專利名稱：新型鍵盤掃描系統(tǒng)及掃描方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子電路領(lǐng)域，涉及一種新型鍵盤掃描系統(tǒng)及掃描方法。
背景技術(shù)：
鍵盤掃描是許多控制系統(tǒng)必不可少的部分，是實(shí)現(xiàn)進(jìn)行人機(jī)交換方便快捷的方 法。但是往往鍵盤掃描需要耗費(fèi)很多的1\0 口資源，而且本身對(duì)1\0 口的利用效率又不高， 很大程度上浪費(fèi)了 CPU的資源。因此，當(dāng)1\0 口數(shù)量一定時(shí)，掃描按鍵的個(gè)數(shù)多少對(duì)系統(tǒng)而 言有非常大的意義。在鍵盤中按鍵數(shù)量較多時(shí)，為了減少1\0 口的占用，通常將按鍵排列成矩陣形式。 在矩陣式鍵盤中，每條水平線和垂直線在交叉處不直接連通，而是通過一個(gè)按鍵加以連接。 這樣，四個(gè)端口(如P1、P2、P3、P4 口 )就可以構(gòu)成4*4 = 16個(gè)按鍵，比直接將端口線用于 鍵盤多出了一倍，而且線數(shù)越多，區(qū)別越明顯，比如再多加一條線就可以構(gòu)成20鍵的鍵盤， 而直接用端口線則只能多出一鍵(9鍵)。由此可見，在需要的鍵數(shù)比較多時(shí)，采用矩陣法來 做鍵盤是合理的。矩陣式結(jié)構(gòu)的鍵盤顯然比直接法要復(fù)雜一些，識(shí)別也要復(fù)雜一些。列線 通過電阻接正電源，并將行線所接的單片機(jī)的1\0 口作為輸出端，而列線所接的1\0 口則作 為輸入。這樣，當(dāng)按鍵沒有按下時(shí)，所有的輸出端都是高電平，代表無鍵按下。行線輸出是 低電平，一旦有鍵按下，則輸入線就會(huì)被拉低，這樣，通過讀入輸入線的狀態(tài)就可得知是否 有鍵按下了。雖然矩陣式鍵盤已經(jīng)大幅度提高了 CPU的掃描速率，減少了 1\0 口的占用，但 仍然無法滿足日益增長(zhǎng)的實(shí)際需求，鍵盤掃描的方式也有待進(jìn)一步改善提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種新型鍵盤掃描系統(tǒng)；此外，本發(fā)明還提供一種新型鍵盤掃描方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。一種新型鍵盤掃描系統(tǒng)包括η個(gè)1\0 口，Sn個(gè)按鍵，其中 Sn=(Cl+C2n+- + C) + ^(C1 + C1 +…+ C；；,1)；所述掃描系統(tǒng)通過η個(gè)I \0 口掃描Sn個(gè)按
鍵；每個(gè)按鍵直接或通過二極管與至少一個(gè)1\0 口相連。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述按鍵由η+1組按鍵構(gòu)成，其中第一組有 c:+c 2+··· + 個(gè)按鍵，剩余η組每組均有Ct, + C 2_, +…+ C=個(gè)按鍵；所述第一組按鍵中 每一個(gè)按鍵一端接地，另一端接至少一個(gè)1\0 口 ；所述剩余η組按鍵中每一個(gè)按鍵一端接一 個(gè)1\0 口，另一端接至少一個(gè)剩余的1\0 口。作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述第一組按鍵中另一端僅接一個(gè)1\0 口的按鍵 與自己所接的I\0 口直接相連。作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案，所述第一組按鍵中另一端接至少兩個(gè)1\0 口的按 鍵通過二極管與自己所接的1\0 口相連。作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案，所述剩余η組按鍵中的每一個(gè)按鍵的另一端均通過二極管與自己所接的1\0 口相連。作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案，所述二極管為高頻二極管。一種新型鍵盤掃描方法為通過η個(gè)1\0 口控制sn個(gè)按鍵，且通過對(duì)1\0 口的掃描
