LED顯示驅動器的鍵盤掃描擴展方法

本應用筆記介紹了一種擴展掃描的方法，可以擴展MAX6954和MAX6955 LED顯示驅動器的鍵盤掃描范圍，從32鍵擴展到80鍵。

MAX6954/MAX6955是4線或2線串行接口的LED驅動器，可以控制7段、14段或16段LED或一個16x8的LED矩陣。驅動器還包括5個I/O擴展(GPIO)端口，以及用這些端口自動掃描32個按鍵、消除按鍵抖動的所有邏輯控制。另外一個功能選項是通過一個中斷引腳通知系統處理器消除鍵抖。本文介紹的擴展按鍵掃描方案(從32鍵擴展到80或更多個按鍵)需要增添額外的二極管。

表1. MAX6954/MAX6955的標準32鍵連接

	P0	P1	P2	P3
LED Output O0	SW A1	SW B1	SW C1	SW D1
LED Output O1	SW A2	SW B2	SW C2	SW D2
LED Output O2	SW A3	SW B3	SW C3	SW D3
LED Output O3	SW A4	SW B4	SW C4	SW D4
LED Output O4	SW A5	SW B5	SW C5	SW D5
LED Output O5	SW A6	SW B6	SW C6	SW D6
LED Output O6	SW A7	SW B7	SW C7	SW D7
LED Output O7	SW A8	SW B8	SW C8	SW D8

圖1. MAX6954/MAX6955的標準32鍵連接

表1和圖1給出了MAX6954/MAX6955的標準8鍵連接。鍵切換電路按照4 x 8矩陣(4列、8行)讀取32個按鍵的狀態。鍵盤陣列的8行由8個LED陰極驅動器輸出(LED輸出O0至LED輸出O7)驅動。作為多層LED驅動的一部分，這些LED陰極驅動輸出依次拉至低電平320μs (標稱值)(順序驅動LED)。這些驅動器輸出分別用來拉低鍵開關的一端，鍵的另一端連接在4個輸入引腳(P0至P3)，這4個輸入引腳從內部拉至MAX6954/MAX6955的高電平V+。按下開關時，P0、P1、P2或P3將由相應的LED輸出Ox拉至低電平，MAX6954/MAX6955檢測按鍵，并為按鍵提供去抖。

多個按鍵被同時按下時，與開關串聯的二極管可以防止2個或多個LED陰極驅動輸出短路。例如，同時按下SW A1和SW A2時，與按鍵串聯的二極管可以避免LED輸出O0與LED輸出O1短路，因為在任何情況下至少有一個二極管為反向偏置。二極管采用的是低成本、共陽極的BAW56，SOT23封裝。

MAX6954/MAX6955隨時判斷32個按鍵按下或釋放的動作，器件內部僅為指示這32個按鍵的狀態提供了寄存器。從這一點看，在MAX6954/MAX6955的設計中似乎沒有辦法擴展掃描電路，需要尋找一種全新的設計方案。

針對這種特殊情況，我們發掘了一種冗余情況。許多應用中只需要了解某一個按鍵是否被按下。通常，同時按下兩個按鍵的情況被認為是錯誤的鍵輸入，或者是進入工廠診斷模式。這種兩個按鍵同時按下的情況是一種“冗余”情況，我們把新增按鍵連接成好像某一對兒鍵被同時按下的情況，表2和圖2所示電路通過組合P0、P1、P2和P3擴充了16個按鍵。例如，當SW AB1按下時，對于MAX6954/MAX6955而言，所表現出來的狀態與SW A1和SW B1同時按下的情況相同。只要每對兒按鍵(如SW A1和SW B1)的物理位置不相鄰，這種擴展架構即可有效工作。軟件設計應保證在MAX6954/MAX6955的最小去抖周期內響應按鍵的/IRQ，保證每個對應于按鍵掃描的結果都經過適當的分析處理。如果軟件對/IRQ響應較慢，將無法區分同時按下兩個按鍵的情況(鑒別增添的按鍵狀態)和順序按下相同的兩個按鍵的情況。無論是哪種情況，按鍵去抖寄存器0x08-0x0B將簡單地顯示每個鍵位置位。

