Ардуино калкулатор помоћу 4к4 тастатуре

Програмирање је увек забавно, а Ардуино је дивна платформа ако тек започињете са уграђеним програмирањем. У овом упутству ћемо изградити сопствени калкулатор са Ардуином. Вредности се могу послати путем тастатуре (тастатура 4 × 4), а резултат се може видети на ЛЦД екрану (матрица 16 × 2 тачке). Овај калкулатор може изводити једноставне операције попут сабирања, одузимања, множења и дељења са целим бројевима. Али када једном схватите концепт, можете да примените чак и научне функције помоћу уграђених функција Ардуино.

На крају овог пројекта знаћете како да користите 16к2 ЛЦД и тастатуру са Ардуином, као и колико је лако за њих програмирати користећи лако доступне библиотеке. Такође ћете разумети како да програмирате свој Ардуино за извршавање одређеног задатка.

Потребни материјали:

1. Ардуино Уно (Свака верзија ће радити)
2. ЛЦД екран од 16 × 2
3. 4 × 4 тастатура
4. 9В батерија
5. Табла и прикључне жице

Кружни дијаграм:

Комплетна шема овог Ардуино Калкулатор пројекта дата је горе. Прикључак + 5В и уземљење приказан на дијаграму кола може се добити из напона 5В и уземљења Ардуина. Сам Ардуино се може напајати са вашег лаптопа или путем ДЦ утичнице помоћу 12В адаптера или 9В батерије.

Радимо са ЛЦД-ом у 4-битном режиму са Ардуином, тако да су само последња четири бита података ЛЦД-а повезана са Ардуином. Тастатура ће имати 8 излазних пинова који морају бити повезани од пина 0 до пина 7, као што је приказано горе. Можете да користите следећу табелу веза да бисте верификовали везу са Ардуином, а такође можете да проверите и међусобно повезивање 4к4 тастатуре са Ардуином.

Ардуино Пин Наме:	Повезан:
Д0	1 ст пин тастатуре
Д1	2 нд пин тастатуре
Д2	3 рд пин тастатуре
Д3	4 тх пин тастатуре
Д4	5 тх пин тастатуре
Д5	6 тх пин тастатуре
Д6	7 тх пин тастатуре
Д7	8 тх пин тастатуре
Д8	Региструјте изабрани пин ЛЦД-а (пин 4)
Д9	Омогући пин ЛЦД-а (пин 6)
Д10	Подаци пин 4 (пин 11)
Д11	Подаци пин 4 (пин 11)
Д12	Подаци пин 4 (пин 11)
Д13	Подаци пин 4 (пин 11)
+ 5В	Повезан са Вдд пином ЛЦД-а (пин 2)
Приземље	Повезан са Всс, Вее и РВ пином ЛЦД-а (пин 1,3 и 5)

Неке Ардуино плоче могу приказати грешку приликом отпремања програма ако је нешто повезано на пин 0 и пин1, па ако наиђете на то, само уклоните тастатуру док преносите програм.

Када се везе заврше, хардвер ће изгледати отприлике овако у наставку

Ардуино Калкулатор Програм:

Комплетан Ардуино Програм за овај пројекат је дат на крају овог пројекта. Код је подељен на мале смислене делове и објашњен у наставку.

Као што је раније речено, повезаћемо ЛЦД и тастатуру са Ардуином користећи библиотеке. Дакле, хајде да их прво додамо у наш Ардуино ИДЕ. Библиотека за ЛЦД је подразумевано већ укључена у ваш Ардуино, тако да не морамо да бринемо о томе. За библиотеку тастатуре кликните на везу да бисте је преузели са Гитхуб-а. Добићете ЗИП датотеку, а затим додајте ову библиотеку у Ардуино помоћу Скице -> Укључи библиотеку -> Додај.ЗИП датотеку и усмерите локацију на ову преузету датотеку. Када завршимо, сви смо спремни за програмирање.

Иако смо користили библиотеку за употребу тастатуре, морамо споменути неколико детаља (приказаних доле) о тастатури на Ардуину. Променљива РОВС и ЦОЛС ће рећи колико редова и колона има наша тастатура, а карта тастера приказује редослед по коме су тастери присутни на тастатури. Тастатура коју користим у овом пројекту изгледа овако испод карте кључева такође представља исту.

Даље у наставку поменули смо на које пинове је тастатура повезана помоћу променљивог низа ровПинс и цолПинс .

