一种多按键检测电路的制作方法

本实用新型涉及按键检测领域，尤其涉及一种多按键检测电路。

背景技术：

现在的电子产品功能越来越多，功能的实现需要更多的按键来满足人机交流功能需求。比如：车载DVD等车载电子产品、微波炉等家电产品、电梯等工程项目产品。目前要匹配如此数量的按键时，通常的做法如下：（1）采用CPU 的AD端口检测：每一路AD口同时挂载多个按键，采用分压的方式识别按键；（2）采用CPU的 GPIO检测：每一个GPIO对应识别其中一个按键。但是以上这两种常规的方法存在以下弊端：（1）采用AD检测的方式，按键信号容易受干扰导致按键功能识别错误；（2）一个GPIO对应一个按键的检测方式：一个CPU的GPIO数量有限，往往满足不了对应按键数量要求，需要增加IC数量来解决，这样导致产品的成本增加。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种多按键检测电路，旨在提高按键检测的可靠性并降低检测成本。

为实现上述目的，本实用新型提供一种多按键检测电路，包括多个GIPO接口、多个按键电路、多个上拉电路和多个二极管D；所述按键电路中包含多个按键；所述多个GIPO接口的输出端分别连接上拉电路后，再分别反向连接单向电路，并通过按键电路连接到另一GIPO接口上，实现GPIO接口的回环连接；所述按键电路上包含一接地按键。

优选地，所述GIPO接口、上拉电路和二极管D的数量为N个，N≥2；所述按键的数量为N²个。

优选地，所述单向电路为二极管D。

优选地，所述二极管D为肖特基二极管，型号为MBR0520。

优选地，所述上拉电路包括上拉电压、上拉电阻R和接地电容C，所述上拉电压、上拉电阻R、GPIO接口输出端和接地电容C依次串接。

优选地，所述接地电容C为220P电容，用于滤除按键上的干扰信号。

优选地，所述上拉电压为3.3V，上拉电阻R为4.7K。

本实用新型通过多个GIPO接口、多个按键电路、多个上拉电路和多个二极管D，实现了N个按键可检测N²个单按键功能的检测，具有以下有益效果：

1、最大化地利用了GPIO接口资源，降低产品成本；

2、电路结构简单，成本低，占用PCB面积小；仅用少量基本元件组成，避免增加MCU来解决按键数量不足的问题；成本仅为普通MCU的10%；占用PCB面积也仅为普通MCU20%的面积；

3、可靠性强，抗干扰能力强；可适用于各种电子类产品的机械按键功能。

附图说明

图1为本实用新型的16个按键检测电路的结构示意图；

图2为本实用新型的16个按键检测电路的工作流程图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实施例提供一种包含16个按键的按键检测电路，分别为KEY1、 KEY2、KEY3、KEY4、KEY5、KEY6、KEY7、KEY8、KEY9、KEY10、KEY11、KEY12 、KEY13、KEY14、KEY15、KEY16；其中该电路还包含4个GPIO接口，分别为GPIO1、GPIO2、GPIO3和GPIO4； 4个上拉电路，每个电路分别包括3.3V的上拉电压，4.7K的上拉电阻、220p的接地电容；4个型号为MBR0520的肖特基二极管。

每个GPIO接口上都连接有4个按键、一个上拉电路和二极管D；每个GPIO接口输出端分别连接上拉电路后，再分别反向连接二极管D，并通过一次4个按键连接到另一GIPO接口上，实现GPIO接口的回环连接，而且按键电路上中的一个按键接地。

该电路的工作方法如下：

步骤(1)：把GPIO1、GPIO2、GPIO3、GPIO4同时置为输入检测口，GPIO1检测到低电平，那就表示KEY4按键有效；GPIO2检测到低电平，那就表示KEY７按键有效；GPIO3检测到低电平，那就表示KEY10按键有效；GPIO4检测到低电平，那就表示KEY13按键有效。当步骤(1)检测到某一按键有效时，检测动作结束；否则继续进行下一步骤检测动作。

步骤(2)：把GPIO1置为输出口并输出低电平，把GPIO2、GPIO3、GPIO4同时置为输入检测口， GPIO2检测到低电平，那就表示KEY3按键有效；GPIO3检测到低电平，那就表示KEY2按键有效；GPIO4检测到低电平，那就表示KEY1按键有效。当步骤(2)检测到某一按键有效时，检测动作结束；否则继续进行下一步骤检测动作。

步骤(3)：把GPIO2置为输出口并输出低电平，把GPIO1、GPIO3、GPIO4同时置为输入检测口， GPIO1检测到低电平，那就表示KEY8按键有效；GPIO3检测到低电平，那就表示KEY6按键有效；GPIO4检测到低电平，那就表示KEY5按键有效。当步骤(3)检测到某一按键有效时，检测动作结束；否则继续进行下一步骤检测动作。

步骤(4)：把GPIO3置为输出口并输出低电平，把GPIO1、GPIO2、GPIO4同时置为输入检测口， GPIO1检测到低电平，那就表示KEY12按键有效；GPIO2检测到低电平，那就表示KEY11按键有效；GPIO3检测到低电平，那就表示KEY9按键有效。当步骤(4)检测到某一按键有效时，检测动作结束；否则继续进行下一步骤检测动作。

步骤(5)：把GPIO4置为输出口并输出低电平，把GPIO1、GPIO2、GPIO3同时置为输入检测口， GPIO1检测到低电平，那就表示KEY16按键有效；GPIO2检测到低电平，那就表示KEY15按键有效；GPIO3检测到低电平，那就表示KEY14按键有效。当步骤(5)检测到某一按键有效时，检测动作结束；否则继续回重步骤（1）。

从步骤(1)到步骤(5)为一个检测周期，可以实现使用4个GPIO口就能完成KEY1至KEY16这16个按键的检测工作，验证了利用N个GPIO能实现N*N个单按键功能。

GPIO1、GPIO2、GPIO3、GPIO4为可以设置成输入和输出类型的端口；R1、R2、R3、R4为4.7K上拉电阻；电拉电压为３.３V可以为GPIO口提供３.３V上拉高电平信号；C１、C2、C3、C4为220P电容，连接GND可以滤除按键上面的干扰信号；D１、D2、D3、D4为MBR0520肖特基二极管，用来隔离执行步骤2、步骤3、步骤4、步骤5时，GPIO口产生的低电平信号。

当然，此电路不局限于4个GPIO；GPIO口数量可以根据客户需求进行增加。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。