لوحة مفاتيح مصفوفة 4 * 4 هي جهاز إلكتروني يستخدم لإدخال البيانات في وحدات التحكم الدقيقة والأجهزة الإلكترونية الأخرى. يتكون من 16 مفتاحا منظما في مصفوفة 4 في 4. لوحة المفاتيح هذه مدمجة للغاية وسهلة الاستخدام.
يتكون مخطط الأسلاك الخاص بلوحة مفاتيح المصفوفة 4 * 4 إلى وحدة التحكم الدقيقة من 8 أسلاك. يحتوي كل مفتاح على مجموعة فريدة من الأسلاك التي تحدد موقعه في المصفوفة. وبالتالي ، لتوصيل لوحة المفاتيح ، من الضروري توصيل الأسلاك الرئيسية بالمنافذ المقابلة لوحدة التحكم الدقيقة.
إلى البرنامج
لوحة مفاتيح مصفوفة 4 * 4
باستخدام متحكم دقيق ، تحتاج إلى كتابة رمز خاص. أولا ، تحتاج إلى تكوين منافذ المتحكم الدقيق للإدخال أو الإخراج ، اعتمادا على الأسلاك المستخدمة لتوصيل المفاتيح. ثم تحتاج إلى إنشاء حلقة من شأنها أن تحقق من حالة كل مفتاح لوحة المفاتيح. عند الضغط على المفتاح ، سيتم تنفيذ الإجراء المقابل.
- ما هو لوحة المفاتيح مصفوفة?
- مزايا استخدام لوحة مفاتيح مصفوفة 4 * 4
- 4-4 مصفوفة لوحة المفاتيح اتصال الرسم البياني إلى متحكم
- وصف تشغيل لوحة مفاتيح ماتريكس 4 * 4
- برمجة لوحة مفاتيح مصفوفة 4 * 4 لوحدة تحكم دقيقة
- مثال على استخدام لوحة مفاتيح مصفوفة 4 * 4 في مشروع
ما هو لوحة المفاتيح مصفوفة?
الميزة الرئيسية لاستخدام لوحة مفاتيح المصفوفة هي حفظ المسامير على المتحكم الدقيق. تتطلب لوحة المفاتيح العادية دبوسا منفصلا لكل زر ، مما قد يكون مشكلة ، خاصة مع العدد المحدود من الدبابيس المتاحة. لوحة المفاتيح مصفوفة يسمح لك لاستخدام سوى عدد قليل من دبابيس لربط جميع الأزرار.
يعتمد مبدأ تشغيل لوحة مفاتيح المصفوفة على استخدام المصفوفة. كل زر له إحداثياته الفريدة في المصفوفة. عندما يضغط المستخدم على زر ، يقوم المتحكم الدقيق بمسح جميع صفوف وأعمدة المصفوفة لتحديد الزر الذي تم الضغط عليه. ثم يرسل الأمر أو الرمز المناسب إلى الجهاز المتصل.
لتوصيل لوحة مفاتيح المصفوفة بالمتحكم الدقيق ، اتبع مخطط الاتصال وقم بتكوين البرنامج لقراءة الإدخال من لوحة المفاتيح. يحتوي كل زر في لوحة مفاتيح المصفوفة على رمز فريد خاص به يمكن للبرنامج معالجته لتنفيذ إجراءات معينة.
تستخدم لوحات المفاتيح المصفوفة على نطاق واسع في مختلف المجالات ، من الإلكترونيات والروبوتات إلى أنظمة التشغيل الآلي والأمان. إنها تسهل عملية إدخال البيانات وتسمح لك بالتحكم في الأجهزة باستخدام الأزرار ، مما يجعلها مكونات لا غنى عنها في العديد من المشاريع.
مزايا استخدام لوحة مفاتيح مصفوفة 4 * 4
لوحة مفاتيح ماتريكس 4 * 4 عبارة عن جهاز إدخال يتكون من 16 مفتاحا مرتبة على شكل مصفوفة. لديها العديد من المزايا التي تجعلها خيارا شائعا عند تصميم أنظمة التحكم باستخدام ميكروكنترولر.
1. المدمجة وتوفير مساحة. تشغل لوحة مفاتيح المصفوفة مساحة أقل مقارنة بالأزرار أو المفاتيح الفردية. يتيح لك ذلك توفير مساحة على لوحة المتحكم الدقيق أو في علبة الجهاز.
