單片機矩陣運算

⑴ 誰能給我講明白單片機的4x4矩陣鍵盤工作原理

給P1賦值0xf0，這時P1^4，P1^5，P1^6，P1^7為高電平，P1^0，P1^1，P1^2，P1^3為低電平。如果這時候有按鍵按下那麼P1^4，P1^5，P1^6，P1^7就有一個會變成低電平。因此P1的值就不等於0xf0，這是就可以判斷有按鍵按下。

4x4矩陣鍵盤的工作原理是在矩陣式鍵盤中，每條水平線和垂直線在交叉處不直接連通，而是通過一個按鍵加以連接。當按鍵沒有按下時，所有的輸入端都是高電平，代表無鍵按下。行線輸出是低電平，一旦有鍵按下，則輸入線就會被拉低，通過讀入輸入線的狀態就可得知是否有鍵被按下。

(1)單片機矩陣運算擴展閱讀：

在鍵盤中按鍵數量較多時，為了減少I/O口的佔用，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，而是通過一個按鍵加以連接。

這樣，一個埠（如P1口）就可以構成4*4=16個按鍵，比之直接將埠線用於鍵盤多出了一倍，而且線數越多，區別越明顯，比如再多加一條線就可以構成20鍵的鍵盤，而直接用埠線則只能多出一鍵（9鍵）。由此可見，在需要的鍵數比較多時，採用矩陣法來做鍵盤是合理的。

⑵ 單片機匯編矩陣鍵盤實驗(掃描法)

關於掃描按鍵的原理，可以看下面這篇文章。

本文以循序漸進的思路，引導大家思考如何用最少的IO驅動更多的按鍵，並依次給出5種方案原理圖提供參考。在實際項目中我們經常會遇到有按鍵輸入的需求，但有的時候為了節省資源成本，我們都會選擇在不增加硬體的情況下使用最少的控制器IO驅動更多的按鍵，那麼具體是怎麼做的呢，下面我們就以用5個IO引腳為例，講下怎麼設計可以實現更多的按鍵？共有5種設計思路，下面依次介紹。

思路一

首先通常想到的可能是下面這樣的設計：

這樣我們可以先識別K01、K02、K03、K04、K05，若沒有按鍵按下然後再和思路四的設計一樣去識別其他按鍵。但這樣存在一個問題，如果IO1配置為0，IO5讀到0，那麼怎麼知道是K51按下還是K05按下呢，這里只需要在程序里做下判斷，先判斷下是不是K05按下，若不是就是K51，因為按鍵K01、K02、K03、K04、K05在5個IO口都為讀取的情況下，就可以識別，不需要掃描識別處理，相當於這5個按鍵優先順序高與其他按鍵。

總結

綜合上述，5個IO口最多可以識別25個按鍵，思路五程序上處理比較麻煩，若實際中只按思路四設計，也可識別20個按鍵，那麼如果有N個IO口可識別多少按鍵呢？這里給出如下公式：

假設有N個IO口按照思路三可以識別N*(N-1)/2個；

按照思路四可識別N*(N-1)個；

按照思路5可以識別N*(N-1)+N個。

最後再說下，如果實際設計時，還是按思路四設計好，軟體也沒那麼麻煩。如果是你的話你會選擇哪種方法呢？你還有沒有其他的設計方法呢？

⑶ 單片機矩陣鍵盤的鍵號=行首字+列號

這些，都是自定義的。

對於 4*4 的鍵盤，四個行首字，可以定為：0、4、8、12。
它們和行號的關系就是：4 * 行號。

四個列號，可以定為：0、1、2、3。

參考：
http://..com/question/298046533.html

其中檢測按鍵的返回值就是：return (i + j * 4); //如果為0就返回按鍵值

⑷ 怎樣用單片機實驗板上的矩陣鍵盤和顯示器編寫一個簡單的計算器，要求能一位數和兩位數的加減乘除

#include <reg51.h>
#define uchar unsigned char
long First,End; //定義全局變數

void delay(int n) //***延時程序***//
{int i,j;
for(i=0;i<n;i++)
{for(j=0;j<50;j++)
;}
}

