矩阵键盘原理

矩阵键盘是一种高效检测多个按键的方法，通过行列交替扫描来节省GPIO口资源。在STM32中，只需合理配置GPIO输入输出模式，就能实现4×4矩阵键盘的检测逻辑。

初始化设置

列初始化：将所有列（PF0, PF1, PF2, PF3）设置为上拉输入模式。
行初始化：将所有行（PF4, PF5, PF6, PF7）设置为推挽输出模式。

扫描过程

选择列：从第一列开始，依次选择每一列进行扫描。
输出低电平：当选择某一列时，将该列设为低电平，其他列为高电平。
检测行状态：检测所有行的状态，如果某一行检测到低电平，则表示该行与当前列交叉处的按键被按下。

示例说明

假设我们正在扫描第一列（PF0），此时输出低电平，并检测行的状态：

如果F7检测到低电平（即PF7为低电平），则表示S1按键被按下。
如果F6检测到低电平（即PF6为低电平），则表示S2按键被按下。
以此类推，可以检测到第一行的所有按键值（S1, S2, S3, S4）。

同理，通过扫描其他列，可以检测到整个矩阵键盘上的所有按键值（共16个按键）。

程序下载

完整示例程序（含 STM32 矩阵键盘扫描代码）：

总结

矩阵键盘通过行列交替扫描，可以高效检测多个按键，节省IO口资源。在STM32中，只需合理配置GPIO输入输出模式，就能实现4×4矩阵键盘的检测逻辑。

🚀 下一步可以尝试：

  • 加入按键消抖处理：消除按键按下时产生的抖动现象，提高按键检测的准确性。
  • 支持多键同时按下：实现对多个按键同时按下的检测功能，扩展键盘的应用场景。
  • 与中断或RTOS配合使用：结合中断或实时操作系统（RTOS），进一步优化键盘扫描的效率和响应速度。