2. سهولة الاستخدام. بفضل تنظيم المصفوفة ، تتيح لك لوحة المفاتيح إدخال عدة أحرف في نفس الوقت. وبالتالي ، من الممكن تسريع إدخال المعلومات وزيادة كفاءة العمل.
3. مرونة البرمجة. يمكن تكوين لوحة مفاتيح المصفوفة برمجيا لإصدار إشارات مختلفة عند الضغط على مفاتيح معينة. هذا يسمح باستخدامه لأغراض مختلفة ، على سبيل المثال ، للتحكم في النظام أو إدخال الأوامر.
4. توفير موارد متحكم. عند استخدام لوحة مفاتيح مصفوفة ، يتطلب المتحكم الدقيق عددا أقل من المسامير للاتصال مقارنة بحالة الأزرار الفردية. هذا يسمح لك بحفظ الموارد واستخدامها لمهام أخرى.
5. الموثوقية والمتانة. عادة ما تحتوي لوحة مفاتيح المصفوفة على تصميم أكثر قوة من الأزرار الفردية. يقاوم بسهولة المطابع المتكررة ولا يخضع للتآكل السريع.
| 1 | 2 | 3 | A |
| 4 | 5 | 6 | B |
| 7 | 8 | 9 | C |
| * | 0 | # | D |
مخطط توصيل لوحة مفاتيح مصفوفة 4 * 4 بجهاز تحكم دقيق
لتوصيل لوحة مفاتيح مصفوفة 4 * 4 بالمتحكم الدقيق ، اتبع الخطوات التالية:
- يشار إلى موضع أزرار لوحة مفاتيح المصفوفة المذكورة في هذه المقالة بالأحرف أ ، ب ، ج ، د والأرقام 1 ، 2 ، 3 ، 4.
- يحتوي كل زر على مخرجين: إخراج عمود وإخراج سلسلة.
- يتم توصيل المسامير المقابلة لدبابيس العمود للأزرار بالدبابيس الرقمية لوحدة التحكم الدقيقة.
- يتم توصيل المسامير المقابلة لدبابيس السلسلة للأزرار بالدبابيس الرقمية لوحدة التحكم الدقيقة عبر مقاومات 10 كيلو أوم.
- وبالتالي ، هناك حاجة إلى دبابيس رقمية من متحكم لكل زر من لوحة المفاتيح المصفوفة.
- يمكن توصيل لوحة المفاتيح بالمتحكم الدقيق على اللوحة وعبر الأسلاك. للراحة ، يمكنك استخدام لوحة محول خاصة.
بعد توصيل لوحة مفاتيح المصفوفة 4 * 4 بالمتحكم الدقيق ، يجب إجراء البرمجة لمعالجة ضغطات الأزرار وتنفيذ الإجراءات المناسبة.
وصف تشغيل لوحة مفاتيح ماتريكس 4 * 4
لوحة مفاتيح ماتريكس 4 * 4 عبارة عن جهاز يتكون من 16 مفتاحا مرتبة في 4 صفوف من 4 أعمدة. يمكن الإشارة إلى المفاتيح بالأرقام أو الأحرف أو الرموز الأخرى ، حسب احتياجات المستخدم.
يتم توصيل لوحة المفاتيح بالمتحكم الدقيق باستخدام طريقة اتصال المصفوفة. يتم استخدام سطرين لتوصيل كل مفتاح: واحد لتحديد صف ، والآخر لتحديد العمود الذي يوجد فيه المفتاح. يتحكم المتحكم الدقيق في اختيار الصف وتعريف العمود عن طريق تبديل هذه الخطوط بين المستويات العالية والمنخفضة.
تعريف المفتاح المضغوط هو كما يلي: أولا ، يتم تعيين جميع خطوط العمود إلى صفر منطقي ، ويتم تعيين جميع خطوط الخط إلى وحدة منطقية. بعد ذلك ، من خلال المرور عبر جميع المفاتيح ، يقوم المتحكم الدقيق بتعيين الخط المقابل للصف المحدد إلى الصفر المنطقي ويتحقق من حالة خطوط العمود. إذا تبين أن أيا من خطوط الأعمدة عند الصفر المنطقي ، فإن المتحكم الدقيق يعرف أنه تم الضغط على المفتاح الموجود عند تقاطع الصف المحدد وعمود معين. يمكن للمتحكم الدقيق بعد ذلك تنفيذ الإجراءات المناسبة اعتمادا على المفتاح المضغوط.