long add(long x,long y) //***加法程序***//
{long z;
z=x+y;
return(z);
}

long sub(long x,long y) //***減法程序***//
{long z;
if(x>=y)
z=x-y;
else
{z=y-x;
z=z+10e6;} //***最高位用1表示負數***//
return(z);
}

long mul(long x,long y) //***乘法程序***//
{long z;
z=x*y;
return(z);
}

long div(long x,long y) //***除法程序***//
{long z;
z=x/y;
return(z);
}

uchar kbscan(void) //***鍵盤掃描程序***//
{
uchar sccode;
P1=0xf0;
if((P1&0xf0)!=0xf0) //發全0行掃描碼，列線輸入
{ delay(222); //延時去抖
if((P1&0xf0)!=0xf0)
{sccode=0xfe; //逐行掃描初值
while((sccode&0x10)!=0)
{P1=sccode; //輸出行掃描碼
if((P1&0xf0)!=0xf0)
{
return(P1);} //如果檢測到有鍵按下，返回鍵值
else
sccode=(sccode<<1)|0x01; //行掃描碼左移一位
}
}
}
return(0); //無鍵按下，返回值為0
}

void display(void) //***顯示程序***//
{int i;
uchar code rel[]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe}; //數碼管選通
uchar code led[]={0x7e,0x30,0x6d,0x79,0x33,0x5b,0x5f,0x70,0x7f,0x7b}; //定義0-9
uchar data num[8];
num[0]=First/10000000; //千萬位
num[1]=First/1000000%10; //百萬位
num[2]=First/100000%10; //十萬位
num[3]=First/10000%10; //萬位
num[4]=First/1000%10; //千位
num[5]=First/100%10; //百位
num[6]=First/10%10; //十位
num[7]=First%10; //個位
for(i=7;i>=0;i--)
{P3=rel[i]; //位選輸出
P2=led[num[i]]; //數據輸出
delay(2); //此延時必不可少？
}
}

void main(void) //***主程序***//
{ int k,n;
uchar f,g,key,gn1;
n=0;
f=0;
P0=0; //初始時指示燈滅
while(1) //不斷查詢是否有按鍵動作
{ key=kbscan(); //獲取返回鍵值
if(key!=0)
{
switch(key) //解碼，將對應按鍵返回值轉換為相應數值
{
case 0xee: k=0;break;//0
case 0xde: k=1;break;//1
case 0xbe: k=2;break;//2
case 0x7e: k=3;break;//3
case 0xed: k=4;break;//4
case 0xdd: k=5;break;//5
case 0xbd: k=6;break;//6
case 0x7d: k=7;break;//7
case 0xeb: k=8;break;//8
case 0xdb: k=9;break;//9
case 0xbb: k=10;First=0;End=0;f=0;break;//清除
case 0x7b: k=11;break;//等於
case 0xe7: k=12;f=1;break;//加
case 0xd7: k=13;f=2;break;//減
case 0xb7: k=14;f=3;break;//乘
case 0x77: k=15;f=4;break;//除
}
P0=1;
delay(280); //有按鍵時，指示燈的顯示時間
P0=0; //按鍵指示滅
if(k<10) //為數字鍵時(0-9)
{
if(f!=0) //為數字鍵時,如果已經有功能鍵按下
{
n++; //記錄數字鍵所按次數
gn1=0; //清除標志，再次為功能鍵時進行運算
g=f; //保存運算標志
if(n==1) //輸入為各位數時，直接賦值
First=k;
else if(n>1) //輸入為多位數時，將它轉化為10進制的多位數
First=First*10+k;
}
else //如果沒有功能鍵按下
{
n++;
gn1=1; //定義標志，當下一次為功能鍵時，停止數據輸入
if(n==1)
First=k;
else if(n>1)
First=First*10+k;
End=First; //將第一個數保存
}
}
else if(k>11) //為功能鍵時(+-*/)
{
if(gn1==1) //前一次數字鍵之後為功能鍵時
{
n=0; //清除計數標志
}
else //如果再次輸入功能鍵，則進行運算
{n=0; //清除計數標志
switch(g)
{case 1: First=add(End,First);break;
case 2: First=sub(End,First);break;
case 3: First=mul(End,First);break;
case 4: First=div(End,First);break;}
}
End=First; //保存本次結果
}
else if(k==11) //為等於號時(=)
{n=0;
gn1=1; //接著輸入為功能鍵時可以繼續運算
switch(g)
{case 1: First=add(End,First);break;
case 2: First=sub(End,First);break;
case 3: First=mul(End,First);break;
case 4: First=div(End,First);break;
}
End=First; //保存最終運算結果
f=0; //清除運算標志
}
}
display(); //調用顯示程序
}
}

