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2.1.8 Teclado

Introducción

Un teclado es una matriz rectangular de botones. En este proyecto, lo utilizaremos para ingresar caracteres.

Componentes necesarios

En este proyecto, necesitamos los siguientes componentes.

Es definitivamente conveniente comprar un kit completo, aquí está el enlace:

Nombre	ARTÍCULOS EN ESTE KIT	ENLACE
Raphael Kit	337	Raphael Kit

También puedes comprarlos por separado en los enlaces a continuación.

INTRODUCCIÓN DEL COMPONENTE	ENLACE DE COMPRA
Placa de Extensión GPIO	COMPRAR
Protoboard	COMPRAR
Cables de Puente	COMPRAR
Resistor	COMPRAR
Teclado	-

Diagrama Esquemático

Procedimientos Experimentales

Paso 1: Construir el circuito.

Paso 2: Abre el archivo de código.

cd ~/raphael-kit/python/

Paso 3: Ejecuta.

sudo python3 2.1.8_Keypad.py

Después de ejecutar el código, los valores de los botones presionados en el teclado (Valor del botón) se imprimirán en la pantalla.

Código

Nota

Puedes Modificar/Restablecer/Copiar/Ejecutar/Detener el código a continuación. Pero antes de eso, necesitas ir a la ruta del código fuente como raphael-kit/python. Después de modificar el código, puedes ejecutarlo directamente para ver el efecto.

import RPi.GPIO as GPIO
import time

class Keypad():

    def __init__(self, rowsPins, colsPins, keys):
        self.rowsPins = rowsPins
        self.colsPins = colsPins
        self.keys = keys
        GPIO.setwarnings(False)
        GPIO.setmode(GPIO.BCM)
        GPIO.setup(self.rowsPins, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW)
        GPIO.setup(self.colsPins, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_DOWN)

    def read(self):
        pressed_keys = []
        for i, row in enumerate(self.rowsPins):
            GPIO.output(row, GPIO.HIGH)
            for j, col in enumerate(self.colsPins):
                index = i * len(self.colsPins) + j
                if (GPIO.input(col) == 1):
                    pressed_keys.append(self.keys[index])
            GPIO.output(row, GPIO.LOW)
        return pressed_keys

def setup():
    global keypad, last_key_pressed
    rowsPins = [18,23,24,25]
    colsPins = [10,22,27,17]
    keys = ["1","2","3","A",
            "4","5","6","B",
            "7","8","9","C",
            "*","0","#","D"]
    keypad = Keypad(rowsPins, colsPins, keys)
    last_key_pressed = []

def loop():
    global keypad, last_key_pressed
    pressed_keys = keypad.read()
    if len(pressed_keys) != 0 and last_key_pressed != pressed_keys:
        print(pressed_keys)
    last_key_pressed = pressed_keys
    time.sleep(0.1)

# Define a destroy function for clean up everything after the script finished
def destroy():
    # Release resource
    GPIO.cleanup()

if __name__ == '__main__':     # Program start from here
    try:
        setup()
        while True:
            loop()
    except KeyboardInterrupt:   # When 'Ctrl+C' is pressed, the program destroy() will be executed.
        destroy()

Explicación del Código

def setup():
    global keypad, last_key_pressed
    rowsPins = [18,23,24,25]
    colsPins = [10,22,27,17]
    keys = ["1","2","3","A",
            "4","5","6","B",
            "7","8","9","C",
            "*","0","#","D"]
    keypad = Keypad(rowsPins, colsPins, keys)
    last_key_pressed = []

Declara cada tecla del teclado matricial en el array keys[] y define los pines en cada fila y columna.

def loop():
    global keypad, last_key_pressed
    pressed_keys = keypad.read()
    if len(pressed_keys) != 0 and last_key_pressed != pressed_keys:
        print(pressed_keys)
    last_key_pressed = pressed_keys
    time.sleep(0.1)

Esta es la parte de la función principal que lee e imprime el valor del botón.

La función keyRead() leerá el estado de cada botón.

La declaración if len(pressed_keys) != 0 y last_key_pressed != pressed_keys se utiliza para juzgar

si un botón está presionado y el estado del botón presionado. (Si presionas '3' cuando presionas '1', el juicio es válido).

Imprime el valor de la tecla presionada actualmente cuando la condición es válida.

La declaración last_key_pressed = pressed_keys asigna el estado de cada juicio a un array last_key_pressed para facilitar la siguiente ronda de juicio condicional.

def read(self):
        pressed_keys = []
        for i, row in enumerate(self.rowsPins):
            GPIO.output(row, GPIO.HIGH)
            for j, col in enumerate(self.colsPins):
                index = i * len(self.colsPins) + j
                if (GPIO.input(col) == 1):
                    pressed_keys.append(self.keys[index])
            GPIO.output(row, GPIO.LOW)
        return pressed_keys

Esta función asigna un nivel alto a cada fila por turno, y cuando se presiona el botón en la columna, la columna en la que se encuentra la tecla obtiene un nivel alto. Después de que el bucle de dos capas se juzga, el valor del botón cuyo estado es 1 se almacena en el array pressed_keys.

Si presionas la tecla “3”:

rowPins[0] se escribe en nivel alto, y colPins[2] obtiene nivel alto.

colPins[0], colPins[1], colPins[3] obtienen nivel bajo.

Hay cuatro estados: 0, 0, 1, 0; y escribimos '3' en pressed_keys.

Cuando rowPins[1], rowPins[2], rowPins[3] se escriben en nivel alto, colPins[0] ~ colPins[4] obtienen nivel bajo.

El bucle se detuvo, se devuelve pressed_keys = '3'.

Si presionas las teclas “1” y “3”, se devolverá pressed_keys = [‘1’,’3’].

Foto del Fenómeno