专利名称：一种新型矩阵式键盘电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及数字信息传输电路，具体来说为一种矩阵式键盘电路。
技术背景常见的按键扩展方法分为4种独立式按键输入方式，A/D按键输入方式，串口扩充按键输入方式和矩阵式按键输入方式。独立式按键输入方式是按键直接与单片机I/o端口相连，每个按键对应一个I/o端口，有多少个按键就需要多少根线与单片机的I/O端口相 连，这种方式无论是在硬件连接还是在软件处理上都比较简单，但是这种方法比较浪费单片机的系统IO资源，一般适用于按键数量少(一般小于4个)或规模小的系统;A/D按键 输入方式是利用通过与串联的电阻相连的按键的接通与断开，改变输出点的电压值，经过A/D转换后单片机对电压值进行比较判断便可识别某个按键的输入，实际应用中必须考虑误差对A/D转换结果的影响，例如电源的稳定、A/D的转换精度等都是影响结果的因素，对于自身没有带A/D转换功能的单片机就得在浪费部分I/O 口在A/D转换器的控制上了，更是得不偿失；串口扩充按键接入方式是采用外围电路对I/O进行扩充，例如利用移位寄存器(74LS164、74HC595、CD4094等)通过串口的方式，使用3根口线实现键盘扩展，这种方法节省I/O 口，可实现键盘数量的扩充，但是这种方式要占用串口，而串口更多的时候用作通信；矩阵式按键输入方式指在键盘连接中，每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通，而是通过一个按键加以连接，如果两组的接线数量分别为A和B，那么按键的数量就等于AXB，它仍然占用了过多的I/O 口资源。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种新型矩阵式键盘电路，它使用较少的I/o 口控制了较多数量的按键，而且在键值采集上更加简单。为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案一种新型矩阵式键盘电路，每位按键⑴串连一个二极管(2)，在微处理器(3) N个I/O端口(4)的情况下每N-I为一组，一端接微处理器⑶的某个I/O端口，另一端分别接微处理器(3)的另外N-I个I/O端口，依次接完微处理器提供的N个I/O端口，一种新型矩阵式键盘电路在微处理器(3)提供N个I/O端口的情况下可以扩展NX (N-I)位按键，比一般矩阵键盘接法有更大的键位容量。作为优选，微处理器为单片机或可编程控制器。本实用新型的有益效果是本实用新型采取以上技术措施，采用较少数量的I/O 口控制了较多数量的按键，节省了微处理器的I/O 口资源，电路结构简单，成本低，可扩展性好。
图I为本实用新型所述一种新型矩阵式键盘电路的硬件连接图。[0009]图2为本实用新型所述一种新型矩阵式键盘电路的软件流程图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。本实施例仅仅是对本实用新型实施方式的描述，并不对本实用新型的范围有任何限制。本实用新型所述一种新型矩阵式键盘电路的软件设计流程图如图2所示，其原理是基于查询法的键值采集方式，软件设计流程中首先是将微处理器与新型矩阵式键盘电路相连接的I/O端口图I中(4)部分PlO至P13统一赋为高(或低)电平，然后将其中一 I/O端口例如PlO赋以相反(低或高)电平。在PlO端口为相反电平期间，查询PlO到P13端口值，如果查询到有两个端口电平相同且与PlO端口为相同(低或高)电平，再经过延时消抖后再次查询所有PlO到P13端口值，如果查询两次端口值不相同则认为按键无效，不予 以处理，如果两次查询值相同，则将端口查询到的值与软件中设定好的值做比较，与哪个设定值相同则完成相应动作，并退出，一次按键查询结束。如果在PlO端口被赋值相反电平期间PlO到P13端口没有查询到有两个端口与PlO电平相同，则说明没有按键按下。在一次按键查询结束或者没有按键按下的情况下，低(或高)电平在按键所连接的I/o端口(P10到P13)之间循环左移，依次查询，就实现了对按键键值的采集。优选的是，所述微处理器(3)选用AT89C5 I单片机或STC89C51单片机。以上所述的实施例，所涉及的数据和计算方法仅作为示意性说明，举凡依本实用新型申请专利范围所做的等同设计，均应为本实用新型的技术所涵盖。
权利要求1.一种新型矩阵式键盘电路，其特征在于每位按键(I)串连一个二极管(2)，在微处理器(3)N个I/O端口(4)的情况下每N-I为一组，一端接微处理器(3)的某个I/O端口，另一端分别接微处理器(3)的另外N-I个I/O端口，依次接完微处理器提供的N个I/O端□。
2.根据权利要求I所述的新型矩阵式键盘电路，其特征在于所述微处理器(3)为单片机或可编程控制器。
专利摘要本实用新型提供一种新型矩阵式键盘电路，每位按键(1)串连一个二极管(2)，在微处理器(3)N个I/O端口(4)的情况下每N-1为一组，一端接微处理器(3)的某个I/O端口，另一端分别接微处理器(3)的另外N-1个I/O端口，依次接完微处理器提供的N个I/O端口。本实用新型在微处理器(3)提供N个I/O端口的情况下可以扩展N×(N-1)位按键，比一般矩阵键盘接法有更大的键位容量。其采用较少数量的I/O口控制了较多数量的按键，节省了微处理器的I/O口资源，电路结构简单，成本低，可扩展性好。
文档编号G06F3/02GK202600622SQ20112056113
公开日2012年12月12日 申请日期2011年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者李国兴, 卢超 申请人:陕西理工学院