写在之前
其实小灰在写这篇文章之前，看了许多前辈的讲解，想借鉴点什么，他们说的当然是极好的，对于原理讲解的很细致。但是我仍然觉得对于一个初学者来说，理解还是有一定的难度，于是小灰写下了这篇文章，可能在某些原理上阐述的不够仔细，但是我所希望是大家能够先初步理解这个是什么，等到后面再深入理解这些东西。废话少说，我们先开始。
按键是怎么工作的？
对于按键，我相信大家并不陌生，比如说我们电脑键盘上的按键就是一种按键。其实按键的原理都是差不多的，我们先去看一个按键的模样吧！
大概一个按键就是这个样子啦，我们可以看到，当这个按键没有被按下的时候，我们的P3.4引脚链接的是GND，通过之前的学习我们能知道，GND的电压都是0，所以是低电平，我们可以视为P3.4引脚的状态被GND拉到低电平了，所以现在P3.4口是低电平。
当按键按下了之后，因为按键是连起来的，所以按键那一块是连通的，也就是这个样子
连起来了，我们很容易就会发现，GND那边被短路了，这样P3.4引脚接的就是高电平VCC了。
这样有没有发现一个问题，就是按键按下之前和按下之后P3.4引脚是两个状态，这就是我们按键的意义所在。我们可以把按键按下去的这个动作视为一个信号，当我按下去之后，P3.4引脚被拉成高电平了，这就是信号的表现形式。而我们可以在程序里面判断P3.4引脚的一个状况，从而判断按键是否按下了，有没有觉得很有趣呢？纸上谈兵是没有用的啦，接下来我们看一个小程序，就是当我这个按键按下去的时候，会让LED亮，没有按下则LED不亮。
#include <reg52.h>
sbit key = P3^4; //这是我们假定的两个io口分别连接按键和LED
sbit LED = P1^0; //需要自己根据自己手上的开发板的不同进行修改，sbit则是进行位定义
void main()
{
LED = 1; //先让LED默认为灭
while(1) //让程序一直循环下去
{
if(key == 1) //如果按键没有按下
{
LED = 1; //LED为灭
}
else if(key == 0) //如果按键按下之后
{
LED = 0; //LED为亮
}
}
}
有没有感觉很神奇呀，利用一个按键就能控制LED的亮灭，学到这里，你有没有更深层次的理解单片机是什么呢，我觉得包括我在内可能大部分人都知道单片机是个啥，知道他能干些啥，但是吧不知道如何表达，我觉得就是这种感觉，你可能感觉单片机是一个什么东西，但是不怎么能表达出来，那我们就继续加油继续学习！
独立按键消抖
你以为这就结束了？？？
想什么呢小老弟，hhh。你有没有发现一个问题，就是你在按下按键的时候可能LED不是很亮或者有时候LED在闪烁什么的，那是因为我们没有消抖，那消抖又是什么呢？
有事没事，百度百科，我们怀着鸡冻的心情又打开了百度百科
可能这句话有点专业，什么机械弹性开关，balabala的，我们用一种简单的语言来说吧，按键上面有一个按的一个区域，我们按下去之后可以自己弹回来，所以这就叫机械弹性开关。而按键按下之后会使本来不通的路导通，正是因为弹性开关的问题，会导致开关抖动，从而一下开一下关。如果你用按下按键，就容易发现，灯在闪。
现在我们发现了问题，那么怎么解决问题呢？
方案分为硬件消抖和软件消抖，别告诉我你现在还不知道什么是硬件，什么是软件！！！
硬件消抖的方案在这里就不介绍了，如果感兴趣的同学可以自己百度一下是怎么操作的，我在这里就和大家解释一下软件消抖是是怎么弄的。
大家可以根据上图来看得，在按键按下之前会抖动，按下之后会抖动，那我们怎么避开呢？我们一般采用延时的方式，即在第一次检测到按键按下之后，进行一个5ms-10ms的延时，如果按键还是按下的，那我们就执行相应的程序，比如说点一个灯。
下面是一个Visio的流程图，可以方便大家理解
为啥延时能解决按键抖动的问题呢？因为大家可以看到，我们一开始按下按键的时候是不稳定的，也就是前沿抖动，要过一会过后按键才会稳定在按下的那个状态，所以我们可以通过延时成功的避开按键抖动的那一部分，从而在一个稳定的状态下判定，已经按下。因为单片机的运行速度非常快，如果没有这个延时稳定的话，单片机就可能运行很多次这个判断按键按下，比如说你让
单片机按下按键之后，里面的一个变量加一，如果你能用显示屏显示出来的话你就可能看到，按键每次按下可能不止加一。我会在后面讲串口通信的时候让大家试一试这个问题，并让这个变量显示在电脑屏幕上。关说不练毫无意义，废话少说，上代码！
#include <reg52.h>
sbit key = P3^4; //这是我们假定的两个io口分别连接按键和LED
sbit LED = P1^0; //需要自己根据自己手上的开发板的不同进行修改，sbit则是进行位定义
void delay_ms(int z) //一个简单的延时程序，不是很精准，这里不需要太精准，我们会在后面介绍精准的
{
int i, j;
for(i = 0; i < z; i++)
{
for(j = 0; j < 122; j++)
{
;
}
}
}
void main()
{
LED = 1; //先让LED默认为灭
while(1) //让程序一直循环下去
{
if(key == 0) //如果按键按下
{
delay_ms(7); //延时7ms，5-10ms随便取一个吧
if(key == 0) //再次判断,如果还是0就说明按键还是按下的
{
LED = !LED; //LED灯的状态翻转
}
}
}
这段代码的作用就是，每次按一下按键，led的状态就会翻转，从亮到灭，从灭到亮，这个还是很好玩的。
对于我们来说当然不满足于一个简单的按键！对于我们键盘来说也是一个个像这样的按键组成的，当然键盘对我们来说太过于复杂了，我们从简单的入手吧-------矩阵按键！
矩阵按键以及其工作原理
说到矩阵按键，小灰当年第一次接触的时候一直追问着学长，矩阵键盘为啥叫矩阵键盘啊，哈哈哈我相信你们可能也有这种疑问，为啥子他叫矩阵键盘啊，学长是这么和我说的，因为矩阵键盘排布像一个矩阵，所以他叫矩阵键盘，如此想来还有几分意思hhh。那么我们接下来就开始介绍矩阵键盘吧！
先放一张图吧，大家根据这张图可以看到矩阵键盘有16个按键，是4x4排布的样式，说道这里，爱思考的人估计就会想到一个问题了，我们之前的按键都是一个引脚对应一个IO口，然后判断那个IO口的状态从而判断按键是否按下，而这里的这个矩阵键盘只有8个引脚引出来显然是不符合4x4=16个按键的规格的，那这是为什么呢？
这要回到我们51单片机上来，大多数51芯片都只有32个引脚可以供我们使用，我们如果一个按键接一个io口，那就16个io用完了（不考虑用锁存器，io口的复用，看不懂没关系），只剩下16个，就很浪费资源。这种时候总有大神能站出来（手动滑稽），走我们去看看原理图上矩阵键盘长啥样子
是不是又懵圈了呢？哈哈哈没关系我们一点点来，大家从原理图能更清晰的看到矩阵按键的构造，并且有8个引脚引出来，我们可以进一步清晰的看到，以K1为例，他的俩端分别接的是P3.0口，和P3.4口，而在上面我们单个按键是一端接IO口，另一端接到vcc和gnd，按下之前io口连到gnd，是按下之后电平会被拉高，而这里则是按下之后P3.0和P3.4连起来。我相信聪明的同学已经想到办法了，那就是先把一个拉高然后把另外一个拉低，如果那个高电平也变低了那么就说明按键被按下了。
于此同时引出来的8个脚被分成两半，一半可以看做是行，一半可以看做为列，有没有觉得背后发凉！没错，就是我们的x轴和y轴，像一个平面直角坐标系一样。结合上面我们得把一个拉高一个拉低，所以我们先拉低高四位，也就是P3.4-P3.7，让他们都成为“0”，接下来我们再拉高低四位为“1”，举个栗子，我们按下K1之后，我们扫描IO口的状态我们会发现，本来低四位都是“1”，但是现在P3.0变成了高位，这时候我们就会知道，第一行有按键被按下，同理，假如我们是把高四位拉高，低四位拉低，我们又会知道是第一列有按键按下，对应（1,1）这个按键，我们就知道是K1啦！这样我们就能判断所有按键了，想一想，我们可以通过这个玩意做一个计算器，做一个密码锁，是不是有无限可能呢？代码来啦！
//因为小灰最近在忙电赛，和数学建模，没有空专门写一个按键的程序，翻到以前程序里的一个函数，希望大家见谅
uchar Key_scan()
{
uchar x = 5, y = 5; //这里我就是定义的一个x，和y作为一个x轴坐标，y轴坐标，5，5是不存在的
P3 = 0xF0; //P3,8位口，每一位放到一起就是一个8位的2进制码，转化到16进制就是这个，下面都是这个样子
switch(P3) //switch case结构判断
{
case 0xE0: x = 1; break;
case 0xD0: x = 2; break;
case 0xB0: x = 3; break;
case 0x70: x = 4; break;
default: x = 5; break;
}
P3 = 0x0F; //ÐÐɨÃè
switch(P3)
{
case 0x0E: y = 1; break;
case 0x0D: y = 2; break;
case 0x0B: y = 3; break;
case 0x07: y = 4; break;
default: y = 5; break;
}
while(P3 != 0x0F); //等待按键松开
P3 = 0xff; //P3口全部置1，恢复初始状态
//下面我就没写了，这里可以作为你的判断内容，打个比方if里面判断到x=1，且y=1，你就知道是哪个按键按下，而5，都是不存在的
//如果x或y有任何一个为5就说明矩阵按键没有按下
}
这样我们就会使用独立按键，和矩阵按键啦，是不是很简单呢？（我感觉屏幕面前的你可能十分想打我，不要着急，耐下心，你一定会搞懂的，我相信你！）
单独的一个按键感觉十分无聊，你可以写一个程序，比如说，按下哪个按键，LED以某种模式亮灯，就会发现很有趣，可能你还是觉得很无聊，emmm没关系，我们下节课说数码管，当你的输入得到反馈（数码管的显示）你就会觉得很有趣啦，其实真正的乐趣才刚刚开始呢！
写在最后
啊终于写完了这个按键，我前前后后大概写了有一个月吧，因为按键也是小灰掌握的比较薄弱的一块，又加上电赛，和期末，事情比较多，好吧，其实还是我懒hhh，下一篇是数码管，其实算是比较简单（kun nan）一个了（我是不会告诉你们我和我室友说了好久他都没懂这件事的），大家都加油鸭！我是小灰，一个努力用平实的语言写出困难内容的探索者！^ _ ^！