唯一地確定按下的按鍵，其中民=(c〗+ cn2 +…+ ) + n{cl, + c 2_, +…+ c；；)海個(gè)按鍵直
接或通過二極管與至少一個(gè)1\0 口相連；所述掃描方法將sn個(gè)按鍵分為n+1組進(jìn)行掃描， 其中第一組掃描g +cn2 +…+ c "個(gè)按鍵，剩余η組每組均掃描cfl1 +c^1 +…+ (^力個(gè)按鍵。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述η個(gè)1\0 口分別與單片機(jī)的pxc^pxppx2. . . pxlri 引腳相連，所述掃描方法將sn個(gè)按鍵分為n+1組進(jìn)行掃描，第一組掃描的詳細(xì)步驟為單片 機(jī)對(duì) px0> pxp px2. · · pxlri 賦值 “ 1，，，然后讀取 px0> px1、px2. · · pxlri 引腳信號(hào)，如果 px0> px1、 px2. . .pxlri中間有任何一個(gè)端口電壓降為0，則引起所述端口電壓壓降的原因定是“地”，單 片機(jī)讀取px0> px” px2. · · pxlri的引腳信號(hào)確定按下的按鍵；如果pxo、pxp px2. · · pxlri引腳 沒有電壓壓降，則引起該端口電壓壓降的原因不是“地”。作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，第i+2組掃描的詳細(xì)步驟為單片機(jī)對(duì)pxi賦值 “0”，對(duì)pxq、ph1中除pxii外的引腳賦值“1”，然后讀取px。、ph1中除pxi 之外的引腳電壓，如果pxo、px2... pxlri中除pxi之外的引腳中間有任何一個(gè)端口電壓降為 0，則引起該端口電壓壓降的原因定是"pxi”，單片機(jī)讀取引腳信號(hào)確定按下的按鍵，其中 0彡i彡n-1。作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案，如果pxr px2. . . pxlri中沒有任何引腳的端口電壓 降為0，則沒有任何按鍵按下。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明只是對(duì)1\0 口進(jìn)行賦值，并沒有執(zhí)行每一個(gè)按鍵 的檢測(cè)過程，檢測(cè)時(shí)間相對(duì)較短，可行性高，且能極大的提高1\0 口掃描按鍵的能力，節(jié)約 cpu的資源。


圖1為3個(gè)1\0 口掃描16按鍵的系統(tǒng)電路圖；圖2為3個(gè)1\0 口掃描16按鍵的方法流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例一本實(shí)施例提供一種新型鍵盤掃描系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括η個(gè)1\0 口，sn個(gè)按鍵，其中 民―口+“+…+ ^^ + “^二+匸^+…+ ^”所述掃描系統(tǒng)通過??！個(gè)八。口掃描 按鍵；每個(gè)按鍵直接或通過二極管與至少一個(gè)1\0 口相連。所述按鍵由n+1組按鍵構(gòu) 成，其中第1組有 ；+c 2+…+ c "個(gè)按鍵，剩余η組每組均有ctdct1+…+ c=個(gè)按鍵；所 述第1組按鍵中每一個(gè)按鍵一端接地，另一端接至少一個(gè)1\0 口 ；所述剩余η組按鍵中每一 個(gè)按鍵一端接一個(gè)1\0 口，另一端接至少一個(gè)剩余的1\0 口。所述第1組按鍵中另一端僅 接一個(gè)1\0 口的按鍵與自己所接的1\0 口直接相連。所述第1組按鍵中另一端接至少兩個(gè) 1\0 口的按鍵通過二極管與自己所接的1\0 口相連。所述剩余η組按鍵中的每一個(gè)按鍵的另一端均通過二極管與自己所接的1\0 口相連。所述二極管為高頻二極管。
