Come interfacciare la tastiera 4 × 4 con Arduino

In questo post impareremo come interfacciare una tastiera 4x4 con Arduino. Vedremo cos'è una tastiera, come è costruita e come programmare Arduino per ricevere le battute dalla tastiera e stamparle sul monitor seriale.

Cos'è una tastiera?

Una tastiera è una tastiera portatile con un fattore di forma ridotto con serie di numeri, alfabeti e caratteri speciali o una combinazione di tutti e tre. In questo progetto daremo uno sguardo alla tastiera a matrice 4x4 che ha tutti e tre i tipi di tasti specificati sopra.

Si chiama 4x4 perché ha 4 righe e 4 colonne, disposte in forma matriciale. Ha numeri da 0 a 9, caratteri speciali '#' e '*' e alfabeti da A a D. Esistono altri tipi di tastierino come 4x3, 8x8 ecc. I tipi più comuni sono 4x4 e 4x3.

Per la tastiera 4x4, quattro connessioni da righe e quattro colonne di connessioni sono realizzate per comunicare con il microcontrollore, quindi in totale ci sono 8 pin.

Questo può consumare molti pin I / O da Arduino e lasciare un numero inferiore di pin I / O per altre periferiche, esistono altri metodi per ricevere sequenze di tasti utilizzando pochi pin di Arduino, che non sono trattati in questo articolo.

Dettagli costruttivi:

Il circuito di collegamento è illustrato di seguito:

Come possiamo dedurre dal diagramma sopra, ogni chiave è collegata a una riga e una colonna. Quando uno qualsiasi di essi viene premuto, ad esempio il numero 1, R1 e C1 viene connesso, questo segnale verrà ricevuto da arduino o da qualsiasi microcontrollore e determinerà quale tasto viene premuto, per ogni tasto vengono effettuate connessioni uniche.

Possiamo ottenere la tastiera 4x4 dal sito Web di e-commerce o dal rivenditore di elettronica locale oppure puoi crearne una dallo schema sopra. Hai solo bisogno di 16 pulsanti per la tastiera 4x4 e un PCB generico. I collegamenti possono essere effettuati dallo schema sopra e ne hai fatto uno per te stesso.

Schema e programma del circuito della tastiera Arduino:

Ecco un prototipo, in cui le connessioni vengono effettuate utilizzando pin di intestazione maschio a maschio. Il resto del circuito si spiega da sé.

Ecco come si collega ad Arduino:

Nota: è necessario prestare attenzione durante il collegamento dei pin dalla tastiera ad arduino, eventuali collegamenti impropri o cavi scambiati, possono rovinare l'intero progetto.

Tutti i collegamenti vengono effettuati in sequenza dal pin n. 2 al pin n. 9 di Arduino e tastiera. Riguarda le connessioni hardware, ora passiamo alla parte di codifica.

Codice programma:

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

Produzione:

Utilizzo della tastiera

Nel programma viene utilizzato il concetto di array bidimensionale, come possiamo vedere lo stesso layout è realizzato nel programma come nella tastiera. I piedini delle righe sono 9, 8, 7, 6 e le colonne dei piedini sono 5, 4, 3 e 2.

Abbiamo utilizzato una riga 'char key = keypad.waitForKey ()' che significa che i programmi aspetteranno che venga premuto un tasto e il tasto premuto verrà memorizzato in una variabile 'key'. Questa variabile viene stampata nel monitor seriale utilizzando “Serial.print ().

Se ti stai chiedendo dove vengono utilizzate le tastiere? Bene, ecco la risposta. Viene utilizzato ovunque, dove un utente deve dare input a qualsiasi macchina, ad esempio: lo smartphone o il computer che stai utilizzando in questo momento, bancomat, distributori automatici, stampanti, controlli sul telecomando della tua TV ecc.

Ormai sai un bel po 'di tastiere e come interfacciarle con un Arduino, ora è il momento di usare la tua immaginazione per costruire i tuoi progetti.

È necessario scaricare e aggiungere la libreria del tastierino dal seguente collegamento: github.com/Chris--A/Keypad. altrimenti il ​​programma sopra non verrà compilato