Neste post vamos aprender como fazer a interface de um teclado 4×4 com o Arduino. Vamos ver o que é um teclado, como ele é construído e como programar o Arduino para receber as teclas do teclado e imprimi-las no monitor serial.
O que é um teclado?
Um teclado é um teclado portátil em formato pequeno com conjuntos de números, alfabetos e caracteres especiais ou uma combinação dos três. Neste projeto, vamos dar uma olhada no teclado de matriz 4×4 que possui todos os três tipos de teclas especificados acima.
Chama-se 4×4 porque possui 4 linhas e 4 colunas, dispostas em forma de matriz. Possui números de 0 a 9, caracteres especiais “#” e “*” e letras de A a D. Existem outros tipos de teclado como 4×3, 8×8 etc. Os tipos mais comuns são 4×4 e 4×3.
Para teclado 4×4, são feitas quatro conexões de linhas e quatro colunas de conexões para comunicação com o microcontrolador, portanto, são totalmente 8 pinos.
Isso pode consumir muitos pinos de E/S do Arduino e deixar menos pinos de E/S para outros periféricos, existem outros métodos para receber pressionamentos de teclas utilizando alguns pinos do Arduino, que não são abordados neste artigo.
Detalhes de construção:
O circuito de conexão é ilustrado abaixo:
Como podemos inferir do diagrama acima, cada chave está conectada a uma linha e uma coluna. Quando qualquer um deles é pressionado, por exemplo o número 1, R1 e C1 se conectam, este sinal será recebido pelo arduino ou qualquer microcontrolador e determinará qual tecla é pressionada, para cada tecla são feitas conexões únicas.
Podemos obter o teclado 4×4 no site de comércio eletrônico ou varejista local de eletrônicos ou você pode fazer um a partir do diagrama acima. Você só precisa de 16 botões para teclado 4×4 e um PCB de uso geral. As conexões podem ser feitas a partir do diagrama acima e você mesmo fez uma.
Diagrama de circuito e programa do teclado Arduino:
Aqui está um protótipo, onde as conexões são feitas usando pinos macho para macho. O resto do circuito é autoexplicativo.
Veja como ele está conectado ao Arduino:
Obs: cuidado deve ser tomado ao conectar os pinos do teclado ao arduino, qualquer conexão imprópria ou qualquer troca de fios, pode atrapalhar todo o seu projeto.
Todas as conexões são feitas sequencialmente do pino #2 ao pino #9 do Arduino e do teclado. Isso é tudo sobre conexões de hardware agora vamos passar para a parte de codificação.
Código do 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------//
Saída:
Usando o teclado
No programa é utilizado o conceito de array bidimensional, pois podemos ver que o mesmo layout é feito no programa e no teclado. Os pinos das linhas são 9, 8, 7, 6 e as colunas dos pinos são 5, 4, 3 e 2.
Usamos uma linha “char key = keypad.waitForKey();” o que significa que os programas esperarão que uma tecla seja pressionada e a tecla pressionada será armazenada em uma variável ‘key'. Esta variável é impressa no monitor serial usando “Serial.print();.
Se você está se perguntando onde os teclados são usados? Bem, aqui está a resposta. É usado em todos os lugares, onde um usuário precisa dar entrada para qualquer máquina, por exemplo: o smartphone ou o computador que você está usando agora, caixas eletrônicos, máquinas de venda automática, impressoras, controles no controle remoto da TV etc.
Até agora, você sabe um pouco sobre teclados e como fazer a interface deles com um Arduino, agora é hora de usar sua imaginação para construir seus próprios projetos.
Você precisa baixar e adicionar a biblioteca do teclado no seguinte link: github.com/Chris–A/Keypad . caso contrário, o programa acima não irá compilar
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FONTE
Nota: Este conteúdo foi traduzido do Inglês para português (auto)
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