η個(gè)1\0 口實(shí)現(xiàn)Sn個(gè)按鍵的掃描過程如下當(dāng)有η個(gè)1\0 口作為鍵盤掃描用，PXc^PXrPX2. . . PXlri分別對(duì)應(yīng)這η個(gè)1\0端口。第一步檢測(cè)，單片機(jī)對(duì)PXc^PX1IX2. . .PXlri 賦值“1”，然后讀取 PXc^PX1IX2. .. PXlri 弓丨腳信號(hào)，如果PXo、PXpPX2.. .PXlri中間有任何一個(gè)端口電壓降為0，則引起該端口電壓壓 降的原因定是“地”，單片機(jī)讀取PXr PXp PX2... PXlri的引腳信號(hào)只有一個(gè)引腳為“0”的情況如果只有PXtl為“0”，則表示按鍵1按下；如果只有 &為“0”，則表示按鍵2按下...(總共可以檢測(cè)到C〗= 個(gè)按鍵)；只有兩個(gè)引腳為“0”的情況如果只有PVPX1為“0”，則表示按鍵η+1按下；如果 只有PXp PX2為“0”，則表示按鍵η+2按下...(總共可以檢測(cè)到C 2 =”個(gè)按鍵)；只有三個(gè)引腳為“0”的情況如果只有PXc^PX1JX2為“0”，則表示按鍵n + ￥ + l 按下；如果只有PXo、PX1^ PX3為“0”，則表示按鍵η + ^11+ 按下；如果只有PXp PX1^ PX4為 “0”，則表示按鍵《 + ￥ + 3按下...(總共可以檢測(cè)Q3=W^l個(gè)按鍵)；只有四個(gè)引腳為“0”的情況總共可以檢測(cè)c 4 1X"2_42Kn_3)個(gè)按鍵；...只有η-1個(gè)引腳為“0”的情況總共可以檢測(cè)Cr1 ι個(gè)按鍵；當(dāng)η個(gè)引腳都為“0”的情況總共可以檢測(cè)C " =1個(gè)按鍵；總結(jié)起來也就是在第一步檢測(cè)中可以檢測(cè)C]+C；2 + ···+。；個(gè)按鍵。如果PXp PX1, PX2. . . PXlri引腳沒有電壓壓降，則引起該端口電壓壓降的原因不是 “地”，執(zhí)行第二步檢測(cè)。第二步檢測(cè)，單片機(jī)對(duì)PX1賦值“0”，對(duì)PXi、PX2. . . PXlri賦值“1”，然后讀取P&、 PX2. · · PXlri引腳電壓，如果PXpPX2. · · PXlri中間有任何一個(gè)端口電壓降為0，則引起該端口 電壓壓降的原因定是"PX1 ”，單片機(jī)讀取PXpPX2... PXlri引腳信號(hào)PX1, PX2. . . PXlri中只有一個(gè)引腳信號(hào)變?yōu)椤?”的情況總共有C^1 = W-I種情況， 也即可以檢測(cè)η-1個(gè)按鍵；PXi、PX2. . . PXlri中只有兩個(gè)引腳信號(hào)變?yōu)椤?”的情況，總共有C^1 =“廣2)種組 合，即可以檢測(cè)("_，—2)個(gè)按鍵；PX1^PX2. . . PXn^1中只有三個(gè)引腳信號(hào)變?yōu)椤?”的情況，總共有C 3 =("-”( 2)…-3)種
組合，即可以檢測(cè)個(gè)按鍵；...只有η-2個(gè)引腳為“0”的情況總共可以檢測(cè)C==^-I個(gè)按鍵；當(dāng)η-1個(gè)個(gè) 引腳都為“0”的情況總共可以檢測(cè)C==I個(gè)按鍵；總結(jié)起來，在第二步檢測(cè)中可以檢測(cè) (丨+^丨+…+匸二個(gè)按鍵。如果PXp PX2... PXlri引腳沒有電壓壓降，則引起該端口電壓壓降的原因不是 "PX1 ”，則執(zhí)行第三步檢測(cè)。
第三步檢測(cè)，對(duì)PX1 賦值 “0”，對(duì) ΡΧ0、ΡΧ2· · · PXlri 賦值 “1”，讀取 PX0> PX2. · · PXlri 引 腳信號(hào)，如果PXo、PX2... PXlri中任何一個(gè)變?yōu)椤?”，則參照第二步檢測(cè)過程進(jìn)行檢測(cè)；如果沒有引腳信號(hào)改變，則引起壓降的不是PX1，執(zhí)行第四步檢測(cè)。同理，可以推算出在第三步檢測(cè)中可以檢測(cè)Cj^+C^ + h.+C；；；1，按鍵；第四步檢測(cè)，相同道理，如果引起壓降的是P X2,則在此步檢測(cè)中可以檢測(cè)到
iCl^+Cjq+···+!；^個(gè)按鍵；如果引起壓降的不是P X2，則執(zhí)行第五步檢測(cè)。...
