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能够识别组合按键的矩阵键盘的解析

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发表于 2012-6-2 01:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 珜羽 于 2012-6-2 01:58 编辑

就矩阵键盘的工作原理进行讲解。并介绍如何能做到识别复合按键。
以下以3X3键盘为举例:

A、B、C分别为3个数字引脚,做列线。
1、2、3也是3个数字引脚,做行线。
R1、R2、R3分别为1、2、3号引脚的上拉电阻。
RA、RB、RC分别为A、B、C号引脚的上拉电阻。
A、B、C旁边的按键模拟数字引脚输出为0。

红色方块表示为高电平,蓝色方块表示为低电平。

可以看到,默认的时候,1,2,3,A,B,C引脚全部为高,这个时候是没有按键按下。
image001.png

当A1按键按下时:
image003.png
这个时候是没有开始扫描的,是不知道有按键按下。


开始扫描,将A引脚拉低:
image005.png
图中红色椭圆圈内的按键按下(模拟A引脚输出低电平)时,可以看到1号引脚的电位被拉低。
结合A列扫描,即可知道是A1按键按下。

然后继续扫描。A引脚不再拉低,将B引脚拉低:
image007.png
图中红色椭圆圈内的按键按下(模拟B引脚输出低电平)时,可以看到1、2、3号引脚都是高电平。B列没有按键按下。

最后扫描。B引脚不再拉低,将C引脚拉低:
image009.png
图中红色椭圆圈内的按键按下(模拟C引脚输出低电平)时,可以看到1、2、3号引脚还是高电平。C列没有按键按下。

最后结束扫描。一个扫描周期介绍,检测到了我们A1按键的按下。

如果A2,B1,B2同时按下会出现怎样的结果呢?
image011.png

开始A列扫描后就会发现,A1按键没有按下但是1号线却是低电平?!!
image013.png

原因如下图中的红线所示,1号线通过这样的连接被置地,让系统以为A1按键按下了。
image015.png


如果在每个按键的出线加上二极管,如下图所示:
image017.png
其他的按键A2,B1,B2不会对A1按键检测造成影响。这就实现了完全的任意组合按键识别。
PS:
人工智能之五子棋机器人——人机对弈这个帖子中应用了这个原理来识别多个棋子










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发表于 2012-6-3 16:18 | 显示全部楼层
好像明白點了,謝謝珜羽

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 楼主| 发表于 2012-6-3 23:01 | 显示全部楼层
CY57 发表于 2012-6-3 16:18
好像明白點了,謝謝珜羽

好像明白点?啊咧? 教程写的还不明细么?还不清楚么?什么地方出错了????

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发表于 2012-6-4 17:22 | 显示全部楼层
不错,写的很详细,画图都要半天呀。问一下:最后A1按下时DA1是反向几穿的吗?

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 楼主| 发表于 2012-6-4 19:11 | 显示全部楼层
yyy_zc 发表于 2012-6-4 17:22
不错,写的很详细,画图都要半天呀。问一下:最后A1按下时DA1是反向几穿的吗? ...

正向导通。不会击穿的。

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发表于 2012-6-4 21:12 | 显示全部楼层
二极管,大的方向接正极,小的点接负极哟。图例是否画反了,效果是说明了。

点评

你说对了。我图贴成了另外一张了。  发表于 2012-6-6 19:55

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 楼主| 发表于 2012-6-4 21:45 | 显示全部楼层
yyy_zc 发表于 2012-6-4 21:12
二极管,大的方向接正极,小的点接负极哟。图例是否画反了,效果是说明了。 ...

三角形的边是正,竖线的是负。

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发表于 2012-6-6 09:30 | 显示全部楼层
赞楼主~很好的方法~~

不过二极管那里理解不了,A2按键那里,电流不是应该从左到右流动,才能使2口被拉低吗?
但是按照你的图,电流只能从右往左流啊

点评

你说对了。我图贴成了另外一张了。sorry  发表于 2012-6-6 19:55

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发表于 2012-7-13 21:02 | 显示全部楼层
好思路!{:soso__16984349925490629196_1:}

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发表于 2012-9-4 12:02 | 显示全部楼层
好好···继续顶
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