【教学】PIC 连接4x4 Keypad ， 显示在 16x2 LCD

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过去有一些帖子， 示范了怎样用CCS C， 使用 PIC MCU 的ADC， 连接去LCD， USART 等等。。
矩阵键盘 （Keypad ） 倒是还没有说过。。 这里引用CCS C 的 示范程序， EX_LCDKB.C ， LCD.C,  KBD.C, 做部分修改后， 在proteus 运行示范。

供网友们参考。 有问题可以发问， 但是请不要离题。

电路图如下， LCD 是接去 16F887 的Port D， Keypad 是接去 Port B，相对的按键， 会显示在LCD 上， 按 [On/C] 键会清除 LCD。
矩阵键盘 的Row （行）， 需要电位拉高 pull high，可以用4.7k~10K 的电阻。



CCS C 源码：下载

主程序

1. 
   
2. // Demo: Keypad 4x4, display on LCD 16x2
   
3. // Modified from CCS C Ex_LCDKB.C
   
4. // Filename: Cari_LCDKB.C
   
5. // Date: 6 Mar 2012
   
6. // by: pic@cArI
   
7. 
   
8. #include <16F887.h>
   
9. #fuses INTRC_IO,NOWDT,NOPROTECT,NOLVP
   
10. #use delay(clock=8000000)
    
11. 
    
12. #include <mylcd.c>
    
13. #include <mykbd.c>
    
14. 
    
15. void main() {
    
16.    char k;
    
17. 
    
18.    lcd_init();
    
19.    lcd_putc("\fReady...\n");
    
20. 
    
21.    while (TRUE)
    
22.    {
    
23.       k=kbd_getc();
    
24.       if(k!=0)
    
25.         if(k=='N')
    
26.           lcd_putc('\f');
    
27.         else
    
28.           lcd_putc(k);
    
29.    }
    
30. }
    
31. 
    

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Keypad 的bouncing ， 可以设定， 在#define KBD_DEBOUNCE_FACTOR
我修改了 CCS C 原本的 Keypad Scan Driver ， KBD.C  （4x3）变成 myKBD.C （4x4）

1. 
   
2. // Filename: myKBD.C
   
3. #define use_portb_kbd TRUE  // 使用 PortB
   
4. 
   
5. #if defined(__PCH__)
   
6. #if defined use_portb_kbd
   
7.    #byte kbd = 0xF81                   // This puts the entire structure
   
8. #else
   
9.    #byte kbd = 0xF83                   // This puts the entire structure
   
10. #endif
    
11. 
    
12. #else
    
13. #if defined use_portb_kbd
    
14.    #byte kbd = 6                  // on to port B (at address 6)
    
15. #else
    
16.    #byte kbd = 8                 // on to port D (at address 8)
    
17. #endif
    
18. #endif
    
19. 
    
20. #if defined use_portb_kbd
    
21.    #define set_tris_kbd(x) set_tris_b(x)
    
22. #else
    
23.    #define set_tris_kbd(x) set_tris_d(x)
    
24. #endif
    
25. 
    
26. 
    
27. #define COL0 (1 << 4)   // Col0 接去PortB.4
    
28. #define COL1 (1 << 5)   // Col1 接去PortB.5
    
29. #define COL2 (1 << 6)   // Col2 接去PortB.6
    
30. #define COL3 (1 << 7)   // Col3 接去PortB.7
    
31. 
    
32. #define ROW0 (1 << 0)   // ROW0 接去PortB.0
    
33. #define ROW1 (1 << 1)   // ROW1 接去PortB.1
    
34. #define ROW2 (1 << 2)   // ROW2 接去PortB.2
    
35. #define ROW3 (1 << 3)   // ROW3 接去PortB.3
    
36. 
    
37. 
    
38. #define ALL_ROWS (ROW0|ROW1|ROW2|ROW3)
    
39. #define ALL_PINS (ALL_ROWS|COL0|COL1|COL2|COL3)
    
40. 
    
41. // Keypad layout:
    
42. char const KEYS[4][4] = {{'7','8','9','/'},
    
43.                          {'4','5','6','x'},
    
44.                          {'1','2','3','-'},
    
45.                          {'N','0','=','+'}};
    
46. 
    
47. #define KBD_DEBOUNCE_FACTOR 33    // Set this number to apx n/333 where
    
48.                                   // n is the number of times you expect
    
49.                                   // to call kbd_getc each second
    
50. 
    
51. 
    
52. void kbd_init()
    
53. {
    
54.    port_b_pullups (true);
    
55. }
    
56. 
    
57. char kbd_getc( ) {
    
58.    static BYTE kbd_call_count;
    
59.    static int kbd_down;
    
60.    static char last_key;
    
61.    static BYTE col;
    
62. 
    
63.    BYTE kchar;
    
64.    BYTE row;
    
65. 
    
66.    kchar='\0';
    
67.    if(++kbd_call_count>KBD_DEBOUNCE_FACTOR)
    
68.    {
    
69.        switch (col)
    
70.        {
    
71.          case 0   : set_tris_kbd(ALL_PINS&~COL0);
    
72.                     kbd=~COL0&ALL_PINS;
    
73.                     break;
    
74.          case 1   : set_tris_kbd(ALL_PINS&~COL1);
    
75.                     kbd=~COL1&ALL_PINS;
    
76.                     break;
    
77.          case 2   : set_tris_kbd(ALL_PINS&~COL2);
    
78.                     kbd=~COL2&ALL_PINS;
    
79.                     break;
    
80.          case 3   : set_tris_kbd(ALL_PINS&~COL3);
    
81.                     kbd=~COL3&ALL_PINS;
    
82.                     break;
    
83.        }
    
84. 
    
85.        if(kbd_down)
    
86.        {
    
87.          if((kbd & (ALL_ROWS))==(ALL_ROWS)) {
    
88.            kbd_down=FALSE;
    
89.            kchar=last_key;
    
90.            last_key='\0';
    
91.          }
    
92.        } else {
    
93.           if((kbd & (ALL_ROWS))!=(ALL_ROWS))
    
94.           {
    
95.              if((kbd & ROW0)==0)
    
96.                row=0;
    
97.              else if((kbd & ROW1)==0)
    
98.                row=1;
    
99.              else if((kbd & ROW2)==0)
    
100.                row=2;
     
101.              else if((kbd & ROW3)==0)
     
102.                row=3;
     
103.              last_key =KEYS[row][col];
     
104.              kbd_down = TRUE;
     
105.           }
     
106.           else
     
107.           {
     
108.              ++col;
     
109.              if(col==4)
     
110.                col=0;
     
111.           }
     
112.        }
     
113.       kbd_call_count=0;
     
114.    }
     
115.   set_tris_kbd(ALL_PINS);
     
116.   return(kchar);
     
117. }
     
118. 
     

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修改了 CCS C 原本的 LCD Driver， LCD.C 变成 myLCD.C ， 改变了 RS， RW ， Enable的接线。

1. 
   
2. ////                             myLCD.C                               ////
   
3. ////                 Driver for common LCD modules                     ////
   
4. ////  lcd_init()   Must be called before any other function.           ////
   
5. ////  lcd_putc(c)  Will display c on the next position of the LCD.     ////
   
6. ////                     The following have special meaning:           ////
   
7. ////                      \f  Clear display                            ////
   
8. ////                      \n  Go to start of second line               ////
   
9. ////                      \b  Move back one position                   ////
   
10. ////                                                                   ////
    
11. ////  lcd_gotoxy(x,y) Set write position on LCD (upper left is 1,1)    ////
    
12. ////  lcd_getc(x,y)   Returns character at position x,y on LCD         ////
    
13. 
    
14. //     D0  rs
    
15. //     D1  rw
    
16. //     D2  enable
    
17. //     D4  D4
    
18. //     D5  D5
    
19. //     D6  D6
    
20. //     D7  D7
    
21. 
    
22. struct lcd_pin_map {                 // This structure is overlayed
    
23.            BOOLEAN rs;               // on to an I/O port to gain
    
24.            BOOLEAN rw;               // access to the LCD pins.
    
25.            BOOLEAN enable;           // The bits are allocated from
    
26.            BOOLEAN unused;           // low order up.  ENABLE will
    
27.            int     data : 4;         // be pin B0.
    
28.         } lcd;
    
29. 
    
30. 
    
31. #if defined(__PCH__)
    
32. #if defined use_portb_lcd
    
33.    #byte lcd = 0xF81                   // This puts the entire structure
    
34. #else
    
35.    #byte lcd = 0xF83                   // This puts the entire structure
    
36. #endif
    
37. #else
    
38. #if defined use_portb_lcd
    
39.    #byte lcd = 6                  // on to port B (at address 6)
    
40. #else
    
41.    #byte lcd = 8                 // on to port D (at address 8)
    
42. #endif
    
43. #endif
    
44. 
    
45. #if defined use_portb_lcd
    
46.    #define set_tris_lcd(x) set_tris_b(x)
    
47. #else
    
48.    #define set_tris_lcd(x) set_tris_d(x)
    
49. #endif
    
50. 
    
51. 
    
52. #define lcd_type 2           // 0=5x7, 1=5x10, 2=2 lines
    
53. #define lcd_line_two 0x40    // LCD RAM address for the second line
    
54. 
    
55. 
    
56. BYTE const LCD_INIT_STRING[4] = {0x20 | (lcd_type << 2), 0xc, 1, 6};
    
57.                              // These bytes need to be sent to the LCD
    
58.                              // to start it up.
    
59. 
    
60.                              // The following are used for setting
    
61.                              // the I/O port direction register.
    
62. 
    
63. struct lcd_pin_map const LCD_WRITE = {0,0,0,0,0}; // For write mode all pins are out
    
64. struct lcd_pin_map const LCD_READ = {0,0,0,0,15}; // For read mode data pins are in
    
65. 
    
66. 
    
