77 проектов Arduino

msg = “ PRESSED.”; break;

case HOLD:

msg = “ HOLD.”; break;

case RELEASED:

msg = “ RELEASED.”; break;

case IDLE:

msg = “ IDLE.”;

}

// вывод состояния кнопок

Serial.print(“Key “); Serial.print(kpd.key[i].kchar); Serial.println(msg);

}

}

}

}

Скачать данный скетч можно на сайте Arduino-kit по ссылке https://arduino-kit.ru/scetches/exp_22_01.zip.

Загружаем скетч на плату Arduino и открываем монитор последовательного порта (см. рис. 22.4).

Рис.22.4.Вывод данных состояний кнопок

Эксперимент 23.

Пианино на матричной клавиатуре

В этом эксперименте мы создадим маленькое пианино на матричной клавиатуре

В эксперименте мы будем использовать следующие компоненты:

Плата Arduino UNO – 1;

Кабель USB;

Плата прототипирования – 1;

Клавиатура матричная 4x4 – 1;

Динамик – 1;

Провода MM – 8.

Переключатели на плате Arduino+WiFi установите следующим образом:

Создадим мини-пианино на матричкой клавиатуре. Будем воспроизводить только основные ноты (до, ре, ми, фа, соль, ля, си) 1 и 2 октавы.

Схема соединений показана на рис. 23.1.

Т.к. в один момент времени возможно выполнение только одной функции tone(), определим следующие правила воспроизведения:

нажатие кнопки приводит к воспроизведению соответствующей ноты, отпускание к выключению воспроизведения;

нажатые кнопки заносятся в массив воспроизведения, последняя нажатая –

вначало массива, массив сдвигаетя;

отжатие кнопки приводит к удалению ее из массива воспроизведения;

если отжата первая кнопка воспроизведения, происходит сдвиг массива и начинает воспроизводиться нота предудущей нажатой кнопки до ее отжатия.

Соответствие кнопок воспроизводимым нотам приведено в таблице:

Создадим массив воспроизведения:

int play[16]={0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};

и количество нажатых кнопок: int counts=0;

При событии RRESSED (нажатие) заносим символ ноты в нулевую позицию массива play[] (массив непустой сначала делаем сдвиг элеметов массива) и запускаем tone() для воспроизведения соответствующей ноты.

При событии RELEASED (отжатие) удаляем символ ноты из массива play[] (и делаем сдвиг элеметов массива влево до удаленной ноты) и запускаем tone() для нулевого элемента play[] (или noTone(), если массив стал пустым).

void shiftAdd(int cnt) { for(int i=cnt;i>0;i--) {

play[i]= play[i-1];

}

}

void shiftDelete(int codeNote, int cnt) { for(int i=0;i<cnt;i++) {

if(play[i]== codeNote) { for(int j=i;j<cnt;j++) {

play[j]= play[j+1];

}

}

}

И все содержимое скетча в листинге 23.1.

Листинг 23.1.

//подключение библиотеки

#include <Keypad.h>

//размеры клавиатуры 4x4 const byte ROWS = 4; const byte COLS = 4;

//символы для клавиш char keys[ROWS][COLS] = { {‘C’,’D’,’E’,’F’}, {‘G’,’A’,’B’,’H’}, {‘c’,’d’,’e’,’f’}, {‘g’,’a’,’b’,’h’}

msg = “ HOLD.”; break;

case RELEASED:

msg = “ RELEASED.”; shiftDelete(kpd.key[i].kcode,counts); counts--;

if(counts>0)

{tone(pinSpeaker, freq[play[0]]);} else

{noTone(pinSpeaker);}

break;

case IDLE:

msg = “ IDLE.”;

}

// вывод состояния кнопок

Serial.print(“Key “); Serial.print(kpd.key[i].kchar); Serial.print(msg); Serial.print(“ =”); Serial.println(counts);

}

}

}

}

void shiftAdd(int cnt) { for(int i=cnt;i>0;i--) {

play[i]= play[i-1];

}

}

void shiftDelete(int codeNote, int cnt) { for(int i=0;i<cnt;i++) {

if(play[i]== codeNote) { for(int j=i;j<cnt;j++) {

play[j]= play[j+1];

}

}

}

}

Скачать данный скетч можно на сайте Arduino-kit по ссылке https://arduino-kit.ru/scetches/exp_23_01.zip.