للعمل مع لوحة مفاتيح مصفوفة 4 * 4 ، عند برمجة متحكم دقيق ، من الضروري قراءة حالة خطوط العمود وتعيين حالة خطوط الصف اعتمادا على المفتاح الذي يضغط عليه المستخدم. بعد معالجة ضغطة المفاتيح ، يمكن للمتحكم الدقيق تنفيذ الإجراءات اللازمة ، مثل عرض رمز على الشاشة ، وأداء وظيفة معينة ، وغيرها.
برمجة لوحة مفاتيح مصفوفة 4 * 4 لوحدة تحكم دقيقة
لبرمجة لوحة مفاتيح مصفوفة 4 * 4 لوحدة تحكم دقيقة ، يمكنك استخدام خوارزمية بسيطة تسمح لك بمعالجة ضغطات المفاتيح وتنفيذ الإجراءات المناسبة.
1. قم بتوصيل لوحة مفاتيح المصفوفة بالدبابيس المقابلة لوحدة التحكم الدقيقة. عادة ما يكون هناك 8 دبابيس على لوحة المفاتيح: 4 لدبابيس الصف و 4 لدبابيس العمود.
2. تهيئة دبابيس من متحكم التي يتم توصيل لوحة المفاتيح كمدخل مع المقاوم سحب ما يصل. سيسمح لك ذلك بتحديد متى سيتم الضغط على زر معين أو تحريره ، حيث يمكن توصيل المسامير إما بالأرض أو بالطاقة عبر الزر.
3. إنشاء مجموعة من المصفوفات حرف 2 الأبعاد التي تتطابق مع تخطيط لوحة المفاتيح. على سبيل المثال ، إذا كان لديك لوحة مفاتيح بها أزرار رقمية ورموز "+" و " - " ، فقد تبدو المصفوفة كما يلي:
مفاتيح شار [4] [4] = {{'1', '2', '3', '+'},
{'4', '5', '6', '-'},
{'7', '8', '9', '*'},
{ج', '0', '=', '/'}
};
4. بدء حلقة لا نهاية لها التي سيتم قراءة حالة لوحة المفاتيح. للقيام بذلك ، انتقل من خلال جميع خطوط لوحة المفاتيح في الحلقة وعلى كل سطر تحتاج إلى إجراء استنتاجات على مستوى العمود محددة بمستوى منخفض. ثم تحقق من أعمدة المخرجات عند مستوى منخفض ، وقم بتنفيذ الإجراءات المناسبة بناء على المعلومات من المصفوفة مع التخطيط.
- 5. إذا تم الضغط على الزر ، يمكن تنفيذ إجراءات معينة اعتمادا على الحرف الذي تم الحصول عليه من المصفوفة. على سبيل المثال ، إذا تم الضغط على زر رقم ، يمكنك إضافة هذا الرقم إلى متغير أو عرضه. إذا تم الضغط على الزر الذي يحمل علامة " = " ، فيمكنك إجراء العمليات الحسابية وإظهار النتيجة على الشاشة.
- 6. استمر في الحلقة حتى يتم الضغط على الزر" ج " أو أي زر آخر حددته على أنه خروج من البرنامج.
- وبالتالي ، سيقوم البرنامج باستمرار باستطلاع حالة لوحة المفاتيح وتنفيذ الإجراءات المناسبة اعتمادا على الزر الذي تم الضغط عليه. لا تنس التعامل مع جميع الحالات الضرورية ، على سبيل المثال ، الضغط على عدة أزرار في نفس الوقت أو الضغط على زر لفترة طويلة.
- مثال على استخدام لوحة مفاتيح مصفوفة 4 * 4 في مشروع
تستخدم لوحة مفاتيح ماتريكس 4 * 4 على نطاق واسع في العديد من المشاريع حيث يكون من الضروري تلقي مدخلات من لوحة مفاتيح مخصصة. يوجد أدناه مثال على استخدام لوحة مفاتيح مصفوفة 4 * 4 في مشروع: