تعد لوحة مفاتيح ماتريكس واحدة من أكثر الطرق شيوعا لإدخال المعلومات على الأجهزة الإلكترونية المختلفة. يسمح لك باستخدام عدد محدود من جهات اتصال الإدخال والإخراج بشكل أكثر كفاءة. ومع ذلك ، قد يكون اتصاله صعبا إلى حد ما بسبب الحاجة إلى استخدام عدد كبير من الأسلاك ومنطق التشغيل المعقد.
الحل المريح والبسيط هو توصيل لوحة مفاتيح مصفوفة عبر سجل التحول. سجل التحول هو جهاز يسمح بقراءة المعلومات بالتسلسل من عدة مدخلات ونقلها إلى مخرجات ذات جهات اتصال أقل.
لتوصيل لوحة مفاتيح المصفوفة عبر سجل التحول ، تحتاج إلى توصيل كل زر لوحة مفاتيح بمدخلات التسجيل وتثبيت المخرجات المقابلة على المتحكم الدقيق. عند الضغط على مفتاح ، سيتم نقل قيمة رقمه إلى المتحكم الدقيق من خلال مخرجات السجل. وبالتالي ، هناك حاجة إلى ثلاثة أسلاك فقط لتوصيل ثمانية أزرار.
ميزة كبيرة لهذا الاتصال هي سهولة الاستخدام والقدرة على تقليل عدد الأسلاك المطلوبة للاتصال. أيضا ، باستخدام سجل التحول يسمح لك لزيادة عدد الأزرار على لوحة المفاتيح ، إذا لزم الأمر ، دون استبدال وإعادة تكوين النظام بأكمله.
الحل الموضح أعلاه سهل التنفيذ ويسمح لك بحفظ الموارد بشكل كبير وتبسيط اتصال لوحة مفاتيح المصفوفة. في الوقت نفسه ، يتوفر لمجموعة واسعة من المطورين ويسمح لك بتسريع عملية تطوير واختبار الأجهزة الإلكترونية المتصلة بلوحة مفاتيح مصفوفة.
توصيل لوحة مفاتيح المصفوفة
يتم استخدام سجل التحول لتوصيل لوحة مفاتيح المصفوفة. يسمح لك بالتحكم في مخرجات لوحة المفاتيح وقراءة المعلومات حول المفاتيح المضغوطة.
لبدء الاتصال ، تحتاج إلى توصيل سجل التحول ولوحة المفاتيح مصفوفة إلى متحكم أو جهاز آخر. ترتبط مخرجات لوحة المفاتيح بمدخلات سجل التحول ، وترتبط مخرجات سجل التحول بمدخلات المتحكم الدقيق.
بعد الاتصال ، يتم تهيئة سجل التحول ، والذي يحدد الحالة الأولية لدبابيس لوحة المفاتيح. ثم تبدأ قراءة المعلومات حول المفاتيح المضغوطة. تتكون عملية القراءة من عدة خطوات:
- ضبط السطر الحالي.
- قراءة حالة الأعمدة.
- تحليل البيانات المستلمة.
بعد تحليل البيانات ، يمكنك تحديد المفاتيح التي تم الضغط عليها وإجراء العمليات المناسبة. على سبيل المثال ، يمكنك التعرف على أمر للتحكم في روبوت أو تغيير إعدادات الجهاز.
من المهم ملاحظة أن توصيل لوحة مفاتيح المصفوفة عبر سجل التحول هو طريقة بسيطة وفعالة. يسمح لك بحفظ الحد الأقصى لعدد دبابيس وحدة التحكم الدقيقة وتبسيط عملية قراءة المعلومات حول المفاتيح المضغوطة.
| العمود 1 | العمود 2 | العمود 3 | العمود 4 |
|---|---|---|---|
| المفتاح 1 | المفتاح 2 | مفتاح 3 | المفتاح 4 |
| المفتاح 5 | المفتاح 6 | مفتاح 7 | المفتاح 8 |
| المفتاح 9 | مفتاح 10 | مفتاح 11 | مفتاح 12 |
من خلال سجل التحول
لتوصيل لوحة مفاتيح المصفوفة عبر سجل التحول ، من الضروري توصيل دبابيس لوحة المفاتيح بدبابيس سجل التحول. يتم تقليل عدد الدبابيس المستخدمة بشكل كبير بسبب إمكانية نقل البيانات من خلال سلسلة من البتات.
أولا ، تحتاج إلى تحديد عدد الدبابيس التي تحتاج إلى استخدامها لتوصيل لوحة المفاتيح. يجب توصيل كل صف وكل عمود من لوحة المفاتيح بدبوس منفصل. على سبيل المثال ، إذا كنت بحاجة إلى استخدام 8 دبابيس لتوصيل لوحة المفاتيح ، و ميكروكنترولر لديه فقط 4 دبابيس الحرة ، ثم سجل التحول سوف تسمح لك لاستخدام فقط 2 دبابيس للسيطرة على لوحة المفاتيح بأكملها.
لتوصيل سجل التحول ، يجب توصيل لوحات المفاتيح المخصصة للتحكم في المسامير بمدخلات سجل التحول. ترتبط مخرجات سجل التحول بدبابيس المتحكم الدقيق ، والتي سيتم استخدامها لتوصيل لوحة المفاتيح مباشرة.
عند العمل باستخدام لوحة مفاتيح مصفوفة عبر سجل التحول ، يتم التحكم في الأزرار عن طريق تبديل إشارة التحول إلى إدخال كل (ساعة) من سجل التحول. على سبيل المثال ، إذا تم طلب حالة 4 صفوف و 4 أعمدة من لوحة المفاتيح ، ثم في الوقت الذي يتم إعطاء إشارة الحالة من 1 صف (يتم تشغيل إخراج الصف 1 ، يتم تعطيل مخرجات الصف المتبقية وتعيين إلى "0"). ثم يتم تنشيط إشارة التحول (تتم قراءة المعلومات إلى مدخلات البيانات) ، وفي النهاية ، يتم إيقاف تشغيل إشارة التحول. تكرر كل خطوة تالية الخطوات السابقة وتنشط سطرا آخر.
وبالتالي ، باستخدام سجل التحول ، من الممكن توصيل لوحة مفاتيح مصفوفة بكفاءة باستخدام عدد أقل من المسامير.