第n+1步檢測(cè)，相同道理，如果引起壓降的是P Xlri，則在此步檢測(cè)中可以檢測(cè)到 Ci+cL+···+^-!^^ ；如果弓丨起壓降的不是ρ Xlri，則表示沒有按鍵按下，完成掃描程序?？偨Y(jié)這n+1步的檢測(cè)程序，一共可以檢測(cè)按鍵個(gè)數(shù)是各個(gè)檢測(cè)步驟檢測(cè)按鍵個(gè)數(shù)實(shí)施例二本實(shí)施例中，η的值為2，Sn的值為5，3個(gè)1\0 口分別為PO 口、Pl 口，5個(gè)按鍵分 別為按鍵Κ1、按鍵Κ2、按鍵Κ3、按鍵Κ4、按鍵Κ5 ；其中按鍵Κ1、按鍵Κ2、按鍵Κ3為第1組按 鍵，按鍵Κ4為第2組按鍵，按鍵Κ5為第3組按鍵；其中按鍵Kl的一端接地，另一端直接與 PO 口相連；按鍵Κ2的一端接地，另一端直接與Pl 口相連；按鍵Κ3的一端接地，另一端通過 并聯(lián)的二極管分別與PO 口、Pl 口相連；按鍵Κ4的一端接PO 口，另一端通過二極管與Pl 口 相連；按鍵Κ5的一端接Pl 口，另一端通過二極管與PO 口相連。2個(gè)1\0 口掃描5個(gè)按鍵的方法如下記這兩個(gè)1\0 口分別是Ρ10、Ρ11，掃描按鍵總個(gè)數(shù)為S2 = 5。程序開始時(shí)掃描有無按鍵按下并確定引起Ρ10、Pll壓降的原因(如果有按鍵按 下，Ρ10、Pll會(huì)有一個(gè)或同時(shí)從上一時(shí)刻的高電平電壓被拉成低電平)，即確定引起壓降的 是“地”，PlO還是Pll。具體掃描過程包括以下步驟第一步檢測(cè)，單片機(jī)對(duì)Ρ10、Ρ11賦“1”，然后檢測(cè)Ρ10、Ρ11的引腳電壓如果Ρ10、Pll有一個(gè)或者同時(shí)被拉低電壓，這表明引起電壓壓降的是“地”，此時(shí) 單片機(jī)讀取Pio、Pll引腳電壓，如果只有PlO為“0”，則表示按鍵1按下；如果只有Pll為 “0”，則表示按鍵2按下；如果Ρ10、Pll同時(shí)為“0”則表示按鍵3按下；如果Ρ10、Ρ11電壓都沒有被拉低，則表示引起壓降的不是“地”，執(zhí)行第二步檢測(cè)。第二步檢測(cè)，單片機(jī)對(duì)PlO賦“0”，Pll賦“1”，然后檢測(cè)Pll引腳電壓如果Pll引腳電壓被拉低，這表明引起電壓壓降的是“Ρ10”，此時(shí)單片機(jī)讀取Pll 引腳電壓，如果為“0”，則表示按鍵4按下；如果Pll引腳電壓沒有被拉低，則表示引起壓降的不是“Ρ10”，執(zhí)行第三步檢測(cè)。第三步檢測(cè)，單片機(jī)對(duì)Pll賦“0”，PlO賦“1”，然后檢測(cè)PlO引腳電壓如果PlO引腳電壓被拉低，這表明引起電壓壓降的是“Ρ11”，單片機(jī)讀取PlO引腳 電壓，如果為“0”，則表示按鍵5按下；如果PlO引腳電壓沒有被拉低，則表示引起壓降的不是Ρ11，則表示整個(gè)檢測(cè)過程中沒有發(fā)現(xiàn)有引腳電壓被拉低，也即表示沒有按鍵按下，鍵盤掃描過程結(jié)束。這樣就完成了 5個(gè)1\0 口的掃描。從上面的檢測(cè)過程可以看出，每一步檢測(cè)都只是對(duì)1\0 口進(jìn)行賦值，并沒有執(zhí)行 每一個(gè)按鍵的檢測(cè)過程，這樣檢測(cè)時(shí)間相對(duì)也很短，可以保證掃描時(shí)間不是很長(zhǎng)，保證此掃 描方法的可行性。實(shí)施例三本實(shí)施例提供的新型鍵盤掃描系統(tǒng)是以3個(gè)1\0 口掃描16個(gè)按鍵的系統(tǒng)，其電路 圖如圖1所示。