(2)該設計中采用4×4的鍵盤，有16個按鍵狀態(tài)，再加上一個沒有鍵按下的狀態(tài)共有17個狀態(tài)，而4位二進制數(shù)只能表示16個狀態(tài)。為了解決這個問題，將R4和L4或非后再與計數(shù)器產(chǎn)生的中斷信號相或，產(chǎn)生一個單片機中斷。當按下最后一個鍵時，鍵盤控制器便產(chǎn)生1個中斷，讓單片機來讀取這個按鍵值0000(在沒有鍵按下時也是這個狀態(tài))，從而區(qū)分了無按鍵狀態(tài)和最后一個按鍵按下的狀態(tài)。這樣在編碼的時候只需考慮前15個鍵的狀態(tài)信息。最終可用4位二進制數(shù)表示所有按鍵狀態(tài)。圖4給出實現(xiàn)編碼器的具體原理圖。

(3)鍵盤去抖動電路主要由2個DQ觸發(fā)器和1個基本RS觸發(fā)器組成。當有鍵按下時，理想情況下相應的列線應該是一直保持低電平。
但是實際應用中不可避免地產(chǎn)生抖動，此時列回復線將發(fā)生長短不等的高電平跳躍現(xiàn)象。鍵盤去抖電路就是去除這樣抖動的高電平對按鍵鍵值檢測帶來的干擾。為了消除這樣的干擾，去抖電路采用兩級延時策略。
只要抖動的高電平持續(xù)時間在去抖電路的2個時鐘周期之內，這種抖動是不會被引進編碼電路的。鍵盤去抖電路的具體原理圖實現(xiàn)如圖5所示。

3 仿真實驗及分析
3．1 掃描電路的輸出仿真波形
鍵盤控制器掃描電路的輸出仿真波形如圖6所示。在圖6中掃描電路的輸出端依次循環(huán)輸出低電平來掃描鍵盤的每一行，圖中L1～L4是沒有加三態(tài)門的掃描器輸出，其作為編碼電路的輸入，R1～R4是加三態(tài)門的輸出波形，從圖3中可以看出當L1～L4的輸出是高電平時，R1～R4的輸出狀態(tài)是高阻。