圖2為行列式鍵盤輸入示意圖，列線接P1.0~P1.3，行線接P1.4~P1.7。行列式鍵盤輸入適合于按鍵輸入多的情況，如有16個按鍵輸入，用簡單按鍵輸入用要占用2個輸入口（共16位），而使用行列式鍵盤輸入只需占用一個輸入口（8位）。但行列式鍵盤輸入軟件編寫較復(fù)雜，對初學(xué)者而言有一定的難度。
  

　　以上略談了一下按鍵輸入的情況。在很多狀態(tài)下，按鍵輸入的值要同時要在LED數(shù)碼管上顯示出來。如一個按鍵設(shè)計為輸入遞增（加法）鍵，可以設(shè)計成每點(diǎn)按一下，數(shù)值遞增加1，同時在LED數(shù)碼管上顯示出來；也可設(shè)計成持續(xù)按下時，數(shù)值以一定時間間隔（如0.3秒）累加。但是當(dāng)欲輸入值較大時（如三位LED數(shù)碼管作輸入顯示時的輸入值最大為999），則可能按下鍵的時間太長（最長達(dá)300秒），看來這種方式只適用于一位或至多兩位數(shù)值（最大99）的輸入。當(dāng)然你也可多設(shè)幾個鍵，每個鍵只負(fù)責(zé)一位數(shù)值的輸入，但這樣會占用較多的口線，浪費(fèi)寶貴的硬件資源。

　　大家可能見到過，一些進(jìn)口的溫度控制器（如日本RKC INSTRUMENT INC. 生產(chǎn)的REX_C700溫控器）的面板設(shè)計為：溫度測量值用4位LED數(shù)碼管顯示，輸入設(shè)定值顯示也用4位LED數(shù)碼管，輸入按鍵只有4個，一個為“模式設(shè)定鍵”，一個為“左移鍵”，另兩個為“加法鍵”、“減法鍵”。欲輸入設(shè)定值（溫控值）時，按一下“模式設(shè)定鍵”，程序進(jìn)入設(shè)定狀態(tài)，此時輸入設(shè)定值顯示的4位LED數(shù)碼管中，個位顯示最亮（穩(wěn)定顯示），而十、百、千位顯示較暗（有閃爍感），說明可對個位進(jìn)行輸入。按下“加法鍵”或“減法鍵”，即可輸入個位數(shù)的值；點(diǎn)按一下“左移鍵”，變?yōu)槭�位顯示最亮，而個、百、千位顯示較暗，說明可對十位進(jìn)行輸入。按下“加法鍵”或“減法鍵”，即可輸入十位數(shù)的值；……這樣可完成4位數(shù)的輸入。完成輸入后，再按一下“模式設(shè)定鍵”，程序即退出設(shè)定狀態(tài)，進(jìn)入工作運(yùn)行。用這種輸入方法，不僅輸入4位數(shù)用4個鍵即可，再多位（5位至24位）的輸入也用這4個鍵就夠了。

    大家了解了這種新穎的按鍵輸入方式后，一定很感興趣，也想掌握設(shè)計方法。為了便于大家理解，這里結(jié)合筆者設(shè)計的一款“節(jié)能時控器”，詳細(xì)進(jìn)行講解�！肮�(jié)能時控器”用于定時控制大功率電器工作，因現(xiàn)采用分時計費(fèi)方法，可起到節(jié)約開支的作用，對工業(yè)生產(chǎn)成效顯著。

    圖3為“節(jié)能時控器”硬件構(gòu)成原理圖。“節(jié)能時控器”共有4個輸入按鍵：set--模式設(shè)定鍵，left--左移鍵，up—加法鍵，on/off--定時1、2啟動/關(guān)閉鍵。單片機(jī)IC1（AT89C2051）只有15條I/O線，由于受I/O線數(shù)量限制，因此P1口中的P1.0~P1.3既作為驅(qū)動4位LED數(shù)碼管的數(shù)據(jù)輸出一部分，同時也用作按鍵的輸入。無疑，這種方式大大節(jié)約了硬件的I/O線，但也給編程者提出了更高的技術(shù)要求。限于篇幅，我們只對要詳解的按鍵輸入程序進(jìn)行分析，其它部分只略作介紹。如讀者需“節(jié)能時控器”詳細(xì)的源程序，可以Email:xuyuandz@163.com與作者聯(lián)系。
 

　　圖4為主程序狀態(tài)流程圖�？梢娭鞒绦蛑回�(fù)責(zé)進(jìn)行走時或調(diào)整時間的運(yùn)算及顯示，而判斷按鍵輸入則放在T1定時中斷（10mS）服務(wù)子程序中。T0作為走時的基準(zhǔn)被設(shè)置為100mS定時中斷。這種設(shè)計的優(yōu)點(diǎn)是大大簡化了主程序設(shè)計，并且CPU會定時關(guān)心鍵盤，只要定時中斷時間足夠短（如為幾十mS），就不會漏掉每一次的按鍵輸入。
  

