4x4矩阵键盘与单片机实验：按键识别与消抖技术

"这篇资料提供的是40个针对初学者的单片机实验，其中包含了4×4矩阵式键盘识别技术的详细教学。" 在单片机的学习过程中，实验是理解其工作原理和掌握编程技能的重要环节。这个实验集特别适合初学者，它提供了丰富的实践机会，帮助学习者深入理解单片机的硬件与软件交互。实验14着重介绍了4×4矩阵式键盘的识别技术，这是一个常见的用户输入设备，广泛应用于各种嵌入式系统中。 1. 实验任务： 实验要求使用AT89S51单片机的并行口P1来连接4×4矩阵键盘，其中P1.0-P1.3作为输入线，P1.4-P1.7作为输出线。目标是当按键被按下时，能在数码管上显示对应按键的“0-F”序号。序号布局如实验说明所示。 2. 硬件电路原理： 实验电路图中，单片机的P3.0-P3.7口通过8芯排线连接到4x4矩阵键盘的列线C1-C4，而P0.0/AD0-P0.7/AD7口则连接到四路静态数码显示模块，用于显示按键序号。 3. 硬件连线： - P3口连接键盘的列线，P0口连接数码管的显示位，确保正确对应以便正确读取和显示。 4. 程序设计： 程序设计主要包括两部分：一是4×4矩阵键盘的识别处理，二是消除按键抖动。通过扫描行线和读取列线的状态，结合行值和列值生成键编码，以此识别按下的是哪个按键。在程序中，使用了中断服务子程序来处理按键扫描和识别，同时采取软件延时的方法来消除按键操作时可能产生的抖动。 5. 程序框图： 图4.14.3展示了程序的基本流程，包括等待按键、扫描键盘、识别按键和处理抖动等步骤。 6. 汇编源程序： 提供的汇编代码片段展示了如何检测按键并存储键值到缓冲区KEYBUF中。通过比较P3口的值来判断是否有按键按下，并根据行扫描值确定按键位置。 这个实验旨在帮助初学者掌握单片机控制矩阵键盘的基本技巧，通过实际操作提升对单片机硬件和软件控制的理解。通过这样的实践，学习者不仅能熟悉硬件连接，还能熟练编写相应的程序，为后续更复杂的单片机项目打下坚实基础。同时，单片机论坛也是一个宝贵的资源库，可以提供更多的学习材料和问题解答，值得学习者进一步探索。