η的值為3，Sn的值為16，3個(gè)1\0 口分別為PO 口、Pl 口、Ρ2 口，16個(gè)按鍵分別為 按鍵Κ1、按鍵Κ2、按鍵Κ3、按鍵Κ4、按鍵Κ5、按鍵Κ6、按鍵Κ7、按鍵Κ8、按鍵Κ9、按鍵Κ10、按 鍵Κ11、按鍵Κ12、按鍵Κ13、按鍵Κ14、按鍵Κ15、按鍵Κ16 ；其中按鍵Κ1、按鍵Κ2、按鍵K 3、 按鍵Κ4、按鍵Κ5、按鍵Κ6、按鍵Κ7為第1組按鍵，按鍵Κ8、按鍵Κ9、按鍵KlO為第2組按鍵， 按鍵Κ11、按鍵Κ12、按鍵Κ13為第3組按鍵，按鍵Κ14、按鍵Κ15、按鍵Κ16為第4組按鍵；其 中按鍵Kl的一端接地，另一端直接與PO 口相連；按鍵Κ2的一端接地，另一端直接與Pl 口 相連；按鍵K 3的一端接地，另一端直接與Ρ2 口相連；按鍵Κ4的一端接地，另一端通過并 聯(lián)的二極管分別與PO 口、Pl 口相連；按鍵Κ5的一端接地，另一端通過并聯(lián)的二極管分別與 PO 口、Ρ2 口相連；按鍵Κ6的一端接地，另一端通過并聯(lián)的二極管分別與Pl 口、Ρ2 口相連； 按鍵Κ7的一端接地，另一端通過并聯(lián)的二極管分別與PO 口、Pl 口、Ρ2 口相連；按鍵Κ8的 一端接PO 口，另一端通過二極管與Pl 口相連；按鍵Κ9的一端接PO 口，另一端通過二極管 與Ρ2 口相連；按鍵KlO的一端接PO 口，另一端通過并聯(lián)的二極管分別與Pl 口、Ρ2 口相連； 按鍵Kll的一端接Pl 口，另一端通過二極管與PO 口相連；按鍵Κ12的一端接Pl 口，另一端 通過二極管與Ρ2 口相連；按鍵Κ13的一端接Pl 口，另一端通過并聯(lián)的二極管分別與PO 口、 Ρ2 口相連；按鍵Κ14的一端接Ρ2 口，另一端通過二極管與PO 口相連；按鍵Κ15的一端接Ρ2 口，另一端通過二極管與Pl 口相連；按鍵Κ16的一端接Ρ2 口，另一端通過并聯(lián)的二極管分 別與PO 口、Pl 口相連。圖 1 中 Ρ10、Ρ11、Ρ12 連接 89k52 單片機(jī)的 Ρ1·0、Ρ1· 1、Ρ1·2 端口 ；D1、D2. · · D21 是 高頻二極管IN60，二極管的作用主要是隔離P10、P11、P12使得他們之間的導(dǎo)通方向得以控 制，又因?yàn)閱纹瑱C(jī)在掃描按鍵時(shí)對(duì)Pl. 0、Pl. 1、Pl. 2端口的賦值和讀取引腳信號(hào)速度很快， 所以要求二極管能夠快速導(dǎo)通截止，故選用高頻二極管。該掃描系統(tǒng)把16個(gè)按鍵分成了四組。第一組，由“地”引起端口壓降的按鍵，分別 為kl、k2、k 3、k4、k5、k6、k7。第二組，由“P10”引起壓降的按鍵，分別為k8、k9、kl0。第 三組，由“P11”引起壓降的按鍵，分別為kll、kl2、kl3。第四組，由“P12”引起壓降的按鍵， 分別為 kl4、kl5、kl6。本實(shí)施例所述掃描系統(tǒng)的掃描方法為分組對(duì)按鍵進(jìn)行掃描，進(jìn)而確定被按下的按 鍵。第一組情況如果單片機(jī)檢測(cè)到僅有PlO端口為“0”，則可以確定kl按下；如果檢 測(cè)到僅有Pll端口為“0”，則可以確定k2按下；如果檢測(cè)到僅有P12端口為“0”，則可以確 定k 3按下；如果檢測(cè)到僅有P10、Pll端口為“0”，則可以確定k4按下；如果檢測(cè)到僅有 ΡΙΟ、P12端口為“0”，則可以確定k5按下；如果檢測(cè)到僅有Pll、P12端口為“0”，則可以確定k6按下；如果檢測(cè)到ΡΙΟ、P1UP12端口均為“0”，則可以確定k7按下。第二組情況如果單片機(jī)檢測(cè)到僅有P10、P11端口為“0”，則可以確定k8按下；如 果檢測(cè)到僅有P10、P12端口為“0”，則可以確定k9按下；如果檢測(cè)到P10、P11、P12端口均 為“0”，則可以確定klO按下。