⑸ 用89C51單片機設計4*4矩陣式鍵盤計算器程序 要匯編的

KEYBUF EQU 40H ;鍵號存放單元
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 0030H
MAIN: MOV KEYBUF,#0 ;初始鍵號設位0，也可以為任意值
MOV R0,#30H ;顯示首地址
MOV R2,#0CH ;計算數據存放單元個數
CLR A
QING: MOV @R0,A ;將數據存放單元清零
INC R0
DJNZ R2,QING
MOV P0,#8FH ;關閉顯示
MOV R1,#30H ;將顯示首地址存放R1里
;===============================================
;五位無符號顯示子程序
DIS1: MOV R0,#30H ;把顯示數據第一位放在R0里
MOV R2,#04H ;把顯示的位碼放在R2里
MOV R3,#05H ;把顯示的長度放在R3里
DIS2: MOV A,@R0
ANL A,#0FH ;屏蔽顯示數據的高四位
MOV B,A
MOV A,R2
ANL A,#0FH ;屏蔽位碼的高四位
SWAP A
ORL A,B
MOV P0,A ;送總顯示數據到P0顯示
LCALL DELY4ms ;調用延時4ms
INC R0 ;取下一個顯示數據
DEC R2
DJNZ R3,DIS2 ;四位顯示晚後重新開始顯示
;===================================================
;鍵盤掃描子程序
WAIT: MOV P1,#0FFH ;P1口送高電平
CLR P1.0 ;第一行清零
MOV A,P1 ;讀P1口
ANL A,#0F0H ;低位屏蔽
XRL A,#0F0H ;判斷低位是否有低電平 ,即判斷是否有按鍵按下
JZ NOKEY1 ;地位有低電平繼續掃描,否者跳到第而行去掃描
LCALL DELY10ms ;延時10ms去抖在進行判斷是否有按鍵按下
MOV A,P1 ;繼續讀P1口
ANL A,#0F0H ;判斷低位是否有低電平
CJNE A,#0E0H,NK1 ;如果掃描數據不為0E0H就轉到NK1
MOV KEYBUF,#0 ;否者判斷為0號鍵
AJMP DK ;轉DK1查表程序
NK1: CJNE A,#0D0H,NK2 ;如果掃描數據不為0D0H就轉到NK2
MOV KEYBUF,#1 ;否者判斷為1號鍵
AJMP DK ;轉DK2查表程序
NK2: CJNE A,#0B0H,NK3 ;如果掃描數據不為0B0H就轉到NK3
MOV KEYBUF,#2 ;否者判斷為2號鍵
AJMP DK ;轉DK3查表程序
NK3: CJNE A,#70H,NK4 ;如果掃描數據不為70H就轉到NK4
LJMP SAN_CHU
NK4: NOP
NOKEY1: MOV P1,#0FFH ;和上面相同
CLR P1.1
MOV A,P1
ANL A,#0F0H
XRL A,#0F0H
JZ NOKEY2
LCALL DELY10MS
MOV A,p1
ANL A,#0F0H
XRL A,#0F0H
JZ NOKEY2
MOV A,P1
ANL A,#0F0H
CJNE A,#0E0H,NK5
MOV KEYBUF,#3
AJMP DK
NK5: CJNE A,#0D0H,NK6
MOV KEYBUF,#4
AJMP DK
NK6: CJNE A,#0B0H,NK7
MOV KEYBUF,#5
AJMP DK
NK7: CJNE A,#70H,NK8
MOV KEYBUF,#10 ;否者判斷為3號鍵
AJMP DK ;轉DK4查表程序
NK8: NOP
NOKEY2: MOV P1,#0FFH
CLR P1.2
MOV A,P1
ANL A,#0F0H
XRL A,#0F0H
JZ NOKEY3
LCALL DELY10MS
MOV A,P1
ANL A,#0F0H
XRL A,#0F0H
JZ NOKEY3
MOV A,P1
ANL A,#0F0H
CJNE A,#0E0H,NK9
MOV KEYBUF,#6
AJMP DK
NK9: CJNE A,#0D0H,NK10
MOV KEYBUF,#7
AJMP DK
NK10: CJNE A,#0B0H,NK11
MOV KEYBUF,#8
AJMP DK
NK11: CJNE A,#70H,NK12
LJMP DENG_HAO
NK12: NOP
NOKEY3: MOV P1,#0FFH
CLR P1.3
MOV A,P1
ANL A,#0F0H
XRL A,#0F0H
JZ NOKEY4
LCALL DELY10MS
MOV A,P1
ANL A,#0F0H
XRL A,#0F0H
JZ NOKEY4
MOV A,P1
ANL A,#0F0H
CJNE A,#0E0H,NK13
LJMP CHU
NK13: CJNE A,#0D0H,NK14
LJMP CHENG
NK14: CJNE A,#0B0H,NK15
LJMP JIAN
NK15: CJNE A,#70H,NK16
LJMP JIA
NK16: NOP
;=======================================================
;查表求鍵值程序
DK: MOV B,#00H
MOV A,KEYBUF ;查表程序 查對應的鍵號數據
MOV DPTR,#TABLE ;把表頭地址放入DPTR
MOVC A,@A+DPTR ;A裡面存放的為鍵號,利用A和表頭地址找到對應的鍵號數據
MOV B,A ;把查到的數據送往顯示單元
INC R1 ;取下一個顯示單元
MOV A,R1
CJNE A,#36H,DKA1 ;判斷顯示單元是否已滿
MOV R1,#35H ;35H,36H單元用於更好的控制五位顯示
AJMP DKA
DKA1: MOV 34H,33H ;按鍵代碼按左移顯示，先按先顯示
MOV 33H,32H
MOV 32H,31H
MOV 31H,30H
MOV 30H,B
DKA: MOV A,P1 ;讀P1口
ANL A,#0F0H ;屏蔽高四位
XRL A,#0F0H ;地位是有低電平
JNZ DKA ;如果有低電平繼續讀P1口,否者向下執行,查找第二行
NOKEY4: LJMP DIS1
;===================================
;功能按鍵功能設定
DENG_HAO:MOV DPTR,#JI_SUAN ;等號鍵功能通過加、減、乘、除設定的偏移量來調用子程序
MOV A,3CH ;3CH存放的為功能程序入口地址偏移量
JMP @A+DPTR ;轉移到按鍵功能程序
JI_SUAN: AJMP JIA1 ;加計運算元程序
AJMP JIAN1 ;減計運算元程序
AJMP CHENG1 ;乘計運算元程序
AJMP CHU ;除計運算元程序
;=======刪除鍵功能
SAN_CHU: ACALL QING_DIS
AJMP DKA
;=======加鍵功能
JIA: MOV 3CH,#00H
ACALL CUN_SHU
ACALL QING_DIS
AJMP DKA
;=======減鍵功能
JIAN: MOV 3CH,#02H
ACALL CUN_SHU
ACALL QING_DIS
AJMP DKA
;=======乘鍵功能
CHENG: MOV 3CH,#04H
ACALL CUN_SHU
ACALL QING_DIS
AJMP DKA
;=======除鍵功能
CHU: MOV 3DH,#06H
ACALL CUN_SHU
ACALL QING_DIS
AJMP DKA

;=================================
;存被加（減、乘、除）數，存放在37H~3BH里
CUN_SHU: MOV 37H,30H ;36H存放的為最低位
MOV 38H,31H
MOV 39H,32H
MOV 3AH,33H
MOV 3BH,34H ;3AH存放的為最高位
RET
;================================
;清除顯示單元
QING_DIS: MOV R1,#30H
QING1: MOV @R1,#00H
INC R1
MOV A,R1
CJNE A,#36H,QING1
MOV R1,#30H
LOP1: RET
;================================
;十進制加法子程序
JIA1:
MOV A,37H ;個位被加數
ADD A,30H ;個位被加數+加數
MOV B,#10 ;十六進制除10轉換成BCD碼
DIV AB
MOV 30H,B ;余數即個位存放在30H
MOV 37H,A ;商存放在37H
MOV A,38H ;十位被加數
ADD A,31H ;十位被加數+加數
ADD A,37H ;加上個位之和的進位
MOV 37H,#00H ;清除37H
MOV B,#10 ;十六進制除10轉換成BCD碼
DIV AB
MOV 31H,B ;余數即十位存放在31H
MOV 38H,A ;商存放在38H
MOV A,39H ;百位計算同十位
ADD A,32H
ADD A,38H
MOV 38H,#00H
MOV B,#10
DIV AB
MOV 32H,B
MOV 39H,A
MOV A,3AH ;千位計算同十位
ADD A,33H
ADD A,39H
MOV 39H,#00H
MOV B,#10
DIV AB
MOV 33H,B
MOV 3AH,A
MOV A,3BH ;萬位計算同十位
ADD A,34H
ADD A,3AH
MOV 3AH,#00H
MOV B,#10
DIV AB
MOV 34H,B
MOV 3BH,#00H
AJMP DKA
;=====================
JIAN1: AJMP DKA
CHENG1: AJMP DKA
CHU1: AJMP DKA
;=============================================
;延時程序和查表表格
DELY4ms: MOV R6,#8 ;延時4毫秒
D1: MOV R7,#248
DJNZ R7,$
DJNZ R6,D1
RET
DELY10ms:MOV R6,#20 ;延時10毫秒
D2: MOV R7,#248
DJNZ R7,$
DJNZ R6,D2
RET
TABLE: DB 07H, 04H, 01H ; / 本表格是以鍵盤為參考 7 8 9 /
DB 08H, 05H, 02H ; * 4 5 6 *
DB 09H, 06H, 03H ; - 1 2 3 -
DB 00H, 00H ;= + 清除 0 = +
END

⑹ 51單片機如何用矩陣按鍵輸入多位數，比如輸入6顯示6，再輸入7顯示67，最好給個c的程序，謝了！

用數組啊，如果是指定位數的就比較簡單

當第一次輸入時i=0，第一個數6放a[0]，i=1，第二個數7放a[1]，顯示就是

OUT=a[0]*10+a[1]*1

數組用之前初始化為0，a[2]={0}

//這個好用點，遞推
if(key_data)//有按鍵按下
{
for(i=key_count;i>0;i--;)
{
a[i+1]=a[i];

}
a[0]=key_data;
key_count++;
}

//顯示調用,根據你的輸入最大數定數組的位數
Sprint=a[3]*1000+a[2]*100+a[1]*10+a[0]*1;