.. note::
Hallo und willkommen in der SunFounder Raspberry Pi & Arduino & ESP32 Enthusiasten-Gemeinschaft auf Facebook! Tauchen Sie tiefer ein in die Welt von Raspberry Pi, Arduino und ESP32 mit anderen Enthusiasten.
**Warum beitreten?**
- **Expertenunterstützung**: Lösen Sie Nachverkaufsprobleme und technische Herausforderungen mit Hilfe unserer Gemeinschaft und unseres Teams.
- **Lernen & Teilen**: Tauschen Sie Tipps und Anleitungen aus, um Ihre Fähigkeiten zu verbessern.
- **Exklusive Vorschauen**: Erhalten Sie frühzeitigen Zugang zu neuen Produktankündigungen und exklusiven Einblicken.
- **Spezialrabatte**: Genießen Sie exklusive Rabatte auf unsere neuesten Produkte.
- **Festliche Aktionen und Gewinnspiele**: Nehmen Sie an Gewinnspielen und Feiertagsaktionen teil.
👉 Sind Sie bereit, mit uns zu erkunden und zu erschaffen? Klicken Sie auf [|link_sf_facebook|] und treten Sie heute bei!
.. _2.1.8_py_pi5:
2.1.8 Tastenfeld
====================
Einleitung
-----------------
Ein Tastenfeld ist ein rechteckiges Feld von Tasten. In diesem Projekt werden wir es verwenden, um Zeichen einzugeben.
Benötigte Komponenten
----------------------------
Für dieses Projekt benötigen wir die folgenden Komponenten.
.. image:: ../python_pi5/img/2.1.8_keypad_list.png
Es ist definitiv praktisch, ein ganzes Kit zu kaufen, hier ist der Link:
.. list-table::
:widths: 20 20 20
:header-rows: 1
* - Name
- IN DIESEM KIT ENTHALTENE TEILE
- LINK
* - Raphael Kit
- 337
- |link_Raphael_kit|
Sie können sie auch separat über die unten stehenden Links kaufen.
.. list-table::
:widths: 30 20
:header-rows: 1
* - KOMPONENTENVORSTELLUNG
- KAUF-LINK
* - :ref:`cpn_gpio_board`
- |link_gpio_board_buy|
* - :ref:`cpn_breadboard`
- |link_breadboard_buy|
* - :ref:`cpn_wires`
- |link_wires_buy|
* - :ref:`cpn_resistor`
- |link_resistor_buy|
* - :ref:`cpn_keypad`
- \-
Schaltplan
------------------
.. image:: ../python_pi5/img/2.1.8_keypad_chematic_1.png
.. image:: ../python_pi5/img/2.1.8_keypad_chematic_2.png
Experimentelle Verfahren
----------------------------------
**Schritt 1:** Bauen Sie den Schaltkreis auf.
.. image:: ../python_pi5/img/2.1.8_keypad_circuit.png
**Schritt 2:** Öffnen Sie die Code-Datei.
.. raw:: html
.. code-block::
cd ~/raphael-kit/python-pi5
**Schritt 3:** Führen Sie den Code aus.
.. raw:: html
.. code-block::
sudo python3 2.1.8_Keypad_zero.py
Nachdem der Code ausgeführt wurde, werden die Werte der gedrückten Tasten auf dem Tastenfeld (Tastenwert) auf dem Bildschirm angezeigt.
.. warning::
Wenn die Fehlermeldung ``RuntimeError: Cannot determine SOC peripheral base address`` angezeigt wird, lesen Sie bitte :ref:`faq_soc`
**Code**
.. note::
Sie können den unten stehenden Code **modifizieren/zurücksetzen/kopieren/ausführen/stoppen**. Aber zuvor müssen Sie zum Quellcodepfad wie ``raphael-kit/python-pi5`` gehen. Nachdem Sie den Code modifiziert haben, können Sie ihn direkt ausführen, um den Effekt zu sehen.
.. raw:: html
.. code-block:: python
#!/usr/bin/env python3
from gpiozero import DigitalOutputDevice, Button
from time import sleep
class Keypad:
def __init__(self, rows_pins, cols_pins, keys):
"""
Initialize the Keypad with specified row and column pins and keypad layout.
:param rows_pins: List of GPIO pins for the rows.
:param cols_pins: List of GPIO pins for the columns.
:param keys: List of keys in the keypad layout.
"""
# Initialize row pins as DigitalOutputDevice
self.rows = [DigitalOutputDevice(pin) for pin in rows_pins]
# Initialize column pins as Buttons
self.cols = [Button(pin, pull_up=False) for pin in cols_pins]
self.keys = keys # Set the keypad layout
def read(self):
"""
Read the currently pressed keys on the keypad.