下面為判斷按鍵輸入的T1定時中斷服務(wù)子程序，序號為解釋方便而加。

/*10mS定時中斷服務(wù)子函數(shù)*/

序號   1：void zd1(void) interrupt 3

          2：{

          3：uchar i,j;i=P1;j=P3;

          4：TH1=-(5000/256);

          5：TL1=-(5000%256);

          6：if(m==1)n++;

          7：if(n>=30){n=0;m=0;}

          8：P3_7=0;

          9：P1=0xff;

          10：if(P1!=0xff)

          11：{

          12：if(n==0)m=1;

          13：{if(n==1)

          14：{

          15：if(P1_0==0){set++;left=0;}

          16：if(set>=4)set=0;

          17：if(set==1)flag=0x55;

          18：if(P1_1==0)left++;

          19：if(left>=4)left=0;

          20：if(P1_2==0){up++;

          21：switch(left)

         22：{ 

          23：case 0:{if(up>=10)up=0;}break;

          24：case 1:{if(up>=6)up=0;}break;

          25：case 2:{if(up>=10)up=0;}break;

          26：case 3:{if(up>=3)up=0;}break;

          27：default:break;

          28：}

          29：}

          30：if(P1_2==0){

          31：switch(set)

          32：{case 0:break;

          33：case 1:x[left]=up;break;

          34：case 2:{y[left]=up;if(P1_3==0)o_f1=!o_f1;}break;

          35：case 3:{z[left]=up;if(P1_3==0)o_f2=!o_f2;}break;

          36：default:break;

          37：}  }

          38：else {

          39：switch(set)

          40：{case 0:break;

          41：case 1:up=x[left];break;

          42：case 2:{up=y[left];if(P1_3==0)o_f1=!o_f1;}break;

          43：case 3:{up=z[left];if(P1_3==0)o_f2=!o_f2;}break;

          44：default:break;}

45     ：}}

          46：}}

          47：P1=i;P3=j;

          48：}

    序號1（程序解釋，以下同）：聲明定時1中斷函數(shù)。

    序號2：定時1中斷函數(shù)開始。

    序號3：定義i、j為無符號字符型局部變量。將當(dāng)時的P1口、P3口狀態(tài)送i、j暫存。

    序號4、5：定時器T1重新載入10mS初值。

    序號6：如變量m等于1，則變量n遞增。說明：m、n為整個程序開始時定義的無符號字符型全局變量。

    序號7：如變量n大于等于30，則m、n清零。

    序號8：P3.7置0，準(zhǔn)備讀取按鍵輸入。

    序號9：P1口置全1，準(zhǔn)備讀取按鍵輸入。

    序號10：如果P1口不等于全1，說明4個按鍵中有鍵按下。

    序號11：進(jìn)入if（P1!=0xff）語句范圍。

    序號12：如果n等于0，進(jìn)入if（n==0）語句，m置1。

    序號13：如果n等于1，進(jìn)入if（n==1）語句，同時進(jìn)行下面的具體判斷按鍵語句。作用效果為：開始時m、n均賦0，一旦有鍵按下，第一次中斷產(chǎn)生時m賦1；第二次中斷產(chǎn)生時n遞增。當(dāng)n等于1時（第二次中斷產(chǎn)生）進(jìn)入下面的具體判斷按鍵語句。若持續(xù)按下鍵，則第三次中斷產(chǎn)生~第三十一次中斷產(chǎn)生時，程序不進(jìn)入具體的判斷按鍵語句過程（因這時n不等于1）。由于中斷每10mS產(chǎn)生一次，這樣可實(shí)現(xiàn)每0.31秒（31x10=0.31秒）進(jìn)行一次加法或移位的操作，與人眼的視覺特性相吻合。

    序號14：進(jìn)入具體判斷按鍵語句范圍。

    序號15：如果P1.0等于0（即電路中的set鍵按下），變量set遞增，變量left清0。說明：set、left是為了判斷模式設(shè)定及左移而在整個程序開始時定義的無符號字符型全局變量。

    序號16：如果set大于等于4，則set清0。說明：set值只能在0~3間變化，只有4種工作模式（走時及輸出控制模式、走時調(diào)整模式、定時1調(diào)整模式、定時2調(diào)整模式）。

    序號17：在set等于1時，向RAM區(qū)標(biāo)志變量flag寫入55H。說明：flag是在整個程序開始時定義的無符號字符型全局變量，用作判斷RAM區(qū)是否受干擾的依據(jù)。

    序號18：如果P1.1等于0（即電路中的left鍵按下），變量left遞增。

    序號19：如果left大于等于4，則left清0。說明：left值只能在0~3間變化，LED數(shù)碼管只有4位顯示。

    序號20：如果P1.2等于0（即電路中的up鍵按下），進(jìn)入if（P1_2==0）語句，變量up遞增。說明：up是為了判斷數(shù)值增量而在整個程序開始時定義的無符號字符型全局變量。

    序號21：隨即進(jìn)入switch（left）開關(guān)語句。

    序號22：switch（left）開關(guān)語句開始。

    序號23：left值為0時，如果up大于等于10，則up清0。隨即退出。說明：電子鐘的個位可在0~9之間調(diào)整。

    序號24：left值為1時，如果up大于等于6，則up清0。隨即退出。說明：電子鐘的十位可在0~5之間調(diào)整。

    序號25：left值為2時，如果up大于等于10，則up清0。隨即退出。說明：電子鐘的百位可在0~9之間調(diào)整。

    序號26：left值為3時，如果up大于等于3，則up清0。隨即退出。說明：電子鐘的千位可在0~2之間調(diào)整。

    序號27：若left為其它值，也退出。

    序號28：switch（left）開關(guān)語句結(jié)束。

    序號29：if（P1_2==0）語句結(jié)束。

    序號30：如果P1.2等于0（即電路中的up鍵按下時），進(jìn)入if（P1_2==0）語句，同時進(jìn)入switch（set）開關(guān)語句。

    序號31：switch（set）開關(guān)語句開始。

    序號32：set值為0時，退出。

    序號33：set值為1時，將此時up值送入X數(shù)組的第left位。隨即退出。說明：X數(shù)組是顯示走時緩存區(qū)。

    序號34：set值為2時，將此時up值送入Y數(shù)組的第left位。若此時P1.3等于0（即電路中的on/off鍵按下），則定時1啟停標(biāo)志位o_f1取反（啟動/關(guān)閉）。隨即退出。說明：Y數(shù)組是定時1記憶緩存區(qū)。o_f1是為了判斷定時1啟動/關(guān)閉而在整個程序開始時定義的位標(biāo)志。

    序號35：set值為3時，將此時up值送入Z數(shù)組的第left位。若此時P1.3等于0（即電路中的on/off鍵按下），則定時2啟停標(biāo)志位o_f2取反（啟動/關(guān)閉）。隨即退出。說明：Z數(shù)組是定時2記憶緩存區(qū)。o_f2是為了判斷定時2啟動/關(guān)閉而在整個程序開始時定義的位標(biāo)志。

    序號36：若set為其它值，也退出。

    序號37：switch（set）開關(guān)語句結(jié)束。if（P1_2==0）語句結(jié)束。

    序號38：else語句開始。

    序號39：又進(jìn)入switch（set）開關(guān)語句。說明：上一個switch（set）開關(guān)語句是將按鍵產(chǎn)生的up值送入X、Y、Z數(shù)組存放，現(xiàn)在這個switch（set）開關(guān)語句是調(diào)出X、Y、Z數(shù)組內(nèi)容至變量up，以便在原來的基礎(chǔ)上遞增。例如：原來的X[0]值為5，則在調(diào)整時個位LED數(shù)碼管顯示就從5開始往上調(diào)，而不會產(chǎn)生從0或其它值開始上調(diào)的情況，適合人的一般直覺。

    序號40：set值為0時，退出。

    序號41：set值為1時，將此時X數(shù)組的第left位值送入變量up。隨即退出。

    序號42：set值為2時，將此時Y數(shù)組的第left位值送入變量up。若此時P1.3等于0（即電路中的on/off鍵按下），則定時1啟停標(biāo)志位o_f1取反（啟動/關(guān)閉）。隨即退出。

    序號43：set值為3時，將此時Z數(shù)組的第left位值送入變量up。若此時P1.3等于0（即電路中的on/off鍵按下），則定時2啟停標(biāo)志位o_f2取反（啟動/關(guān)閉）。隨即退出。

    序號44：若set為其它值，也退出。

    序號45：switch（set）開關(guān)語句結(jié)束。else語句結(jié)束。

    序號46：if（n==0）語句結(jié)束。if（P1!=0xff）語句結(jié)束。

    序號47：本次定時中斷快結(jié)束時，將暫存于i，j的當(dāng)時P1口、P3口狀態(tài)還原。

    序號48：定時1中斷函數(shù)結(jié)束。

    上面為按鍵輸入程序設(shè)計的詳細(xì)解釋，按鍵輸入時需將當(dāng)時狀態(tài)實(shí)時顯示出來，我們將顯示走時、顯示調(diào)整走時、顯示調(diào)整定時1、顯示調(diào)整定時2做成四個子程序，分別由set為0、1、2、3時散轉(zhuǎn)后的“顯示走時并判斷定時1、2到否程序”、“顯示調(diào)整走時程序”、“顯示調(diào)整定時1程序”、“顯示調(diào)整定時2程序”進(jìn)行調(diào)用。為達(dá)到需輸入的某位顯示最亮（穩(wěn)定顯示），而其它三位顯示較暗（有閃爍感）的視覺效顯，讓三位需顯示較暗的數(shù)碼管每位點(diǎn)亮3mS，而顯示最亮的那位數(shù)碼管點(diǎn)亮36mS即可。限于篇幅，具體程序就不進(jìn)行詳解了，讀者朋友可自行編寫。