P04?P07)，4条行1接口引线和4条列1接口引线组成4X4扫描矩阵，将按键触点设置在行1接口引线和列1接口引线交叉处，按键的引脚分别对应连接行1接口引线和列1接口引线。现有的4 X 4键盘电路需要8个1接口，其中，4个1接口连接行1接口引线，4个1接口连接列1接口引线。
[0004]现有的4X4键盘电路通常采用行1接口引线为输出组，列1接口引线为输入组，其按键检测是通过轮询扫描的方式来实现的。按键检测时，在4条列1接口引线中的一条列1接口引线输出低电平，在其他列1接口引线输出高电平，逐行检测行1接口引线是否出现低电平，如果某行1接口引线出现低电平，则说明设置在该行1接口引线与低电平输出的列1接口引线交叉处的按键被按下。如果行1接口引线上均没有出现低电平，则换一条列1接口引线输出低电平，在其他列1接口引线输出高电平，再次逐行扫描，进行按键检测，所有按键检测完成。
[0005]对于51单片机系统，需要同时接入较多的1设备，1资源紧张，1接口负担较大，而现有的4X4键盘仅仅是众多1设备中负责简单输入的设备，其占用8个1接口资源，会造成1接口资源的进一步紧张，进一步加剧1接口负担，甚至会造成一些必要1设备无法使用51单片机系统的1接口。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种不使用列1接口引线的占用4条1接口的键盘电路，从而使用4条1接口引线实现8条接口引线完成的功能，降低4X4键盘电路的1接口资源的占用量。
[0007]本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是:
[0008]占用4条1接口的键盘电路，包括成4 X 5矩阵排列的电路单元，设置在4 X 5矩阵两行之间行线分布的3条1接口引线，设置在4X 5矩第4行下侧行线分布的I条1接口引线，设置在4X 5矩阵两列之间列线分布的4条导线，设置在4X 5矩阵第5列右侧列线分布的接地线，4条1接口引线分别与4个1接口电连接；设置在4X5矩阵第一列第一行、第二列第二行、第三列第三行、第四列第四行的电路单元为二极管，设置在4X5矩阵其余位置的电路单元为按键触点；4个二极管的正极分别对应电连接相应列的导线，4个二极管的负极分别对应电连接相应行的1接□引线；设置在第一列、第二列、第三列、第四列的按键触点的一个引脚对应电连接相应列的导线，另一个引脚对应电连接相应行的1接口引线；设置在第五列的按键触点的一个引脚对应电连接相应行的1接口引线，另一个引脚电连接接地线。
[0009]进一步，占用4条1接口的键盘电路，还包括第一扩展键盘电路，第一扩展键盘电路，包括由6个按键触点构成的第一扩展按键触点组，及设置在第一扩展按键触点组一侧由6个两二极管正极并联组构成的第一扩展二极管正极并联组；两二极管正极并联组通过2个二极管正极并联构成；第一扩展按键触点组一侧的6个按键触点引脚分别对应电连接6个两二极管正极并联组的并联正极，另一侧的6个按键触点引脚均与接地线电连接；每个两二极管正极并联组的2个组成二极管的负极分别电连接2条不同的1接口引线，每两个两二极管正极并联组所电连接的1接口引线存在差异。
[0010]进一步，占用4条1接口的键盘电路，还包括第二扩展键盘电路，第二扩展键盘电路，包括由4个按键触点构成的第二扩展按键触点组，及设置在第二扩展按键触点组一侧由4个三二极管正极并联组构成的第二扩展二极管正极并联组；三二极管正极并联组通过3个二极管正极并联构成；第二扩展按键触点组一侧的4个按键触点引脚分别对应电连接4个三二极管正极并联组的并联正极，另一侧的4个按键触点引脚均与接地线电连接；每个三二极管正极并联组的3个组成二极管的负极分别电连接3条不同的1接口引线，每两个两二极管正极并联组所电连接的1接口引线存在差异。
[0011]进一步，占用4条1接口的键盘电路，还包括第三扩展键盘电路，第三扩展键盘电路由I个按键触点，I个四二极管正极并联组，四二极管正极并联组通过4个二极管正极并联构成；按键触点的一引脚电连接接地线，另一个引脚电连接四二极管正极并联组的并联正极；四二极管正极并联组的4个组成二极管的负极分别电连接4条1接口引线。
