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如何用最少的IO驱动更多的按键？
按键,按下,单片机如何用最少的IO驱动更多的按键？
发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：
如何用最少的IO驱动更多的按键？
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
按键是一个比较典型常用的输入器件，单片机可以检测按键的状态从而执行相应的命令，所以题目的合适含义应该是，如何用较少的IO口检测更多的按键输入。
由于单片机的GPIO口是有限的，要实现更多的按键检测只能通过扩展IO来实现，今天给大家分享的就是通过使用74HC165来实现GPIO口的扩展，可以实现更多按键的输入检测。
74HC165是并入传出的移位寄存器，单片74HC165具有8个输入三个输出，所以通过单片机的三个GPIO口就可以实现8个按键的输入检测，更重要的是该芯片可以级联，通过3个GPIO可以检测更多的按键输入。以三片级联为例，介绍其使用方法，其典型的电路图如下所示。
通过图片可以看出，扩展芯片的第1，2，9三个脚接单片机，通过第10脚和下一片的9脚实现级联。通过3个GPIO就扩展出了24个按键输入检测。其程序如下图所示。
该芯片与74HC595的作用正好相反，74HC是串入并出，可以用来驱动数码管等器件。74HC165的程序与74HC595存在一定的相似之处。在编写程序时，要注意查看芯片的时序图，要在时钟的边沿状态读取数据。
关于更多细节内容大家可以留言讨论。
以上就是这个问题的回答，感谢留言、评论、转发。更多精彩内容请关注本头条号：玩转嵌入式。感谢大家。
回答于 2019-09-11 08:43:50
题主这个问题很有意思。我们做产品设计中也经常遇到这种困扰，单片机（MCU）的资源是有限的。我们需要考虑怎么用最低的成本做出最好的产品来。如果用IO扩展的方法当然是可行的，但不是节省成本的方案。
下面给大家分享一下驱动(读取)按键时怎么样去节省IO资源。
方案1：矩阵扫描按键读取法
用6个IO(3x3)可以读取9个按键，用8个IO(4x4)可以读取16个按键，用10个IO(5x5)可以读取25个按键，这方案非常适合按键多的方案，下面以3x3读取9个按键为例进行讲解。
原理图如下：
按键读取方法：
方案二：ADC输入读取按键法
此方法需要单片机带有ADC输入功能，单路ADC可以读取多个按键。一般一路ADC读四、五个按键是绝对没问题的，下面以一路ADC输入读4个按键为例
原理图如下根据ADC读取到的电压值去判断哪个按键被按下。
方案三：IO共用法
此方法适用于电路中需要按键又需要驱动LED或者LCD的情况，下面以一个IO同时驱动LED和按键进行示例
原理图如下：
分时驱动LED和按键，在不扫描按键的时候，I/O是设为输出状态，是用来驱动LED的。
扫描按键时，把I/O设为输入状态，读取按键。
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回答于 2019-09-11 08:43:50
有一个非常棒的方法，就是用AD做按键扫描，可以做很多按键，电路也很简单，也不用扩展芯片，很好。电路如图所示
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回答于 2019-09-11 08:43:50
我说一个做产品常用到的方法。用按键扫描驱动芯片。比如类似TM1638。不占用系统资源，可以挂很多按键，还能驱动数码管。整个系统分工明确，程序简单。还可以腾出MCU用于其它事件计算处理。
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