第三組情況如果單片機(jī)檢測(cè)到僅有Pll、PlO端口為“0”，則可以確定kll按下； 如果檢測(cè)到僅有Pll、P12端口為“0”，則可以確定kl2按下；如果檢測(cè)到如果檢測(cè)到P11、 ΡΙΟ、P12端口均為“0”，則可以確定kl3按下。第四組情況如果單片機(jī)檢測(cè)到僅有P12、PlO端口為“0”，則可以確定kl4按下； 如果檢測(cè)到僅有P12、Pll端口為“0”，則可以確定kl5按下；如果檢測(cè)到如果檢測(cè)到P11、 ΡΙΟ、P12端口均為“0”，則可以確定kl6按下。這里對(duì)二極管IN60的具體功能闡述一下二極管的作用主要是快速截止和導(dǎo)通，使得P10、P11、P12之間的導(dǎo)通方向得以控 制，進(jìn)而隔離P10、P11、P12。比如看第一組按鍵中的kl，如果kl按下，則PlO引腳信號(hào)變?yōu)?“0”，如果沒有D3、D4(即k5按鍵旁邊的二極管)的隔離作用，當(dāng)PlO引腳電壓被“地”拉低 時(shí)，P12引腳的電壓也會(huì)被PlO拉低；同理如果沒有D1、D2(即k4按鍵旁邊的二極管)的隔 離作用，當(dāng)PlO弓丨腳電壓被“地”拉低時(shí)，Pll引腳的電壓也會(huì)被PlO拉低。可以看出，如果 kl按下則P10、P11、P12的引腳電壓均會(huì)被拉低。稍微分析下變可知，如果沒有二極管的隔 離，任何按鍵按下都會(huì)導(dǎo)致P10、P11、P12引腳電壓全部被拉低。這樣電路也就無法區(qū)分具 體是哪個(gè)按鍵按下了。二極管要求是高頻二極管主要是考慮到單片機(jī)在掃描鍵盤時(shí)信號(hào)的 讀寫速度是很快的(在微妙數(shù)量級(jí))，需要二極管能及時(shí)響應(yīng)單片機(jī)的信號(hào)。3個(gè)1\0 口實(shí)現(xiàn)掃描16個(gè)按鍵的方法流程如圖2所示記這三個(gè)1\0 口分別是P10、P11、P12，掃描按鍵總個(gè)數(shù)為S3 = 16。單片機(jī)開始時(shí)掃描有無按鍵按下并確定引起P10、P11、P12壓降的原因(如果有按 鍵按下，P10、PlU P12會(huì)有一個(gè)、兩個(gè)或同時(shí)從上一時(shí)刻的高電平電壓被拉成低電平)，即 確定引起壓降的是“地”，P10, Pll還是P12。具體掃描過程包括以下步驟第一步檢測(cè)，程序?qū)10、P11、P12賦“1”，然后檢測(cè)P10、P11、P12的引腳電壓如果ΡΙΟ、P11、P12有一個(gè)或者同時(shí)被拉低電壓，這表明引起電壓壓降的是“地”， 執(zhí)行步驟causeO ；causeO 單片機(jī)讀取P10、Pl 1、P12引腳電壓，如果只有PlO為“0”，則表示按鍵1 按下；如果只有Pll為“0”，則表示按鍵2按下；如果只有P12為“0”，則表示按鍵3按下； 如果只有P10、P11同時(shí)為“0”則表示按鍵4按下；如果只有P10、P12為“0”，則表示按鍵5 按下；如果只有P11、P12為“0”，則表示按鍵6按下；如果P10、P11、P12同時(shí)為“0”，則表示
按鍵7按下。如果P10、PlU P12電壓都沒有被拉低，則表示引起壓降的不是“地”，執(zhí)行第二步檢測(cè)。第二步檢測(cè)，程序?qū)Γ?0賦“0”，？11汴12賦“1”，然后檢測(cè)？11、？12引腳電壓如果P11、P12引腳電壓有一個(gè)或同時(shí)被拉低，這表明引起電壓壓降的是“P10”，執(zhí) 行步驟cause 1 ；Causel 單片機(jī)讀取P11、P12引腳信號(hào)，如果只有Pll為“0”，則表示按鍵8按下；如果只有P12為“0”，則表示按鍵9按下；如果Pll、P12同時(shí)為“0”，則表示按鍵10按下。如果P11、P12引腳電壓沒有被拉低，則表示引起壓降的不是“P10”，執(zhí)行第三步檢測(cè)。