[0012]本实用新型的占用4条1接口的键盘电路适用于单片机技术领域，当然还适用于可编程逻辑控制设备技术领域，也可以适用于计算机设备。
[0013]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0014]1、本实用新型的占用4条1接口的键盘电路，设置在4X5矩阵第一列第一行、第二列第二行、第三列第三行、第四列第四行，正极连接相应导线、负极连接相应1接口引线的二极管，通过其单向导通性能，与4条列线分布的导线在功能上相互支持，具有对设置在第一列、第二列、第三列、第四列中的按键触点进行列定位的技术作用；设置在4X5矩阵第5列右侧列线分布的接地线，具有对第五列中的按键触点进行列定位的技术作用；也即相较于现有技术采用4条占用1接口的列1接口引线来实现4X4矩阵中的按键触点的列定位，本实用新型的占用4条1接口的键盘电路，使用不与1接口相连的I条接地线和4条连接有二极管的导线来实现4X5矩阵中的按键触点的列定位。
[0015]设置在4X 5矩阵的两行之间行线分布设置3条1接口引线及设置在4X 5矩第4行下侧行线分布的I条1接口引线，其同按键触点、相应列导线、及相应列的二极管结合起来使用，或者其同按键触点、接地线结合起来使用，在功能上相互支持，利用输出高电平进行输入，通过相应行按键触点的按下将相应行的1接口引线的输出高电平拉低为输出低电平，具有对第一列、第二列、第三列、第四列、第五列中的按键触点进行行定位的技术作用。也即相较于现有技术采用4条占用1接口的行1接口引线作为输出组，用4条占用1接口的列1接口引线作为输入组，通过最终的输出组电平性质对被按下的按键触点的行定位，本实用新型的占用4条1接口的键盘电路，相较于现有技术采用4条占用1接口的行1接口引线作为输出组，用4条占用1接口的列1接口引线作为输入组，通过最终的输出组电平性质对被按下的按键触点的行定位，本实用新型的占用4条1接口的键盘电路，仅需要不与1接口相连的I条接地线和4条导线，就能将输出组的高电平转化成输入组的高电平，同时实现按键触点的行定位。
[0016]由此可见，本实用新型的各组件在技术上相互关联，在功能上相互支持，在使用上相互配合，从整体上利用输出组和输入组分时工作的工作特性，将输出组的高电平进行再输入，从而省去作为输入组的4条列线分布的列1接口引线，使用不需占用1接口的列线分布的4条导线和I条接地线结合起来使用，实现键盘矩阵中的按键触点的列定位；使用条列线分布不占用1接口的导线和接地线结合4条占用1接口的行1接口引线，实现按键触点的行定位。也即本实用新型的占用4条1接口的键盘电路，仅仅使用4条占用1接口的1接口引线，就能完成占用8个1接口的键盘电路所能实现的功能，成倍降低键盘电路占用的1接口资源。
[0017]2、本实用新型的占用4条1接口的键盘电路，仅需增加12个二级管，就能将16个按键触点扩展成22个按键触点，同时还不需增加额外的1接口占用；本实用新型的占用4条1接口的键盘电路，仅需增加24个二级管，就能将16个按键触点扩展成26个按键触点，同时还不需增加额外的1接口占用；本实用新型的占用4条1接口的键盘电路，仅需增加28个二级管，就能将16个按键触点扩展成27个按键触点，同时还不需增加额外的1接口占用；通过增加按键触点，满足单片机的各种应用要求。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的占用4条1接口的键盘电路的结构示意图。
[0019]图2为本实用新型的第一种优选实施方式的键盘电路的结构示意图。
[0020]图3为本实用新型的第二种优选实施方式的键盘电路的结构示意图。
[0021]图4为本实用新型的第三种优选实施方式的键盘电路的结构示意图。
[0022]图5为现有技术的4X4键盘电路的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0024]如图1所示，本实用新型的占用4