Arduino矩阵键盘操作与编程实战教程

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资源摘要信息:"Arduino 例程详细教学29.矩阵键盘" 知识点: 1. 矩阵键盘简介: 矩阵键盘是由行线和列线交叉构成的矩阵形式的键盘,可以用来扩展输入端口的数量,通常用于需要多个按钮输入的场合,例如计算器、电子锁等。 2. 矩阵键盘的工作原理: 矩阵键盘的每个按键都位于行线和列线的交叉点上,当按键被按下时,对应的行线和列线形成闭合回路。通过Arduino控制行线输出高低电平,并读取列线的电平状态,可以检测出哪个按键被按下。 3. 硬件连接: 在Arduino与矩阵键盘连接时,需要使用多根IO线(至少需要行数加列数的IO线),行线连接到Arduino的输出引脚,列线连接到Arduino的输入引脚。通常还需要通过上拉或下拉电阻来确保稳定的输入电平。 4. 编程实现: 编写Arduino程序时,通常需要设置一个二维数组来记录每个按键对应的行和列。通过逐行输出低电平,并检测列线状态是否发生变化来判断按键位置。也可以使用中断或定时器来提高检测效率。 5. 去抖动处理: 由于按键在按下和释放过程中会产生抖动,可能造成误判。因此在编程时需要实现一种去抖动机制(如软件延时或状态稳定检测),以确保按键状态的准确读取。 6. 防按键同时按下的处理: 在实际应用中,可能会出现多个按键同时按下的情况,这将导致程序无法准确识别。需要在程序中实现逻辑,来处理这种多键同时按下的情况。 7. 键值映射: 为了方便理解按键的功能,可以创建一个键值映射表,将每个按键的物理位置与功能(如输入的字符或执行的命令)相关联,使程序逻辑更清晰。 8. 扩展功能: 矩阵键盘还可以与其他模块配合使用,如显示屏、蜂鸣器等,从而实现更复杂的交互功能。 9. 安全注意事项: 在连接矩阵键盘至Arduino时,需要确保电源电压匹配,且接线正确,避免短路或过载导致硬件损坏。 10. 学习资源: 为了更深入地学习矩阵键盘的使用,可以通过查找在线教程、参加Arduino编程课程、阅读相关技术文档、加入Arduino社区交流等方式来获取更多学习资源和帮助。 以上内容是基于给定文件信息中“Arduino 例程详细教学29.矩阵键盘”的相关知识点的总结和说明。由于文件中标题和描述内容重复,仅给出了一个序号和标题,实际的描述信息与标题相同,可能是一个错误。标签“Arduino例程详细教学29”和文件名称“29.矩阵键盘”提供了资源的分类信息,指明了本例程教学的重点。在实际教学和学习中,这些知识点将帮助学习者更好地理解和掌握Arduino矩阵键盘的使用方法和编程技巧。
2021-04-19 上传
一个简单的PCB键盘,可轻松用于Arduino项目。提供了完全可定制的代码! 硬件部件: Arduino UNO × 1个 1N4148 –通用快速开关 × 64 触觉开关,顶部致动 × 64 排针× 1个 74HC595移位寄存器× 1个 软件应用程序和在线服务: Arduino IDE 手动工具和制造机: 烙铁(通用) 我目前正在开发一个带有集成键盘的项目,这带来了一个问题:如何在开发板原型中包含键盘?我不能使用USB键盘或现有的基于Arduino的键盘,因为实际项目中的键盘直接连接到处理所有其他功能的微控制器。因此,我设计了这种基于PCB的基本64键原型键盘矩阵。 该PCB不包含任何IC(集成电路)。键盘矩阵的行和列直接连接到引脚接头,以便键盘可以连接到Arduino或任何其他微控制器。它是为您的项目原型制作的完美选择,其中包括集成键盘。 我已经包含了详细的,经过注释的代码,以使其与任何具有足够I / O引脚可用的Arduino兼容开发板一起使用,需要11个引脚。键盘有64个键,包括shift,caps,ctrl,alt,fn和“ special”的修饰符。还有六个其他键可用于任何您喜欢的操作。每个单个键的功能都可以单独定义,包括激活修饰符时每个键的功能。我认为,这比现有的键盘代码明显有用,后者严重限制了您自定义按键行为的能力。 提供的代码将文本打印到串行。如果您希望文本移至其他位置,则可以轻松更改。 关于程序大小的注意事项: 我提供的代码很大,因为它不使用任何现有的库。我完全从头开始编写此代码,以实现所需的可定制性。在Arduino UNO上,这将使用9100字节(28%)的程序存储空间,而全局变量使用394字节(19%)的动态内存。 我的代码可能会更高效,并且键盘的库和草图肯定会更小,但这是我可以设计的唯一方法,可以为每个键和每个修饰符提供完全的灵活性。它还考虑了实际的键盘使用情况。例如,在启用Caps Lock的情况下,按我的代码的同时按Shift键,将产生应小写的字母。默认情况下,在按ESC的同时按住FN键不会执行任何操作。但是该行为是完全可定制的,因此您可以根据自己的喜好进行更改。