第三步檢測(cè)，程序?qū)l 1賦“0”，ΡΙΟ、P12賦“ 1 ”，然后檢測(cè)ΡΙΟ、P12引腳電壓:如果P10、P12引腳電壓有一個(gè)或同時(shí)被拉低，這表明引起電壓壓降的是“P11”，執(zhí) 行步驟cause2 ；cause2 單片機(jī)讀取P10、P12引腳信號(hào)，如果只有PlO為“0”，則表示按鍵11按下； 如果只有P12為“0”，則表示按鍵12按下；如果ΡΙΟ、P12同時(shí)為“0”，則表示按鍵13按下。如果P10、P12引腳電壓沒有被拉低，則表示引起壓降的不是“P11”，執(zhí)行第四步檢測(cè)。第四步檢測(cè)，程序?qū)Γ?2賦“0”，？10汴11賦“1”，然后檢測(cè)P10、P11引腳電壓如果P10、P11引腳電壓有一個(gè)或同時(shí)被拉低，這表明引起電壓壓降的是“P12”，執(zhí) 行步驟cause3 ；Cause3 單片機(jī)讀取P10、P11引腳信號(hào)，如果只有PlO為“0”，則表示按鍵14按下； 如果只有Pll為“0”，則表示按鍵15按下；如果P10、P11同時(shí)為“0”，則表示按鍵16按下；如果P10、P11引腳電壓沒有被拉低，則表示引起壓降的不是“P12”，也表示沒有按 鍵按下，鍵盤掃描程序結(jié)束。程序完成了對(duì)16個(gè)1\0 口的掃描。這里本發(fā)明的描述和應(yīng)用是說明性的，并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實(shí)施例 中。這里所披露的實(shí)施例的變形和改變是可能的，對(duì)于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說實(shí) 施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是，在不脫離本發(fā)明 的精神或本質(zhì)特征的情況下，本發(fā)明可以以其他形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例，以及用其他元件、 材料和部件來實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
一種新型鍵盤掃描系統(tǒng)，其特征在于所述掃描系統(tǒng)包括n個(gè)I\O口，Sn個(gè)按鍵，其中所述掃描系統(tǒng)通過n個(gè)I\O口掃描Sn個(gè)按鍵；每個(gè)按鍵直接或通過二極管與至少一個(gè)I\O口相連。FSA00000134300600011.tif
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鍵盤掃描系統(tǒng)，其特征在于所述按鍵由n+1組按 鍵構(gòu)成，其中第一組有G + C 2 +…+ 個(gè)按鍵，剩余n組每組均有Ct, + C 2_, +…+ C=:;個(gè)按 鍵；所述第一組按鍵中每一個(gè)按鍵一端接地，另一端接至少一個(gè)1\0 口 ；所述剩余n組按鍵 中每一個(gè)按鍵一端接一個(gè)1\0 口，另一端接至少一個(gè)剩余的1\0 口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型鍵盤掃描系統(tǒng)，其特征在于所述第一組按鍵中另一端 僅接一個(gè)1\0 口的按鍵與自己所接的1\0 口直接相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型鍵盤掃描系統(tǒng)，其特征在于所述第一組按鍵中另一端 接至少兩個(gè)1\0 口的按鍵通過二極管與自己所接的1\0 口相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型鍵盤掃描系統(tǒng)，其特征在于所述剩余n組按鍵中的每 一個(gè)按鍵的另一端均通過二極管與自己所接的1\0 