前言
大二下的时候，刚学32没两个星期就热血膨胀去做项目，做的是一个简易的函数信号发生器（过段时间整理下也放到博客上来），里头要用到矩阵键盘，就上淘宝买了个来摸索，半天愣是没整明白，就找师兄要了份代码，那时候我的C语言水平就只是在scanf，printf阶段，死活没看懂，死活不理解，然后也就那么套上去用了；后来慢慢学习磨练，代码敲得多一些，回过头去看，才把这个东西给领悟了，下面我就来讲一讲4*4矩阵键盘的扫描原理，给有需要的人看看，自己也算是一个巩固。
4*4矩阵键盘的扫描原理
先上一副4*4矩阵键盘的原理图
首先要说明的一点，矩阵键盘的动态扫描略显复杂，不可能就是读一个端口数据，然后马上就出来结果。这需要对依次每一行（或每一列）的按键进行扫描、判断，然后得出结果。
从原理图我们可以看出，4行每行串联接分别接到PA4-PA7，4列每列串联分别接到PA0-PA3；设置PA0-PA3为输入模式，设置PA4-PA7为输出模式;
如上图所示，先扫描第一行，也就是S1,S2,S3,S4四个按键的状态，我们在PA口输入0xEF（二进制1110 1111），假设这个时候S1被按下了，会出现什么情况？因为PA4是低电平，S1被按下之后S1导通，导致PA0的电平从1降到0，于是PA端口的数据就变成了1110 1110，换算成16进制就是0XEE。于是我们知道S1被按下了。同理，S2,S3,S4被按下也有对应的16进制值，就这样循环每一行扫描，就可以知道16个按键哪个被按下。
下面附上一段STM32的源代码：1
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66//按键初始化函数
void KEY_Init(void) //IO初始化
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);//使能PORTA时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //设置成上拉输入
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //输出
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化
}
u8 num = 16; //num用来存放当前按下的按键，当前赋值一个与处理无关的数，不让函数误操作
u32 a = 0; //a用来存放按下后处理的数据a = a*10+num;
//扫描按键程序
u8 getkey(void)
{
u8 keycode;
u8 scancode;
u8 i=0;
scancode = 0x10; //行扫描
for(i=0; i<4; i++)
{
GPIO_Write(GPIOA, ~scancode);
if((GPIO_ReadInputData(GPIOA)&0x0f) != 0x0f)
{
keycode = GPIO_ReadInputData(GPIOA); //读出的列值
while((GPIO_ReadInputData(GPIOA)&0x0f) != 0x0f) //等待按键松开
{
;
}
}
scancode <<= 1; //循环扫描
keycode &= 0x0f; //有按键按下为0，0x0f，只考虑低四位的处理，低四位为输入
switch(keycode)
{
case 0x0e:
num = 4 * i + 1;
break;
case 0x0d:
num = 4 * i + 2;
break;
case 0x0b:
num = 4 * i + 3;
break;
case 0x07:
num = 4 * i + 4;
break;
default:
keycode = 0xff;
break;
}
}
return num;
}
完结！