基本介绍
0 E) q: g% J+ s4 h# K最近做了一个门禁卡小玩意，用到了4X4矩阵按键，在这里也单独的记录一下。
9 _7 H2 o/ A" d: ~7 R矩阵按键图
, W  f4 r9 q: s" R: w( z* Z" d

思路:
矩阵按键读取键值写法多样，有一行一行的检测，也有是全部行检测，我这里是全部去扫。
' l8 x: k) {7 @: \; ?先扫描4列是否有按下，有 再切换 扫描所有行。

, C1 y& J# u4 m第一步:先让行拉低(输出模式),去检测列(输入模式 拉高)
& J! |- O; f% `: i; z8 _* g0 z; h                        如果检测到有
第二步:让列拉低(输出模式), 去检测行(输入模式 拉高)
第三步:这样就可以获取到哪按键按下了。

3 ?4 m, `/ e- b7 u3 ~代码
! K! O! v: U" c. B, omatrix_key.c
% w. D7 v+ W" P4 R- ]0 S- u, o

1. #include "matrix_key.h"
   
2. #include "usart.h"
   & M% A" A) ~6 b, R5 B
3. 
   
4. uint8_t key_flag;               
   1 [0 o$ G* V4 ^1 u
5. 
   $ q1 r; I  L  G! F! [
6. 
   , W- k$ ?/ m! Z9 ^- r
7. 
   ' T6 ~/ {# h4 w6 }. z; l
8. /*4X4矩阵按键的表盘设置*/
   
9. const uint8_t matrix_key_tab[4][4] =
   
10. {
    
11.         '1', '2', '3', 'A',
    
12.         '4', '5', '6', 'B',
    
13.         '7', '8', '9', 'C',
    ! h. D9 [" S- X
14.         '*', '0', '#', 'D',
    5 h, x! a% ^* j, `9 ^
15. };
    : ~) \2 ]" R% j2 d( M" Z4 {
16. 
    8 c0 W* W: K. R+ h
17. 
    
18. 
    
19. 
    ; E' A: L$ F; U+ B
20. /***********************************************************************
    
21. 描述: 按键 列 设置输入模式（前4个）
    ' f3 B# ~2 a1 y! X" j
22. ************************************************************************/
    
23. void key_set_list_input_mode(void)
    
24. {
    $ h0 S9 _5 y# p( Y% A
25.         GPIO_InitTypeDef KEY_InitStruction;
    - R# H. _, S+ E. G1 g" o3 V
26.         RCC_APB2PeriphClockCmd(KEY_RCC, ENABLE);
    ! x4 ^$ u0 ]" D; l$ l7 q2 I: e* @; z
27.         
    
28.         //列引脚
    
29.         KEY_InitStruction.GPIO_Pin   = KEY5_PIN | KEY6_PIN | KEY7_PIN | KEY8_PIN;        //引脚
    - Z3 v& |: Q5 U
30.         KEY_InitStruction.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_IPU;                                                                 //上拉输入        
    
31.         GPIO_Init(KEY_PORT, &KEY_InitStruction);
    2 n& J7 ?8 c& B
32.         
    7 ^1 ~9 H) }/ Q3 F& l. O
33. }
    
34. 
    7 A/ Q; [3 B9 B* X7 y/ ~
35. 
    8 O* `' e$ @+ c3 f! b; \$ R! \
36. /***********************************************************************
    # X4 [# h+ E  w7 B
37. 描述: 按键 列 设置输出模式
    
38. ************************************************************************/
    
39. void key_set_list_output_mode(void)
    8 W+ ~" L* V4 J1 L$ {3 U3 z7 z
40. {
    * Y6 c$ Q9 @7 [- s5 P
41.         GPIO_InitTypeDef KEY_InitStruction;
    
42.         RCC_APB2PeriphClockCmd(KEY_RCC, ENABLE);
      V+ X- K) f6 F9 @) M: d; f, Y
43.         
    ; V# Q  ~% Z/ x0 k
44.         //列引脚
    
45.         KEY_InitStruction.GPIO_Pin   = KEY5_PIN | KEY6_PIN | KEY7_PIN | KEY8_PIN;        //引脚
    
46.         KEY_InitStruction.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_Out_PP;                                                         //推挽输出        
    ( _" b" b* F) i$ G: J* k
47.         KEY_InitStruction.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;                                                        //速率
    ' U8 `8 d$ t: w" J
48.         
    6 s% v# |$ t" Q2 g
49.         GPIO_Init(KEY_PORT, &KEY_InitStruction);
    9 b$ b  j! ]+ ^3 Y2 f1 z
50. }
    
51. 
    
