Πώς να διασυνδέσετε το πληκτρολόγιο 4 × 4 με το Arduino

Σε αυτήν την ανάρτηση θα μάθουμε πώς να συνδέουμε ένα πληκτρολόγιο 4x4 με το Arduino. Θα δούμε τι είναι ένα πληκτρολόγιο, πώς είναι κατασκευασμένο και πώς να προγραμματίσουμε το Arduino για να λαμβάνετε πληκτρολογήσεις από το πληκτρολόγιο και να τα εκτυπώνουμε σε σειριακή οθόνη.

Τι είναι το πληκτρολόγιο;

Ένα πληκτρολόγιο είναι ένα φορητό πληκτρολόγιο σε συντελεστή μικρής μορφής με σύνολα αριθμών, αλφάβητα και ειδικούς χαρακτήρες ή συνδυασμό και των τριών. Σε αυτό το έργο θα ρίξουμε μια ματιά στο πληκτρολόγιο 4x4 matrix που έχει και τους τρεις τύπους πλήκτρων που καθορίζονται παραπάνω.

Ονομάζεται 4x4 επειδή έχει 4 σειρές και 4 στήλες, διατεταγμένες σε μορφή μήτρας. Έχει αριθμούς από 0 έως 9, ειδικό χαρακτήρα '#' και '*' και αλφάβητα από το Α έως το Δ. Υπάρχουν άλλοι τύποι πληκτρολογίων όπως 4x3, 8x8 κ.λπ. Οι πιο συνηθισμένοι τύποι είναι 4x4 και 4x3.

Για το πληκτρολόγιο 4x4, δημιουργούνται τέσσερις συνδέσεις από σειρές και τέσσερις στήλες συνδέσεων για επικοινωνία με μικροελεγκτή, οπότε συνολικά υπάρχουν 8 ακίδες.

Αυτό μπορεί να καταναλώνει πολλές καρφίτσες εισόδου / εξόδου από το Arduino και να αφήνει μικρότερο αριθμό καρφιτσών εισόδου / εξόδου για άλλα περιφερειακά, υπάρχουν και άλλες μέθοδοι για τη λήψη πληκτρολογήσεων χρησιμοποιώντας λίγες καρφίτσες Arduino, οι οποίες δεν καλύπτονται σε αυτό το άρθρο.

Λεπτομέρειες κατασκευής:

Το κύκλωμα σύνδεσης απεικονίζεται παρακάτω:

Όπως μπορούμε να συμπεράνουμε από το παραπάνω διάγραμμα, κάθε πλήκτρο συνδέεται σε μία σειρά και μία στήλη. Όταν κάποιος από αυτούς είναι πατημένος, για παράδειγμα οι αριθμοί 1, R1 και C1 συνδέονται, αυτό το σήμα θα ληφθεί από το arduino ή οποιονδήποτε μικροελεγκτή και θα προσδιορίσει ποιο πλήκτρο πιέζεται, για κάθε πλήκτρο, πραγματοποιούνται μοναδικές συνδέσεις.

Μπορούμε να λάβουμε πληκτρολόγιο 4x4 από τον ιστότοπο ηλεκτρονικού εμπορίου ή από τοπικό κατάστημα λιανικής ηλεκτρονικής ή μπορείτε να το φτιάξετε από το παραπάνω διάγραμμα. Χρειάζεστε μόνο 16 κουμπιά για το πληκτρολόγιο 4x4 και ένα PCB γενικής χρήσης. Οι συνδέσεις μπορούν να γίνουν από το παραπάνω διάγραμμα και τις κάνατε μόνοι σας.

Διάγραμμα κυκλώματος και προγράμματος Arduino Keypad:

Εδώ είναι ένα πρωτότυπο, όπου οι συνδέσεις γίνονται χρησιμοποιώντας καρφίτσες κεφαλίδας αρσενικού σε αρσενικό Το υπόλοιπο κύκλωμα είναι αυτονόητο.

Δείτε πώς συνδέεται με το Arduino:

Σημείωση: θα πρέπει να προσέχετε ενώ συνδέετε τις ακίδες από το πληκτρολόγιο στο arduino, τυχόν ακατάλληλες συνδέσεις ή καλώδια που ανταλλάσσονται, μπορεί να βλάψει ολόκληρο το έργο σας.

Όλες οι συνδέσεις γίνονται διαδοχικά από τον ακροδέκτη # 2 έως τον ακροδέκτη # 9 του Arduino και του πληκτρολογίου. Αυτό αφορά μόνο τις συνδέσεις υλικού, ας πάμε στο τμήμα κωδικοποίησης.

Κωδικός προγράμματος:

//---------------Program developed by R.Girish------//
#include
const byte ROWS = 4
const byte COLS = 4
char keys[ROWS][COLS] =
{
{'1', '2', '3', 'A'},
{'4', '5', '6', 'B'},
{'7', '8', '9', 'C'},
{'*', '0', '#', 'D'}
}
byte rowPins[ROWS] = {9,8,7,6}
byte colPins[COLS]= {5,4,3,2}
Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS )
void setup(){
Serial.begin(9600)
}
void loop(){
char key = keypad.waitForKey()
delay(100)
Serial.print('You pressed: ')
Serial.println(key)
}
//---------------Program developed by R.Girish------//

Παραγωγή:

Χρήση του πληκτρολογίου

Στο πρόγραμμα χρησιμοποιείται η έννοια της διαστατικής διάταξης, καθώς μπορούμε να δούμε ότι η ίδια διάταξη έχει δημιουργηθεί στο πρόγραμμα όπως και στο πληκτρολόγιο. Οι ακίδες των γραμμών είναι 9, 8, 7, 6 και οι στήλες των ακίδων είναι 5, 4, 3 και 2.

Χρησιμοποιήσαμε μια γραμμή 'char key = keypad.waitForKey ()' που σημαίνει ότι τα προγράμματα θα περιμένουν να πατηθεί ένα πλήκτρο και το πατημένο πλήκτρο θα αποθηκευτεί σε μια μεταβλητή «κλειδί». Αυτή η μεταβλητή εκτυπώνεται στη σειριακή οθόνη χρησιμοποιώντας το 'Serial.print ().

Εάν αναρωτιέστε πού χρησιμοποιούνται τα πληκτρολόγια; Λοιπόν, εδώ είναι η απάντηση. Χρησιμοποιείται παντού, όπου ένας χρήστης πρέπει να δώσει είσοδο σε οποιοδήποτε μηχάνημα για παράδειγμα: το Smartphone ή τον υπολογιστή που χρησιμοποιείτε αυτήν τη στιγμή, μηχανήματα ATM, μηχανήματα αυτόματης πώλησης, εκτυπωτές, χειριστήρια στο τηλεχειριστήριο της τηλεόρασής σας κ.λπ.

Μέχρι τώρα, γνωρίζετε αρκετά για τα πληκτρολόγια και πώς να τα συνδέσετε με ένα Arduino, τώρα ήρθε η ώρα να χρησιμοποιήσετε τη φαντασία σας για να φτιάξετε τα δικά σας έργα.

Πρέπει να κάνετε λήψη και να προσθέσετε τη βιβλιοθήκη πληκτρολογίων από τον ακόλουθο σύνδεσμο: github.com/Chris--A/Keypad. Αλλιώς το παραπάνω πρόγραμμα δεν θα μεταγλωττιστεί