口相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)所述的新型鍵盤掃描系統(tǒng)，其特征在于所述二極管 為高頻二極管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鍵盤掃描系統(tǒng)的掃描方法，其特征在于所述掃描 方法為通過n個(gè)1\0 口控制Sn個(gè)按鍵，且通過對(duì)1\0 口的掃描唯一地確定按下的按鍵，其中<formula>formula see original document page 2</formula>每個(gè)按鍵直接或通過二極管與至少一個(gè)1\0 口相連；所述掃描方法將Sn個(gè)按鍵分為n+1組進(jìn)行掃描，其中第一組掃描 C:+C 2 +…+ 個(gè)按鍵，剩余n組每組均掃描Ct, +C 2_, +…+ C。個(gè)按鍵。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的新型鍵盤掃描方法，其特征在于所述n個(gè)1\0口分別與單片 機(jī)的PXpPXpPXy . . PXn_i引腳相連，所述掃描方法將Sn個(gè)按鍵分為n+1組進(jìn)行掃描，第一組 掃描的詳細(xì)步驟為單片機(jī)對(duì)PX0、PX” PX2. PXn_i賦值“ 1 ”，然后讀取PX0、PX” PX2. PXn_i 引腳信號(hào)，如果PXrPXpPXy . .PXn_i中間有任何一個(gè)端口電壓降為0，則引起所述端口電壓 壓降的原因定是“地”，單片機(jī)讀取P&、PXp PX2. . . PXn_i的引腳信號(hào)確定按下的按鍵；如果 PXQ、P&、PX2. . . PXn_i引腳沒有電壓壓降，則引起該端口電壓壓降的原因不是“地”。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的新型鍵盤掃描方法，其特征在于第i+2組掃描的詳細(xì)步驟 為單片機(jī)對(duì)PXi賦值“0”，對(duì)PX0、PX2. PXn_i中除PXi之外的引腳賦值“1”，然后讀取PX0、 PX2. . . PXn_!中除PXi之外的引腳電壓，如果PXpPXy . . PXn_!中除PXi之外的引腳中間有任何 一個(gè)端口電壓降為0，則引起該端口電壓壓降的原因定是“PX/’，單片機(jī)讀取引腳信號(hào)確定 按下的按鍵，其中0彡i彡n-l。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的新型鍵盤掃描方法，其特征在于如果PX^Xy. . PXn_i中沒 有任何弓I腳的端口電壓降為0，則沒有任何按鍵按下。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型鍵盤掃描系統(tǒng)及掃描方法，所述掃描方法為通過n個(gè)I\O口控制Sn個(gè)按鍵，且通過對(duì)I\O口的掃描唯一地確定按下的按鍵，其中每個(gè)按鍵直接或通過二極管與至少一個(gè)I\O口相連；所述掃描方法將Sn個(gè)按鍵分為n+1組進(jìn)行掃描，其中第一組掃描個(gè)按鍵，剩余n組每組均掃描個(gè)按鍵。本發(fā)明只是對(duì)I\O口進(jìn)行賦值，并沒有執(zhí)行每一個(gè)按鍵的檢測(cè)過程，檢測(cè)時(shí)間相對(duì)較短，可行性高，且能極大的提高I\O口掃描按鍵的能力，節(jié)約CPU的資源。
文檔編號(hào)H03M11/20GK101834609SQ201010183858
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月25日
發(fā)明者孔祥洪, 楊謂, 江瑞煌 申請(qǐng)人:上海海洋大學(xué)