52. 
    ! I% m0 J% _7 k! U9 h2 j
53. 
    2 C% y3 X( X( U* \0 B; |8 |
54. 
    4 @8 b4 H  q  a$ O
55. /***********************************************************************
    
56. 描述: 按键 行 设置输入模式
    
57. ************************************************************************/
    
58. void key_set_row_input_mode(void)
    , p% D1 }2 c! K5 r6 D& \$ B) ]0 T
59. {
    . I( A3 U5 C1 a5 @5 x6 z9 Q
60.         GPIO_InitTypeDef KEY_InitStruction;
    
61.         RCC_APB2PeriphClockCmd(KEY_RCC, ENABLE);
    ! k1 a. X5 W, I, M: r
62.         
    
63.         //列引脚
    8 a& p' p! i7 H4 c9 X
64.         KEY_InitStruction.GPIO_Pin   = KEY1_PIN | KEY2_PIN | KEY3_PIN | KEY4_PIN;        //引脚
    - r/ A- R. P! j; i  B
65.         KEY_InitStruction.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_IPU;                                                                 //上拉输入        
    
66.         GPIO_Init(KEY_PORT, &KEY_InitStruction);
    % p9 {! G4 u8 X/ ^  d# X1 B- u
67. }
    3 c6 e5 H' W$ x; [; G% ~/ f# [6 k' b
68. 
    
69. 
    
70. /***********************************************************************
    
71. 描述: 按键 行 设置输出模式
    
72. ************************************************************************/
    
73. void key_set_row_output_mode(void)
    
74. {
    & E% I+ ~! s# i$ H. b3 f3 C" I
75.         GPIO_InitTypeDef KEY_InitStruction;
    & p% u; m7 ~, ?
76.         RCC_APB2PeriphClockCmd(KEY_RCC, ENABLE);
    
77.         
    
78.         //列引脚
    
79.         KEY_InitStruction.GPIO_Pin   = KEY1_PIN | KEY2_PIN | KEY3_PIN | KEY4_PIN;        //引脚
    7 x9 k6 p4 w2 X9 u* U
80.         KEY_InitStruction.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_Out_PP;                                                         //推挽输出        
    
81.         KEY_InitStruction.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;                                                        //速率
    
82.         
    
83.         GPIO_Init(KEY_PORT, &KEY_InitStruction);
    0 Z2 C+ s$ M$ e$ A6 C
84. 
    1 w7 @6 H! U2 ~
85. }
    - X' T' ^; R, \" O
86. 
    
87. 
      F. D+ f6 j  i' Z7 @! l
88. /***********************************************************************
    
89. 描述: 按键初始化函数
    
90. ************************************************************************/
    0 R; l( E5 p* T( @: z" u! l
91. void matrix_key_init(void)
    3 t# `( [9 e5 O1 O2 B+ D5 D7 a5 L
92. {        
    6 s2 w0 s& J  r! K4 H9 t% X- a
93.         ROW_OUT_MODE;                //行设置输出模式
    
94.         LIST_INT_MODE;                //列设置输入模式
    
95. }
    
96. 
    / ~+ ^; O, `: \0 @9 v
97. 
    2 R( J8 s' ?( e1 P8 \4 M, g5 w6 ]
98. /***********************************************************************
    ) T+ q% t% p! i! l) t5 g% ~+ h
99. 描述: 获取键值 函数
    
100. 返回: 返回表盘对应键值
     % f/ Y+ ?. [. J4 \) A( d
101. ************************************************************************/
     / m* z+ ?0 f- h* }6 }% I
102. uint8_t matrix_key_scanf(void)
     
103. {
     
104.         static uint8_t key_status;        
     " `! J  d( N; l0 r: Z9 b
105.         uint8_t R,L;
     ( u0 C% m% r& p5 u6 K2 o& {
106.         uint8_t key_temp;
     
107.         
     6 l& Y: [; j6 A
108.         //检测列 所以我们让行拉低 列拉高
     , w& P; C" i; G" Q- f/ o* |
109.         LIST_INT_MODE;        LIST_SET_HIGH;
     7 L  A0 M) M  v# y5 p
110.         ROW_OUT_MODE;        ROW_SET_LOW;
     
111.         
     ' r" Q4 s5 n5 i. q
112.         key_temp = ~GPIO_ReadInputData(KEY_PORT) & 0XF0;
     ; g  l: X/ ^6 l* F) h: n* H
113.         if(key_temp == 0) {key_status = 0; return 0;}
     2 G0 f% C! a1 O
114.         
     
115.         //第一次检测到
     * f' q1 h9 k7 A8 Z
116.         if(key_status == 0)
     0 O  v8 ?$ T5 f2 u7 z- D
117.         {
     
118.                 key_status = 1;        
     $ D) w2 k$ \) ~5 C
119.                 return 0;
     0 y4 k, e3 Z  e. p
120.         }
     4 f: t4 q( U& @' x+ A( m
121.         //第二次检测到
     * ?+ J" `; r( n7 D* m
122.         else if(key_status == 1)
     
123.         {
     
124.                 key_status = 2;
     8 m! |( x$ d% Q/ E# j- D4 [
125.                
     * I( @2 ~" p4 ]
126.                 //读取列
     5 s) V) G: w$ J  f
127.                 switch(key_temp)
     
128.                 {
     
129.                         case 0x10:        L = 0;        break;
     
130.                         case 0x20:        L = 1;        break;
     
131.                         case 0x40:        L = 2;        break;
     
132.                         case 0x80:        L = 3;        break;               
     3 V2 F) `+ u/ D# k9 Z
133.                         default:        return 0;
     1 g* S' S2 S0 f3 P6 N
134.                 }
     
135.                 //快速转换模式
     6 k0 u" {, a. S2 P( x3 @0 F
136.                 //再检测行是否有按键按下 所以先让列拉低 行拉高
     
137.                 LIST_OUT_MODE;        LIST_SET_LOW;        //PA4 ~ PA7
     , I$ U% E) H; k
138.                 ROW_INT_MODE;        ROW_SET_HIGH;        //PA0 ~ PA3
     
139. 
     2 w$ S2 P: r, N8 U: w5 _3 Z" I
140.                 key_temp = ~GPIO_ReadInputData(KEY_PORT) & 0X0F;
     
141.                 //读取行
     
142.                 switch(key_temp)
     / W% C7 S( V! h: K* f& n; A* t
143.                 {
     2 M- z: N7 I) K. [
144.                         
     
145.                         case 0x01:        R = 0;        break;
     
146.                         case 0x02:        R = 1;        break;
     
147.                         case 0x04:        R = 2;        break;
     
148.                         case 0x08:        R = 3;        break;
     ' f0 W! I$ [  v% x4 A0 \; X% b
149.                         default:        return 0;
     " U$ T5 X# f4 y% ]( K% `
150.                 }
     
151. 
     % M0 \) |5 u3 I7 }! m& D
152.                 return matrix_key_tab[R][L];;
     
153.         }
     
154.         //证明没松开按键
     
155.         else if(key_status == 2)
     5 s9 @' w5 ^& T/ Q! F
156.         {
     
157.                 return 0;
     
158.         }
     0 r+ r& m6 U0 o
159.         key_status = 0;
     # A$ Z. X$ P) c4 r6 @
160.         return 0;
     
161. 
     
162. }
     2 H/ J0 p/ ]) s! z+ e& |. O
163. 
     
164. 
     
165. 
     
166. /***********************************************************************
     
167. 描述: 矩阵键盘处理 函数
     - H. ]( o( b5 D# B4 Z. X! [
168. ************************************************************************/
     7 t/ l$ `2 g1 m# t4 a
169. void matrix_key_process(void)
     " l9 O& D# w( u! _
170. {
     % a6 x; \& U% m9 i
171.         uint8_t key_val;
     
172.         
     
173.         if(key_flag)
     2 @# n! b+ w; @8 ]$ H. U
174.         {
       L. C2 W' G( t& Y
175.                 key_flag = 0;
     ( Z9 \* d( r! z
176.                 key_val = matrix_key_scanf();                        //获取键值
     
177.                 if(key_val == 0) return;        
     " u& w: G/ m( H! D4 s
178.                 printf("KEY:%c\r\n",key_val);
     1 w/ \' ~6 Y# L# ?! L5 B! c( j
179.         }        
     ' S; K% T5 `$ Q# Z$ l' _& u# R
180. }
     9 @/ X/ F2 h' ]9 H) d. O) j* n
181. 
     

复制代码

matrix_key.h
& u& _3 z  e$ l1 q# p  e

1. #ifndef __MATRIX_KEY_H
   6 [2 {8 a: L2 U4 G* @& g: z2 A
2. #define __MATRIX_KEY_H
   
3. #include "stm32f10x.h"
   
4. 
   
5. #define         KEY_RCC                        RCC_APB2Periph_GPIOA                //时钟
   $ s' [$ H! F( x% I+ z
6. #define         KEY_PORT                GPIOA                                                //端口
   ! |- W3 p- {2 H$ |
7. 
   
8. 
   
9. #define         KEY1_RCC                RCC_APB2Periph_GPIOA                //时钟
   
10. #define         KEY1_PORT                GPIOA                                                //端口
    . E7 T7 M1 [" u; N5 s9 r
11. #define         KEY1_PIN                GPIO_Pin_0                                        //引脚
    
12. 
    
13. #define         KEY2_RCC                RCC_APB2Periph_GPIOA                //时钟
    
14. #define         KEY2_PORT                GPIOA                                                //端口
    % e8 @6 v# G4 F
15. #define         KEY2_PIN                GPIO_Pin_1                                        //引脚
    
16. 
    
17. #define         KEY3_RCC                RCC_APB2Periph_GPIOA                //时钟
    6 y$ m/ |) l0 n6 s
18. #define         KEY3_PORT                GPIOA                                                //端口
    / w6 D! G$ ^& Q, V9 v, }: x$ Z
19. #define         KEY3_PIN                GPIO_Pin_2                                        //引脚
    1 o' l9 I! s# L7 K% e$ Z: G
20. 
    - n" w5 i, [+ d- V+ Y
21. #define         KEY4_RCC                RCC_APB2Periph_GPIOA                //时钟
    & p( s4 E: j  }
22. #define         KEY4_PORT                GPIOA                                                //端口
    
23. #define         KEY4_PIN                GPIO_Pin_3                                        //引脚
    
24. 
    ) V- N7 \+ u! }, s4 l
25. #define         KEY5_RCC                RCC_APB2Periph_GPIOA                //时钟
    
26. #define         KEY5_PORT                GPIOA                                                //端口
    
27. #define         KEY5_PIN                GPIO_Pin_4                                        //引脚
    8 T$ H4 F: J2 ?# u  D! K
28. 
    8 ^8 d6 z- M! D& i+ v& E$ R
29. #define         KEY6_RCC                RCC_APB2Periph_GPIOA                //时钟
    ) D9 O6 q* Q' l4 G- z4 j
30. #define         KEY6_PORT                GPIOA                                                //端口
    
31. #define         KEY6_PIN                GPIO_Pin_5                                        //引脚
    
32. 
    
33. #define         KEY7_RCC                RCC_APB2Periph_GPIOA                //时钟
    
34. #define         KEY7_PORT                GPIOA                                                //端口
    # k- j1 u& [8 j4 h
35. #define         KEY7_PIN                GPIO_Pin_6                                        //引脚
    
36. 
    % B0 ?7 @2 {% E
37. #define         KEY8_RCC                RCC_APB2Periph_GPIOA                //时钟
    4 s, P6 C4 e3 c, M- O' f: V8 y
38. #define         KEY8_PORT                GPIOA                                                //端口
    & \6 q+ J+ O  y- U
39. #define         KEY8_PIN                GPIO_Pin_7                                        //引脚
    + x" U. p$ }  g
40. 
    
41. 
    9 a5 V: e/ f9 m
42. #define                ROW_INT_MODE        key_set_row_input_mode()
    
43. #define                ROW_OUT_MODE        key_set_row_output_mode()
    
44. 
    - B  w5 s. A6 f, c9 v$ O: W
45. #define                LIST_INT_MODE        key_set_list_input_mode()
    ) f! M8 n* x7 b0 V2 N. a
46. #define                LIST_OUT_MODE        key_set_list_output_mode()
    
47. 
    