ЗагружаемскетчнаплатуArduinoивыступаемвролиначинающегоArduino-пианиста!

Эксперимент 24.

ЖК дисплей на контроллере

HD44780

В этом эксперименте мы познакомимся с ЖК индикаторами фирмы Winstar на контроллере HD44780

В эксперименте мы будем использовать следующие компоненты:

Плата Arduino UNO – 1;

Кабель USB – 1;

Плата прототипирования – 1;

LCD Keypad shield – 1;

Провода MM – 8.

Переключатели на плате Arduino+WiFi установите следующим образом:

Часто в проектах требуется получать некоторую визуальную информацию с электронного устройства. Если информация может быть представлена в символьном виде, то одним из вариантов ее отображения является использование символьных жидкокристаллических индикаторов (ЖКИ, или LCD). Наиболее популярны и доступны по цене символьные индикаторы, реализованные на базе контроллера Hitachi HD44780. У нас он расположен на LCD Keypad shield. Символьные ЖКдисплеи Winstar имеют 16 выводов (рис. 24.1).

Рис.24.1.Выводы ЖК-дисплея Winstar1602

Назначение контактов ЖК-дисплея и соответствие контактам на LCD Keypad shield представлено в таблице:

Подсоединяется LCD Keypad shield к плате Arduino, как обычный шилд (вставкой штыревых контактов шилда в соответствующие контакты платы Arduino), либо проводами, как показано на рис. 24.2.

Рис.24.2.Соединение платы Arduino и LCD Keypad shield

Откроем пример Hello World и разберем его.

Первая строка – это подключение библиотеки LiquidCrystal.

#include <LiquidCrystal.h>

Как правило, код библиотеки оформляется в виде класса, поэтому для работы с библиотекой создаем экземпляр объекта LiquidCrystal:

LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);

Объект типа LiquidCrystal при создании имеет параметры:

Пин подключения контакта RS (12);

Пин подключения контакта E (11);

Пин подключения контакта D4 (5);

Пин подключения контакта D5 (4);

Пин подключения контакта D6 (3);

Пин подключения контакта D7 (2).

Для дисплея, подключенного по схеме на рис. 24.2 создание экземпляра объекта LiquidCrystal будет выглядеть следующим образом:

LiquidCrystal lcd(8, 9, 4, 5, 6, 7);

Разбираем код далее. В процедуре setup() lcd.begin(16, 2);

Функция begin()определяетразмерность (количествосимволов вширинуивысоту) дисплея, в нашем случае 16x2.

lcd.print(“hello, world!”);

Функция print() печатает текст на дисплее из текущей позиции курсора, изначально курсор находится в левом верхнем углу (0,0), поэтому текст печатается с начала первой строки, курсор перемещается при этом в позицию (13,0).

Далее в цикле loop(): lcd.setCursor(0, 1);

Функция print(col,str) устанавливает курсор в позицию col,str.

И далее функция print() печатает каждую секунду значение функции millis() – количество миллисекунд, прошедшее с начала выполнения программы.

Загрузим скетч на плату Arduino и убедимся в его работоспособности. Далее в экспериментах мы часто будем использовать данный дисплей.

Эксперимент 25.

Создаем калькулятор на матричной клавиатуре

В этом эксперименте мы создадим простой калькулятор, используя матричную клавиатуру и дисплей на LCD Keypad shield в качестве экрана.

В эксперименте мы будем использовать следующие компоненты:

Плата Arduino UNO – 1;

Кабель USB – 1;

Плата прототипирования – 1;

LCD Keypad shield – 1;

Клавиатура матричная 4x4– 1;

Провода MM – 16.

Переключатели на плате Arduino+WiFi установите следующим образом:

Наш калькулятор будет производить сложение, вычитание, умножение и деление двух чисел. Схема соединений показана на рис. 25.1.

Соответствие кнопок клавиатуры цифрам и действиям представлено в таблице:

(K14 – пробел, соответствует клавище забоя (удаления предыдущего символа)). Переходим к написанию скетча. Нам желательно видеть изображение курсора,

указывающего место занесения следующего символа: lcd.cursor();

Все получаемые символы будем заносить в буфер: char buf[32];

При определении нажатия кнопки клавиатуры, отправляем код нажатой кнопки в процедуру addkey(). Процедура выполняет следующее: