Com interactuar el teclat 4 × 4 amb Arduino

En aquest post aprendrem a relacionar un teclat 4x4 amb Arduino. Veurem què és un teclat, com es construeix i com programar l’Arduino per rebre pulsacions de tecles i formar-les al monitor sèrie.

Què és un teclat?

Un teclat és un teclat portàtil de petit format amb conjunts de números, alfabets i caràcters especials o una combinació de tots tres. En aquest projecte anem a fer una ullada al teclat matricial 4x4 que té els tres tipus de tecles especificades anteriorment.

Es diu 4x4 perquè té 4 files i 4 columnes, disposades en forma de matriu. Té números del 0 al 9, caràcters especials '#' i '*' i alfabets de l'A a D. Hi ha altres tipus de teclat com 4x3, 8x8, etc. Els tipus més comuns són 4x4 i 4x3.

Per al teclat 4x4, es fan quatre connexions des de files i quatre columnes de connexions per comunicar-se amb el microcontrolador, de manera que hi ha totalment 8 pins.

Això pot consumir molts pins d'E / S d'Arduino i deixar menys nombre de pins d'E / S per a altres perifèrics, hi ha altres mètodes per rebre pulsacions de tecles utilitzant pocs pins d'Arduino, que no es tracten en aquest article.

Detalls de la construcció:

A continuació es mostra el circuit de connexió:

Com podem deduir del diagrama anterior, cada tecla està connectada a una fila i una columna. Quan es prem qualsevol d’ells, per exemple, el número 1, R1 i C1 es connecta, aquest senyal serà rebut per arduino o qualsevol microcontrolador i determinarà quina tecla es prem, per a cada tecla es realitzen connexions úniques.

Podem obtenir un teclat 4x4 des del lloc web de comerç electrònic o des d’un minorista local d’electrònica o podeu fer-ne un a partir del diagrama anterior. Només necessiteu 16 polsadors per al teclat 4x4 i un PCB d’ús general. Les connexions es poden fer a partir del diagrama anterior i heu fet una per vosaltres mateixos.

Programa i diagrama del circuit del teclat Arduino:

Aquí hi ha un prototip, on les connexions es fan mitjançant l'ús de pins de capçalera masculí a masculí. La resta del circuit s’explica per si mateix.

A continuació s’explica com està connectat a Arduino:

Nota: s’ha de tenir precaució en connectar els pins del teclat a l’arduino, les connexions incorrectes o els cables intercanviats, cosa que pot desordenar tot el projecte.

Totes les connexions es fan de manera seqüencial des del pin número 2 fins al pin número 9 d'Arduino i el teclat. Ara es tracta de connexions de maquinari. Passem ara a la part de codificació.

Codi del programa:

//---------------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------//

Sortida:

Utilització del teclat

Al programa s’utilitza el concepte de matriu bidimensional, ja que podem veure que es fa el mateix disseny al programa que al teclat. Els pins de fila són 9, 8, 7, 6 i les columnes de pins són 5, 4, 3 i 2.

Hem utilitzat una línia 'char key = keypad.waitForKey ()' que vol dir que els programes esperaran a prémer una tecla i la tecla premuda s'emmagatzemarà en una variable 'key'. Aquesta variable s’imprimeix al monitor sèrie mitjançant “Serial.print ().

Si us pregunteu on s’utilitzen els teclats? Bé, aquí teniu la resposta. S’utilitza a tot arreu, on un usuari ha de donar entrada a qualsevol equip, per exemple: el telèfon intel·ligent o l’ordinador que esteu utilitzant ara mateix, caixers automàtics, màquines expenedores, impressores, controls al comandament del televisor, etc.

A hores d’ara, ja sabeu força sobre els teclats i sobre com connectar-los amb un Arduino, ara toca fer servir la vostra imaginació per construir els vostres propis projectes.

Heu de descarregar i afegir la biblioteca del teclat des del següent enllaç: github.com/Chris--A/Keypad. en cas contrari, el programa anterior no es compilarà