67. BYTE lcd_read_byte() {
    
68.       BYTE low,high;
    
69.       set_tris_lcd(LCD_READ);
    
70.       lcd.rw = 1;
    
71.       delay_cycles(1);
    
72.       lcd.enable = 1;
    
73.       delay_cycles(1);
    
74.       high = lcd.data;
    
75.       lcd.enable = 0;
    
76.       delay_cycles(1);
    
77.       lcd.enable = 1;
    
78.       delay_us(1);
    
79.       low = lcd.data;
    
80.       lcd.enable = 0;
    
81.       set_tris_lcd(LCD_WRITE);
    
82.       return( (high<<4) | low);
    
83. }
    
84. 
    
85. 
    
86. void lcd_send_nibble( BYTE n ) {
    
87.       lcd.data = n;
    
88.       delay_cycles(1);
    
89.       lcd.enable = 1;
    
90.       delay_us(2);
    
91.       lcd.enable = 0;
    
92. }
    
93. 
    
94. 
    
95. void lcd_send_byte( BYTE address, BYTE n ) {
    
96. 
    
97.       lcd.rs = 0;
    
98.       while ( bit_test(lcd_read_byte(),7) ) ;
    
99.       lcd.rs = address;
    
100.       delay_cycles(1);
     
101.       lcd.rw = 0;
     
102.       delay_cycles(1);
     
103.       lcd.enable = 0;
     
104.       lcd_send_nibble(n >> 4);
     
105.       lcd_send_nibble(n & 0xf);
     
106. }
     
107. 
     
108. 
     
109. void lcd_init() {
     
110.     BYTE i;
     
111.     set_tris_lcd(LCD_WRITE);
     
112.     lcd.rs = 0;
     
113.     lcd.rw = 0;
     
114.     lcd.enable = 0;
     
115.     delay_ms(15);
     
116.     for(i=1;i<=3;++i) {
     
117.        lcd_send_nibble(3);
     
118.        delay_ms(5);
     
119.     }
     
120.     lcd_send_nibble(2);
     
121.     for(i=0;i<=3;++i)
     
122.        lcd_send_byte(0,LCD_INIT_STRING[i]);
     
123. }
     
124. 
     
125. 
     
126. void lcd_gotoxy( BYTE x, BYTE y) {
     
127.    BYTE address;
     
128. 
     
129.    if(y!=1)
     
130.      address=lcd_line_two;
     
131.    else
     
132.      address=0;
     
133.    address+=x-1;
     
134.    lcd_send_byte(0,0x80|address);
     
135. }
     
136. 
     
137. void lcd_putc( char c) {
     
138.    switch (c) {
     
139.      case '\f'   : lcd_send_byte(0,1);
     
140.                    delay_ms(2);
     
141.                                            break;
     
142.      case '\n'   : lcd_gotoxy(1,2);        break;
     
143.      case '\b'   : lcd_send_byte(0,0x10);  break;
     
144.      default     : lcd_send_byte(1,c);     break;
     
145.    }
     
146. }
     
147. 
     
148. char lcd_getc( BYTE x, BYTE y) {
     
149.    char value;
     
150. 
     
151.     lcd_gotoxy(x,y);
     
152.     while ( bit_test(lcd_read_byte(),7) ); // wait until busy flag is low
     
153.     lcd.rs=1;
     
154.     value = lcd_read_byte();
     
155.     lcd.rs=0;
     
156.     return(value);
     
157. }
     

复制代码

wkloh

谢谢版主的无私奉献，上了一个宝贵一课！

weitao

谢谢分享！！！

Harry88

回复 3# pic

那个myKBD.c 我copy到完，可是有error哦***Error128"myKBD.c"Line6(5,9):A #DEVICE required before this line
   
那个myLCD.c 我copy到完，也是有error哦***Error128"myKBD.c"Line21(1，8):A #DEVICE required before this line

pic

回复  pic

那个myKBD.c 我copy到完，可是有error哦***Error128"myKBD.c"Line6(5,9):A #DEVICE required ...
Harry88 发表于 9-3-2012 01:49 AM

那些file 要放在同一个folder。
直接给你源码吧
下载CCS C源码

beefunny

好贴～谢谢楼主的分享  

enestyee

谢谢分享

jackson081214

谢谢楼主的分享。。。

希椏

谢谢分享。。
我不是很会PIC。。慢慢学着。。
对了，我可以问看版主你会不会arduino?

pic

谢谢分享。。
我不是很会PIC。。慢慢学着。。
对了，我可以问看版主你会不会arduino?
希椏 发表于 12-3-2012 06:12 PM

没有接触过， 但是未来会买了玩玩体验。。。

Arduino 适合给不是很会电子的朋友， 比如读机械工程的， 业余爱好者，
他们想要控制一些东西， 但是又不要很深入， 不是做商业用途的，
就依赖模块， 要什么功能 ， 就买特定的模块， 应用人家已经写好的程序，
做出一些控制。

好处是速成， 缺点是会依赖模块， 仰赖人家写的程序 library。
ok， 离题了。

希椏

没有接触过， 但是未来会买了玩玩体验。。。

Arduino 适合给不是很会电子的朋友， 比如读机械工程的， ...
pic 发表于 12-3-2012 06:39 PM

好的，谢谢你！

我也会试学PIC，因为现在假期当中。。

希望能把握时机。。

tescopuchong

很深奥,你能解释一下?

Pierre@hong

谢谢楼主分享～