调试之二说明键盘、显示等简单的外围设备出现问题时如何快速分析出故障点，同时提出几种应对之策。

键盘调试：

键盘硬件部分总体来说很简单，无非就是检测跳变。高电平跳转到低电平，低电平跳转到高电平，或者是扫描式的跳变检测。

▲：对于直接IO式的键盘解法，一般只要用万用表测量相应的IO，看看是否按键前后是否有电平变化就可以判断出硬件是否有问题。为什么要检测这一步呢?因为我们的按键也还是可能存在质量问题，如果你拿到的按键是一个坏的按键，无论你怎么按都不会产生跳变，那么你的程序如果得到正确的结果?还有一点就是假定你的按键是好的，但是，你把线接错了，也会发生故障。目前我们使用的按键一般是四条腿的按键，其中分别两条腿可以看作一个引脚，所以，有可能会存在接错的情况。

△：焊接按键之前，先用万用表找到按键的两个引脚，焊接之前就必须判断按键前后键盘两个引脚之间存在变化，具体就是用万用表的电阻档或者二极管档，如果按下，两个引脚之间短路，不按时，引脚之间开路，表明按键本身是好的。焊接以后，用万用表或者示波器检测是否在按键前后存在电平的差异。

▲：行列式的键盘处理。由于程序工作时行列式的键盘引脚之间的信号是一个变化的。所以，行列式键盘的调试复杂一些，需要程序的配合处理。

如图式，上图为4*4的行列式键盘，节点处为按键。右边电阻为4.7K—10K均可，可以看出没有任何按键按下时，P5—P8应当为低电平。 正常程序扫描过程如下：

① 先P1,P2,P3,P4 全部送高电平

② 然后检测P5,P6,P7,P8的状态

③ 如果有键按下，则P5,P6,P7,P8至少会有一个不再为0

④ 此时则开始P1,P2,P3,P4分别送高电平扫描处理……

从硬件和软件的处理可以看出，如果要判断按键是否正常，则在①之后，②之前程序需要停下来。此时 P1—P4 四个端口全部送出的是高电平，那么没有键按下时，P5—P7之间应该是低电平，否则对应列引脚有高电平。

△：在判断出按键好坏之后焊接到电路板。然后运行程序到①之后，让程序进入死循环，保留在当前状态，然后分别测量每一个按键是否正常。这里拿P1和P5之间的按键说明。P1和P5之间的按键未按下时，P5上的电平是低电平，按下后，P5上的点评将变为高电平，如果没有这种变化，则表明电路出错或者是按键损坏(可能在焊接过程中损坏)又或者是焊接问题。

显示调试：

显示部分分为8段式发光数码管和发光二极管两种。两种显示装置都是利用发光二极管的特性，所以，他们的硬件检测理论上是一致的。

△：通常在使用前，两种发光管都应当经过检测是否好坏。具体使用万用表的二极管档，表笔正极接二极管正极，表笔负极接二极管负极，此时可以看到二极管被点亮。 发光二极管驱动分为IO驱动，VCC驱动。值得注意的是，VCC驱动的话，一定要加限流电阻，否则发光二极管必定会被烧毁。IO驱动的话，要分开来看，如果是灌电流驱动，一定要加限流电阻，因为灌电流通常可以达到几十毫安。如果是拉电流驱动的话，就要根据 IO 驱动能力来判断了。如果是拉电流小于5毫安的，不加限流电阻也可以驱动，如果大于10毫安，则一定需要加限流电阻，经过实验，10毫安以上的拉电流驱动的话，时间长了以后发光二极管会损坏。值得注意的是，如果用的是 IO 直接驱动不加限流电阻，测量IO口电平的时候，如果是0.7V左右就表明已经输出了高电平，因为二极管的钳位作用电压被钳在0.7V了。添加限流电阻的话就不存在这种情况。

▲：使用 8 段数码管的时候，发生了某一段从来不亮，又或者某一段从来不灭。

△：此时有几种可能性。从来不亮，是否存在虚焊，虚焊为开路的话，对应段是不会亮的。从来不灭，是否存在短路。如果和VCC或者GND短路了，可能发生从来从来不亮和从来不灭，具体看你的驱动方式。检测时，应当采用测量 IO 驱动脚和数码管引脚相结合的方式来判断是否硬件问题。举例来说，74HC595输出驱动共阴极数码管，有限流电阻，公共端接地。如果测量IO口上为高电平，而此时对应的段不亮，则表明两种情况，要么对应段对地短路，要么对应段连接线路中存在开路，开路要么是线断了，比如过孔不通，要么是焊接虚焊开路，需要逐一排查。