键盘扫描电路
设计：2014-4-1
1.电路名称：键盘扫描电路
2.电路概述：（包括遵循的依据或标准，实现的功能）
利用矩阵键盘方式，实现12位按键输入，供用户对电能表进行充值等操作，广泛应用于一体式预付费键盘表及分体式CIU等产品中。

3.工作参数及指标
参比温度23℃±2℃
4.电路图
5.电路图的工作原理描述：
在上电模式下，程序SW1-SW4一直输出低电平，SW5-SW7检测高低电平，在没有按键被按下的情况下SW5-SW7都被上拉到高电平，当十二位按键中任意一位被按下时，SW1-SW4的低电平通过分压电阻使的SW5-SW7中某位由
高电平变为低电平，程序开始进入按键扫描，逐一使SW1-SW4输出低电平并结合SW-SW7的状态确认哪个按键被按下，程序扫描两次以防止误判。

在掉电模式下（适用于TDK654X系列芯片），由于TDK654X系列芯片进入低功耗后管脚无法控制，因此电路增加D1、D2两个双二级管，用于按键唤醒单片机，当低功耗模式下SW1-SW4无法输出低电平，此时键盘被按下时先通过D1、D2使PB脚电平由低到高变化唤醒单片机，单片机被唤醒后通过上电模式一样的程序扫描方式以确认具体是哪个按键被按下。

图一
图一中坐标1是PB口线的波形，坐标2是SW5口线的波形，在掉电情况下，当按一下S1按键，PB口产生一个3V的高电平脉冲（TDK芯片高电平为2V 以上），唤醒芯片程序初始化SW1-SW4，此时按键被按着因此SW5会有一个低电平脉冲，程序进入扫描后PB由于SW1-SW4轮流输出高的原因使PB持续高电平25ms左右，扫描完一轮后程序进入按键释放期150ms，SW1-SW4全部输出低，因此PB持续150ms低电平，然后程序进入第二轮扫描，由于SW1-SW4轮流输出高电平的原因，PB又会产生一个高电平，且高电平宽度宽度是SW5的4倍，扫描完两轮后又进入按键释放期，此时S1键被释放，程序按键处理完成进入低功耗模式，PB与SW5口线恢复到默认状态。

软件处理流程图：
7.使用时注意事项
1、如按键为硅胶接触方式时，印制板按键使用碳膜工艺处理，碳膜接触电阻
要求小于20欧姆。

2、印制板过孔尽量远离硅胶按键边缘，防止15KV空气放电实验时拉弧。

3、按键排列顺序可根据实际情况调整，软件应注意对应的真值表。

4、如果使用低功耗模式下管脚仍可正常操作的单片机不需要使用D1、D2、
C1、R1、R2、R3、R4。

5、C2、C3、C4为滤波电容，防止EMC测试时按键被干扰引起的误判或按键
不灵敏。

6、R5、R6、R
7、R
8、R
9、R10、R11为限流电阻，防止在生产过程中由于人
工插接按键板等原因引起的静电损坏芯片。

8.其他
碳膜按键进行过15天75度高温95%高湿测试，无异常。