表2. MAX6954/MAX6955擴展后的48鍵連接

	P0	P1	P2	P3	P0 & P1	P2 & P3
LED Output O0	SW A1	SW B1	SW C1	SW D1	SW AB1	SW CD1
LED Output O1	SW A2	SW B2	SW C2	SW D2	SW AB2	SW CD2
LED Output O2	SW A3	SW B3	SW C3	SW D3	SW AB3	SW CD3
LED Output O3	SW A4	SW B4	SW C4	SW D4	SW AB4	SW CD4
LED Output O4	SW A5	SW B5	SW C5	SW D5	SW AB5	SW CD5
LED Output O5	SW A6	SW B6	SW C6	SW D6	SW AB6	SW CD6
LED Output O6	SW A7	SW B7	SW C7	SW D7	SW AB7	SW CD7
LED Output O7	SW A8	SW B8	SW C8	SW D8	SW AB8	SW CD8

每個附加按鍵需要一個雙二極管(如低成本、共陰極的BAV70，SOT-23封裝), 按下開關時，P0和P1或P2和P3被同時拉低。

圖2. MAX6954/MAX6955擴展后的48鍵連接

圖2和表2通過組合P0、P1、P2和P3擴充了16個按鍵。實際上，對于P0-P3鍵掃描輸入還存在另外四種可能的兩鍵組合方式。如果使用了6種兩鍵組合方式，按鍵數量將增加到80個，如表3所示。圖3給出了6個附加按鍵在LED輸出O0行的連接方式。每個附加按鍵需要一個雙二極管。

表3. MAX6954/MAX6955擴展后的80鍵連接

	P0	P1	P2	P3	P0 & P1	P0 & P2	P0 & P3	P1 & P2	P1 & P3	P2 & P3
LED Output O0	SW A1	SW B1	SW C1	SW D1	SW AB1	SW AC1	SW AD1	SW BC1	SW BD1	SW CD1
LED Output O1	SW A2	SW B2	SW C2	SW D2	SW AB2	SW AC2	SW AD2	SW BC2	SW BD2	SW CD2
LED Output O2	SW A3	SW B3	SW C3	SW D3	SW AB3	SW AC3	SW AD3	SW BC3	SW BD3	SW CD3
LED Output O3	SW A4	SW B4	SW C4	SW D4	SW AB4	SW AC4	SW AD4	SW BC4	SW BD4	SW CD4
LED Output O4	SW A5	SW B5	SW C5	SW D5	SW AB5	SW AC5	SW AD5	SW BC5	SW BD5	SW CD5
LED Output O5	SW A6	SW B6	SW C6	SW D6	SW AB6	SW AC6	SW AD6	SW BC6	SW BD6	SW CD6
LED Output O6	SW A7	SW B7	SW C7	SW D7	SW AB7	SW AC7	SW AD7	SW BC7	SW BD7	SW CD7
LED Output O7	SW A8	SW B8	SW C8	SW D8	SW AB8	SW AC8	SW AD8	SW BC8	SW BD8	SW CD8

圖3. MAX6954/MAX6955擴展后的80鍵連接

為什么僅將“同時按下雙鍵”作為判斷附加按鍵的途徑呢？3鍵和4鍵組合可用來替代雙鍵按下的情況，表4給出了這種附加配置。需要注意的是，4-3組合鍵每組需要三個二極管，四組鍵需要4倍數量的二極管。

表4. 3鍵和4鍵連接

	P0 & P1 & P3	P0 & P1 & P4	P0 & P2 & P3	P1 & P2 & P4	P0 & P1 & P2 &P3
LED Output O0	SW ABC1	SW ABD1	SW ACD1	SW BCD1	SW ABCD1
LED Output O1	SW ABC2	SW ABD2	SW ACD2	SW BCD2	SW ABCD2
LED Output O2	SW ABC3	SW ABD3	SW ACD3	SW BCD3	SW ABCD3
LED Output O3	SW ABC4	SW ABD4	SW ACD4	SW BCD4	SW ABCD4
LED Output O4	SW ABC5	SW ABD5	SW ACD5	SW BCD5	SW ABCD5
LED Output O5	SW ABC6	SW ABD6	SW ACD6	SW BCD6	SW ABCD6
LED Output O6	SW ABC7	SW ABD7	SW ACD7	SW BCD7	SW ABCD7
LED Output O7	SW ABC8	SW ABD8	SW ACD8	SW BCD8	SW ABCD8

排除3鍵和4鍵連接的一個最好理由是它們需要更多的二極管。如果應用中所需按鍵只是略高于32鍵的限制，則可首先選擇本文推薦的方案。只是因為某些偶然因素，讓用戶找尋3鍵和4鍵的方案也是不可取的。

值得注意的是：每個擴充按鍵的連接方式模擬的是多個按鍵同時按下的情況，這些按鍵連接在同一LED陰極驅動器輸出端(LED輸出O0至LED輸出O7)。采用這種連接方式，相關組合的按鍵總是在同一時間掃描或去抖。如果新增按鍵所模擬的同時按下的按鍵由不同的LED陰極驅動輸出掃描，這種工作方式將是不可靠的。

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LED視頻顯示驅動器電路圖

LED視頻顯示驅動器電路圖如下圖所示：

2012-07-18 16:36:09

1713

AT89C51自動掃描鍵盤／顯示器的設計及其應用

一種以AT89C51為核心設計的自動掃描的鍵盤和LED數碼管顯示系統及其在塔鐘系統中的應用。

2016-03-28 17:35:09

數碼管顯示驅動和鍵盤掃描控制器CH451及其應用

本文介紹一種新型的鍵盤顯示驅動芯片CH451的性能特點和工作原理，給出了CH451鍵盤顯示驅動芯片與MCS一51單片機的接口方法與相應的軟件驅動程序。

2016-03-29 11:00:45

一種獲取鍵盤掃描碼的實驗方法及應用

本文介紹一種將通用PC機鍵盤輸出的按鍵掃描碼利用簡單的實驗蕕取的方法，這種方法在設計利用PC鍵盤做鍵盤擴展的單片機系統接口設計中具有一定的實甩價值。

2016-03-30 09:49:34

智能鍵盤和LED驅動接口芯片的設計

針對目前各種專用鍵盤和LED驅動價格高，接口方式不靈活等問題，介紹用廉價的單片機PIC16C63采替代專用鍵盤和LED驅動芯片的軟硬件設計方法，本文并給出一個實例的硬件電路及軟件設計說明。

2016-03-30 09:55:24

cs1694動態LED驅動電路

CS1694是一種動態LED控制/驅動器具有多種顯示模式（6×11或7×10）內部具有8級亮度控制帶有按鍵掃描功能可以掃描10×2的鍵盤矩陣。

2017-09-08 16:47:44

ZLG7290+I2C接口鍵盤及LED驅動器數據手冊

ZLG7290+I2C接口鍵盤及LED驅動器數據手冊

2017-10-16 10:30:54

Max7219_LED顯示驅動器中文資料

Max7219_LED顯示驅動器中文資料

2017-11-18 11:53:55

led顯示驅動器max7219的工作原理

MAX7219是一種集成化的串行輸入共陰極顯示驅動器，它連接微處理器與8位數字的7段數字LED顯示，也可以連接條線圖顯示器或者64個獨立的LED。其上包括一個片上的B型BCD編碼器、多路掃描回路，段字驅動器，而且還有一個8*8的靜態RAM用來存儲每一個數據。

2017-11-20 17:18:19

6809

基于CPLD/FPGA的動態掃描LED顯示電路的設計

給出了一個基于CPLD/FPGA設計的軟件模塊化LED顯示電路，通過串行掃描方式驅動LED數碼管，可較少地占用可編程器件資源；并利用MAXPLUS II對動態掃描LED顯示電路進行仿真。最后

2017-11-30 14:41:30

串行接口8位LED顯示驅動器(中文資料）

MAX7219/MAX7221是一種集成化的串行輸入/輸出共陰極顯示驅動器，它連接微處理器與8位數字的7段數字LED顯示，也可以連接條線圖顯示器或者64個獨立的LED。其上包括一個片上的B型BCD

2018-04-12 09:43:13

TM1651帶鍵盤掃描接口LED驅動控制專用電路的數據手冊免費下載

TM1651 是一種帶鍵盤掃描接口的LED（發光二極管顯示器）驅動控制專用電路，內部集成有MCU 數字接口、數據鎖存器、LED 高壓驅動、鍵盤掃描等電路。本產品性能優良，質量可靠。主要應用于電磁爐、微波爐及小家電產品的顯示屏驅動。采用 SOP16/DIP16的封裝形式。

2018-12-21 08:00:00

LED電子顯示屏掃描方式和工作原理

新的更高的要求。就一般室內屏而言，現在通用的控制方法均采用行列分控模式，即通常所說的掃描模式，目前來說LED電子顯示屏的驅動模式有靜態掃描和動態掃描兩種，靜態掃描又分為靜態實像素和靜態虛擬，動態掃描也分為動態實像和動態虛擬。

2019-05-04 17:39:00

4679

TM1650帶鍵盤掃描接口的LED驅動控制芯片數據手冊免費下載

TM1650 是一種帶鍵盤掃描接口的 LED（發光二極管顯示器）驅動控制專用電路。內部集成有 MCU 輸入輸出控制數字接口、數據鎖存器、LED 驅動、鍵盤掃描、輝度調節等電路。TM1650 性能穩定、質量可靠、抗干擾能力強，可適用于 24 小時長期連續工作的應用場合。

2019-04-30 08:00:00

TM1650帶鍵盤掃描接口的LED驅動控制專用電路的數據手冊免費下載

2019-05-17 08:00:00

ADI教你一個更簡單的方法實現可編程LED驅動器

本文所述的電路顯示了創建可編程LED驅動器更簡單的方法，該驅動器非常適用于需要緊湊、可擴展、易于供電和高線性度電源的精確照明控制應用。

2019-07-02 09:41:02

5942

led顯示屏的掃描方式原理_led顯示屏的p代表什么

顯示屏的控制及驅動帶來了新的更高的要求。現在一般的室內LED顯示屏，通用的控制方法均采用行列分控模式，即通常所說的掃描模式，目前來說LED電子顯示屏的驅動模式有靜態掃描和動態掃描，靜態掃面又分為靜態實像素和靜態虛擬，動態掃描也分為動態實像和動態虛擬。

2020-03-26 14:52:56

7498

帶鍵盤掃描接口的LED驅動控制專用芯片TM1639

帶鍵盤掃描接口的LED驅動控制專用芯片TM1639

2021-05-21 15:26:24

一種帶鍵盤掃描接口的LED TM1668產品資料

TM1668是一種帶鍵盤掃描接口的LED（發光二極管顯示器）驅動控制專用IC內部集成有MCU數字接口、數據鎖存器、LED驅動、鍵盤掃描等電路。本產品質量可靠、穩定性好、抗干擾能力強。主要適用于家電設備(智能熱水器、微波爐、洗衣機、空調、電磁爐)、機頂盒、電子稱、智能電表等數碼管或LED顯示設備。

2021-10-30 14:50:46

學習筆記之51單片機鍵盤篇（非編碼鍵盤與編碼鍵盤、非編碼鍵盤的掃描方式、獨立鍵盤、矩陣鍵盤）

非編碼鍵盤與編碼鍵盤5.非編碼鍵盤的掃描方式（1）查詢掃描：（2）定時掃描：（3）中斷掃描：（二）獨立鍵盤1.獨立鍵盤原理圖2.獨立鍵盤K1控制LED1代碼實現（三）矩陣鍵盤1.矩陣鍵盤原理圖2.矩陣鍵盤對應數碼管輸出0到代碼實現（一）基礎補充1

2021-11-23 16:51:22

STM32操作矩陣鍵盤的兩種方法——掃描和中斷

目錄STM32操作矩陣鍵盤的兩種方法——掃描和中斷一、矩陣鍵盤的結構和原理二、掃描式矩陣鍵盤的原理和實現三、中斷式矩陣鍵盤的原理和實現四、兩種方案優劣STM32操作矩陣鍵盤的兩種方法——掃描和中斷

2021-11-26 13:36:05

帶鍵盤掃描電路接口的LED驅動控制專用電路AIP650資料

AiP650E是一種帶鍵盤掃描電路接口的LED驅動控制專用電路。內部集成有MCU輸入輸出控制數字接口、數據鎖存器、 LED驅動、鍵盤掃描、輝度調節等電路。本芯片性能穩定、質量可靠、抗干擾能力強，可適應于24小時長期連續工作的應用場合。

2022-02-28 14:06:33

AiP1623（四線）14段4位/10*3位鍵盤掃描LED驅動

AiP1623（四線）是一款4線串口共陰極11段7位或14段4位帶10*3位鍵盤掃描的LED驅動控制專用電路，內部集成有MCU數字接口、數據鎖存器、鍵盤掃描等電路，廣泛適用于各種LED面板場合

2022-03-07 15:51:33

帶鍵盤掃描接口的LED驅動專用電路AiP1638資料

AiP1638是帶鍵盤掃描接口的LED驅動專用電路，內置鍵盤掃描接口，MCU數字接口、數據鎖存器等電路。主要應用于冰箱、空調、家庭影院等產品顯示屏的驅動控制。其主要特點如下： ●采用

2022-03-08 12:00:30

一種帶鍵盤掃描接口的LED驅動控制專用電路

VK1651是一種帶鍵盤掃描接口的LED(發光二極管顯示器)驅動控制專用電路，內部集成有MCU數字接口、數據鎖存器、LED高壓驅動、鍵盤掃描等電路。本產品性能優良，質量可靠。主要應用于電磁爐。微波爐及小家電產品的顯示屏驅動。

2022-03-25 09:32:50

630

帶鍵盤掃描電路接口的LED驅動控制專用電路

2022-04-16 11:16:27

657

LED矩陣顯示驅動器

電子發燒友網站提供《LED矩陣顯示驅動器.zip》資料免費下載

2022-08-03 11:15:18

WT588F02KD-24SS帶鍵盤掃描接口LED的驅動控制

內部還集成 MCU 可擴展功能、LED 數碼管驅動接口、鍵盤掃描接口等。本產品可以應用于電磁爐、微波爐及小家電產品的顯示屏驅動語音播報電路。

2022-08-12 17:26:49

具有串行接口的LED顯示驅動器參考設計

電子發燒友網站提供《具有串行接口的LED顯示驅動器參考設計.zip》資料免費下載

2022-09-07 09:44:58

48 輸出 LED 驅動器為大眾帶來妙趣不盡的顯示牌

48 輸出 LED 驅動器為大眾帶來妙趣不盡的顯示牌

2022-11-04 09:52:03

擴展MAX6954和MAX6955鍵掃描超過32個鍵

本應用筆記詳細介紹了如何將MAX6954和MAX6955 LED顯示驅動器的按鍵掃描功能從32個按鍵擴展至多達80個按鍵。

2023-01-10 17:13:35

12674

將MAX6959 LED顯示驅動器按鍵掃描從8鍵擴展至12鍵

映射多個按鍵將MAX6959 LED顯示驅動器的按鍵掃描功能從8個按鍵擴展到多達12個按鍵。本應用筆記詳細介紹了如何擴展該功能。

2023-01-12 16:46:41

535

將MAX6954和MAX6955的鍵盤掃描擴展至32鍵以上

本應用筆記介紹了一種擴展掃描的方法，可以擴展MAX6954和MAX6955 LED顯示驅動器的鍵盤掃描范圍，從32鍵擴展到80鍵。

2023-02-09 15:47:20

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擴展MAX6959 LED顯示驅動器的鍵盤掃描，8鍵擴展至12鍵

MAX6959是4位、9段LED驅動器，可自動掃描并消除8個按鍵開關的抖動，通過一個中斷引腳通知系統處理器消除鍵抖(引腳兼容的MAX6958可以驅動相同數量的LED，但沒有鍵盤掃描功能)。本文介紹的擴展按鍵掃描方案(從8鍵擴展到12鍵)需要在附加鍵上增添雙二極管。

2023-02-09 15:48:23

417

LED數顯驅動芯片/數碼管驅動芯片VK1650,LED驅動、鍵盤掃描，8段4位，8級亮度控制

據鎖存器、LED?驅動、鍵盤掃描等電路。SEG腳接LED陽極，GRID腳接LED陰極，可支持 8SEGx4GRID的點陣LED顯示。最大支持7x4按鍵。本芯片性能穩定質量可靠，抗干擾能力強，適用于24小時

2023-06-10 09:17:30

1658

AiP650E 2線串口共陰極8段4位/7*4位鍵盤掃描

AiP650E是一種帶鍵盤掃描電路接口的LED驅動控制專用電路。內部集成有MCU輸入輸出控制數字接口、數據鎖存器、LED驅動、鍵盤掃描、輝度調節等電路。本芯片性能穩定、質量可靠、抗干擾能力強，可適應于24小時長期連續工作的應用場合。

2022-05-05 15:22:52

1834

AiP1638 LED驅動控制/8*3位鍵盤掃描專用電路

AiP1638 是3線串口共陰極10段8位，LED驅動控制/8*3位鍵盤掃描專用電路，內置鍵盤掃描接口，MCU數字接口、數據鎖存器等電路。主要應用于冰箱、空調、家庭影院等產品顯示屏的驅動控制。

2022-05-05 15:22:23

617

LED驅動控制/8*3位鍵盤掃描專用電路AiP1638

AiP1638j是3線串口共陰極10段8位，LED驅動控制/8*3位鍵盤掃描專用電路，內置鍵盤掃描接口，MCU數字接口、數據鎖存器等電路。主要應用于冰箱、空調、家庭影院等產品顯示屏的驅動控制。其主要

2022-05-04 11:21:44

旌芯半導體科技（上海 LED數碼管及顯示屏驅動器 GN1638數據手冊

GN1638是帶鍵盤掃描接口的LED驅動專用電路，內置鍵盤掃描接口，MCU數字接口、數據鎖存器等電路。主要應用于冰箱、空調、家庭影院等產品顯示屏的驅動控制。封裝：SOP28L_300MIL

2022-08-19 16:00:24

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LED顯示驅動器的鍵盤掃描擴展方法

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