48. #define         LIST_SET_HIGH        {GPIO_SetBits(KEY_PORT,KEY5_PIN);GPIO_SetBits(KEY_PORT,KEY6_PIN);GPIO_SetBits(KEY_PORT,KEY7_PIN);GPIO_SetBits(KEY_PORT,KEY8_PIN);}
    & m" [. Q9 j& |8 D+ O" j& ?5 ^% h
49. #define         LIST_SET_LOW        {GPIO_ResetBits(KEY_PORT,KEY5_PIN);GPIO_ResetBits(KEY_PORT,KEY6_PIN);GPIO_ResetBits(KEY_PORT,KEY7_PIN);GPIO_ResetBits(KEY_PORT,KEY8_PIN);}
    
50. 
    8 B9 x7 m6 W* H1 ?  U
51. #define         ROW_SET_HIGH        {GPIO_SetBits(KEY_PORT,KEY1_PIN);GPIO_SetBits(KEY_PORT,KEY2_PIN);GPIO_SetBits(KEY_PORT,KEY3_PIN);GPIO_SetBits(KEY_PORT,KEY4_PIN);}
    
52. #define         ROW_SET_LOW                {GPIO_ResetBits(KEY_PORT,KEY1_PIN);GPIO_ResetBits(KEY_PORT,KEY2_PIN);GPIO_ResetBits(KEY_PORT,KEY3_PIN);GPIO_ResetBits(KEY_PORT,KEY4_PIN);}
    
53. 
    
54. 
    
55. 
    * f* R" m* z2 n0 _5 ?
56. extern const uint8_t key_tab[4][5];
    - t# q1 K9 Z- Y% c5 [) I( ~
57. extern uint8_t key_flag;
    ) Y6 G% ~7 p" [7 R/ P3 D7 ]4 u
58. 
    
59. 
    + m% Z9 o" Y5 s* V, r
60. 
    " Q2 {7 J  A" j0 q& a2 R
61. void key_set_list_input_mode(void);                //按键 列 设置输入模式
    5 ]! Y+ w. T$ y* l& C
62. void key_set_list_output_mode(void);        //按键 列 设置输出模式
    # {$ S& |3 `: k. _8 q, `7 \
63. void key_set_row_input_mode(void);                //按键 行 设置输入模式
    - ~% v) g  K) ~3 Y
64. void key_set_row_output_mode(void);                //按键 行 设置输出模式
    ! A! `# ]! P) s5 v* c4 d0 m" u
65. 
    0 e1 }! G3 {+ K1 |6 C
66. void matrix_key_init(void);                //按键初始化
    % X) I. _+ l9 e
67. uint8_t matrix_key_scanf(void);        //获取按键键值
    
68. void matrix_key_process(void);
      Q6 b" p" f( P4 ~) o
69. #endif
    

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5 @* U1 l: Q- @7 emain.c

1. #include "stm32f10x.h"
   
2. #include "timer.h"
   " l/ W+ `( E6 T  s
3. #include "matrix_key.h"
   " ]1 @7 U7 t# D9 X8 B: g  B
4. #include "usart.h"
   
5. 
   # t+ k3 E8 [  B2 T  \  Q: _
6. /*
   
7. 接线:
   , G, _$ P& s6 O2 P4 Q
8. 4X4矩阵按键
   " ^. M& W8 F. [" p
9. 行:        PA0 ~ PA3
   # J0 |1 b' a$ ]
10. 列: PA4 ~ PA7
    - X8 ^; F) f6 N  L* h
11. */
    : s4 T; X+ f3 z+ x% E/ @
12. 
    
13. 
    
14. int  main()
    
15. {
    
16. 
    
17.         usart1_init(115200);        //串口1初始化   用于输出键值
    
18.         matrix_key_init();                //矩阵按键初始化
    0 r2 B. h0 R) p- v+ b
19.         timer3_init();                        //定时器3初始化 用于去检测按键
    
20. 
    
21.         while(1)
    ) p( ]- d" a/ F% N$ h) h; A
22.         {        
    
23.                 matrix_key_process();        //矩阵按键检测和处理
    2 u4 v( e8 Y( v. u' d% M3 G( l
24.         }  
    
25. }
    

复制代码

8 I" }. R0 P% W: H9 H项目演示
7 J0 u: G  g, U+ t


8 c9 n! b+ z$ k0 E& l$ r! Z如果我哪里写的有问题，或者不好，请大家多多指教

1. #整个工程代码。
   
2. printf("+meQ：844797079\n")

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3 g* H0 [6 r7 g. C2 g; D" D————————————————
转载：皮卡丘吉尔


3 T/ L$ B# p; b' y, @' N0 j& M