:return: A list of pressed keys.
"""
pressed_keys = []
# Scan each row and column to identify pressed keys
for i, row in enumerate(self.rows):
row.on() # Enable the current row
for j, col in enumerate(self.cols):
if col.is_pressed: # Check if the column button is pressed
# Calculate the key index based on row and column
index = i * len(self.cols) + j
pressed_keys.append(self.keys[index])
row.off() # Disable the current row
return pressed_keys
try:
# Configure rows, columns, and keypad layout
rows_pins = [18, 23, 24, 25]
cols_pins = [10, 22, 27, 17]
keys = ["1", "2", "3", "A",
"4", "5", "6", "B",
"7", "8", "9", "C",
"*", "0", "#", "D"]
# Create an instance of the Keypad class
keypad = Keypad(rows_pins, cols_pins, keys)
last_key_pressed = []
# Continuously read the keypad and print newly pressed keys
while True:
pressed_keys = keypad.read()
if pressed_keys and pressed_keys != last_key_pressed:
print(pressed_keys) # Print the list of pressed keys
last_key_pressed = pressed_keys
sleep(0.1) # Short delay to reduce CPU load
except KeyboardInterrupt:
# Handle a keyboard interrupt (Ctrl+C) for a clean exit
pass
**Code-Erklärung**
#. Importiert die Klassen ``DigitalOutputDevice`` und ``Button`` aus der Bibliothek ``gpiozero`` sowie die Funktion ``sleep`` für Verzögerungen.
.. code-block:: python
#!/usr/bin/env python3
from gpiozero import DigitalOutputDevice, Button
from time import sleep
#. Definiert die Klasse ``Keypad``. Die Methode ``__init__`` initialisiert das Tastenfeld mit den angegebenen Reihen- und Spaltenpins sowie Tasten. Die Methode ``read`` scannt das Tastenfeld und gibt eine Liste der gedrückten Tasten zurück.
.. code-block:: python
class Keypad:
def __init__(self, rows_pins, cols_pins, keys):
"""
Initialize the Keypad with specified row and column pins and keypad layout.
:param rows_pins: List of GPIO pins for the rows.
:param cols_pins: List of GPIO pins for the columns.
:param keys: List of keys in the keypad layout.
"""
# Initialize row pins as DigitalOutputDevice
self.rows = [DigitalOutputDevice(pin) for pin in rows_pins]
# Initialize column pins as Buttons
self.cols = [Button(pin, pull_up=False) for pin in cols_pins]
self.keys = keys # Set the keypad layout
def read(self):
"""
Read the currently pressed keys on the keypad.
:return: A list of pressed keys.
"""
pressed_keys = []
# Scan each row and column to identify pressed keys
for i, row in enumerate(self.rows):
row.on() # Enable the current row
for j, col in enumerate(self.cols):
if col.is_pressed: # Check if the column button is pressed
# Calculate the key index based on row and column
index = i * len(self.cols) + j
pressed_keys.append(self.keys[index])
row.off() # Disable the current row
return pressed_keys
#. Richtet die GPIO-Pins für Reihen und Spalten ein und definiert das Tastenlayout.
.. code-block:: python
try:
# Configure rows, columns, and keypad layout
rows_pins = [18, 23, 24, 25]
cols_pins = [10, 22, 27, 17]
keys = ["1", "2", "3", "A",
"4", "5", "6", "B",
"7", "8", "9", "C",
"*", "0", "#", "D"]
#. Erstellt eine Instanz der Klasse ``Keypad`` mit der spezifizierten Konfiguration.
.. code-block:: python
try:
...
# Create an instance of the Keypad class
keypad = Keypad(rows_pins, cols_pins, keys)
last_key_pressed = []
#. Liest kontinuierlich das Tastenfeld nach gedrückten Tasten, druckt Veränderungen im Tastenzustand und führt eine kurze Verzögerung ein, um die CPU-Belastung zu reduzieren. Fängt ein KeyboardInterrupt (wie Strg+C) ab, um einen anmutigen Ausstieg aus dem Skript zu ermöglichen.
.. code-block:: python
try:
...
# Continuously read the keypad and print newly pressed keys
while True:
pressed_keys = keypad.read()
if pressed_keys and pressed_keys != last_key_pressed:
print(pressed_keys) # Print the list of pressed keys
last_key_pressed = pressed_keys
sleep(0.1) # Short delay to reduce CPU load
except KeyboardInterrupt:
# Handle a keyboard interrupt (Ctrl+C) for a clean exit
pass