цонст бите РОВС = 4; // Четири реда цонст бите ЦОЛС = 4; // Три колоне // Дефинишите тастере цхармап Кеимап = {{'1', '2', '3', 'А'}, {'4', '5', '6', 'Б'}, { '7', '8', '9', 'Ц'}, {'*', '0', '#', 'Д'}}; бите ровПинс = {0, 1, 2, 3}; // Повежите тастатуру РОВ0, РОВ1, РОВ2 и РОВ3 на ове Ардуино пинове. бајт цолПинс = {4, 5, 6, 7}; // Повежите тастатуру ЦОЛ0, ЦОЛ1 и ЦОЛ2 на ове Ардуино пинове.

Једном када смо споменули који тип тастатуре користимо и како је повезан, можемо створити тастатуру користећи те детаље користећи линију испод

Тастатура кпд = тастатура (макеКеимап (тастери), ровПинс, цолПинс, РОВС, ЦОЛС); // Креирајте тастатуру

Слично томе, такође морамо рећи на које пинове Ардуина је повезан ЛЦД. Према нашем дијаграму кола дефиниције би биле као испод

цонст инт рс = 8, ен = 9, д4 = 10, д5 = 11, д6 = 12, д7 = 13; // Пинови на које је повезан ЛЦД ЛикуидЦристал лцд (рс, ен, д4, д5, д6, д7); // креирамо ЛЦД

Унутар подешавање функција, само приказује назив пројекта, а затим наставите да вхиле петље где је главна пројекта лажи.

У основи, морамо проверити да ли се нешто откуцава на тастатури, ако се откуцава морамо препознати шта се укуцава, а затим га претворити у променљиву када се притисне „=“ морамо израчунати резултат и на крају га приказати на ЛЦД-у. Управо се то ради унутар функције петље као што је приказано доле

кеи = кпд.гетКеи (); // чување притиснуте вредности тастера у цхар ако (кеи! = НО_КЕИ) ДетецтБуттонс (); иф (резултат == тачно) ЦалцулатеРесулт (); ДисплаиРесулт ();

Шта се дешава унутар сваке функције објашњава се помоћу линија за коментаре, прођите кроз комплетан код испод, петљајте се око ње да бисте разумели како она заправо функционише. Ако сумњате у одређену линију, слободно користите одељак за коментаре или форуме.

Симулација Ардуино калкулатора:

Такође можемо покушати да симулирамо пројекат помоћу софтвера Протеус. Протеус сам нема Ардуино компоненту, али се лако може преузети и додати у своју библиотеку. Када на Протеусу имате компоненту Ардуино, само додајте алфанумерички ЛЦД и тастатуру да бисте успоставили везу како је приказано на дијаграму кола.

Затим преузмите хек датотеку одавде и додајте је у Ардуино двоструким кликом на плочу у Протеусу и усмерите „програмску датотеку“ на ову преузету хек датотеку. Кратки снимак симулације приказан је испод, комплетан рад приказан је на видео снимку испод.

Напомена: Датотека у хексадецималном формату није иста као оригинал доле датог програма. Измењен је од када је карта тастатуре симулационе тастатуре и стварна хардверска тастатура је другачија.

Рад Ардуино калкулатора:

Успоставите везе према дијаграму кола и отпремите доњи код. Ако се покаже грешка, уверите се да сте додали библиотеку у складу са горе наведеним упутствима. Такође можете покушати са симулацијом да бисте проверили да ли је проблем у вашем хардверу. Ако се све уради онако како треба, ваш хардвер ће изгледати отприлике овако у наставку, а ЛЦД ће то приказати

С обзиром да овде коришћена тастатура нема одговарајуће ознаке, претпоставио сам да су абецеде оператери као што је наведено у наставку

Карактер на тастатури	Претпоставља се
„А“	Сабирање (+)
„Б“	Одузимање (-)
„Ц“	Множење (*)
„Д“	Дивизија (/)
„*“	Ведро (Ц)
„#“	Једнако (=)

Помоћу маркера можете написати шта заправо представља свако дугме.

Након тога можете директно започети употребу калкулатора. Укуцајте број и појавит ће се у другом реду, притисните операнд, а други број на крају притисните тастер "#" да бисте добили резултат. Такође можете покушати да направите овај Ардуино калкулатор заснован на додирном екрану.