初学者
10 分钟

使用MC74HC165A和STM32L496AG简化复杂系统的操作

简化你的控制:16个按钮,一个杰作

4x4 Key Click with Discovery kit with STM32L496AG MCU

已发布 7月 22, 2025

点击板

4x4 Key Click

开发板

Discovery kit with STM32L496AG MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32L496AG

选择我们的16合1按钮集成解决方案,最大化空间和功能,满足您的控制需求。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

4x4 Key Click基于16个带消抖电路的按钮和两个ON Semiconductor生产的MC74HC165A,8位并行输入/串行输出移位寄存器。键盘的最右侧一列标有A至D的字母,而其他12个按钮则标记得像电话键盘一样,因此很容易将这个4x4 Click板集成到任何设计中。16个按钮的输出线 直接连接到串联(串接)链中的两个移位寄存

器的并行数据输入,因此在主控MCU上占用的引脚更少。移位寄存器允许同时按下所有16个按钮,并且每个按钮都会被注册。4X4 Click板通过 mikroBUS™插座上的SPI串行接口与主控MCU通信。在这种情况下,SPI接口使用移位寄存器尽可能地节省MCU的IO引脚。移位寄存器的时 钟使能引脚不可用户配置,且被固定接

地,因此移位寄存器始终处于使能状态。这个Click板™可以通过PWR SEL跳线选择使用3.3V或5V的逻辑电平工作。这样,3.3V和5V能力的MCU都可以适当地使用通信线路。此外,这个Click板™配备了一个库,其中包含易于使用的功能和示例代码,可用作进一步开发的参考。

4x4 Key Click hardware overview image

功能概述

开发板

32L496GDISCOVERY Discovery 套件是一款功能全面的演示和开发平台,专为搭载 Arm® Cortex®-M4 内核的 STM32L496AG 微控制器设计。该套件适用于需要在高性能、先进图形处理和超低功耗之间取得平衡的应用,支持无缝原型开发,适用于各种嵌入式解决方案。STM32L496AG 采用创新的节能架构,集成

了扩展 RAM 和 Chrom-ART 图形加速器,在提升图形性能的同时保持低功耗,使其特别适用于音频处理、图形用户界面和实时数据采集等对能效要求较高的应用。为了简化开发流程,该开发板配备了板载 ST-LINK/V2-1 调试器/编程器,提供即插即用的调试和编程体验,使用户无需额外硬件即可轻松加载、调

试和测试应用程序。凭借低功耗特性、增强的内存能力以及内置调试工具,32L496GDISCOVERY 套件是开发先进嵌入式系统、实现高效能解决方案的理想选择。

Discovery kit with STM32L496AG MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

STM32L496AG Image

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

169

RAM (字节)

327680

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
SPI Chip Select
PG11
CS
SPI Clock
PI1
SCK
SPI Data OUT
PD3
MISO
SPI Data IN
PI3
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

4x4 Key Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Discovery kit with STM32H750XB MCU front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Discovery kit with STM32L496AG MCU作为您的开发板开始。

Discovery kit with STM32H750XB MCU front image hardware assembly
Thermo 21 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Board mapper by product7 hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Discovery kit with STM32H750XB MCU NECTO MCU Selection Step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto image step 11 hardware assembly

软件支持

库描述

这个库包含4x4 Key Click驱动程序的API。

关键功能:

  • c4x4key_get_data - 获取16位数据的函数。

  • c4x4key_get_btn_position - 获取按下按钮位置的函数。

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * \file 
 * \brief 4x4Key Click example
 * 
 * # Description
 * The library covers all the necessary functions to control the 4x4 Key Click.
 * 4x4 Key Click communicates with the target board via SPI interface. 
 * This library contains drivers for reading data from a sensor and get 
 * the position of the pressed button.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Configuring Clicks and log objects.
 * 
 * ## Application Task  
 * This is a example which demonstrates the use of 4x4 Key Click board.
 * Detects and logs whether any of the buttons is pressed.
 * Results are being sent to the Usart Terminal
 * where you can track their changes.
 * All data logs on usb uart when the button is triggered.
 * 
 * \author Nenad Filipovic
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "c4x4key.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static c4x4key_t c4x4key;
static log_t logger;

static uint16_t btn_data_old;

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    c4x4key_cfg_t cfg;

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, "---- Application Init ----" );

    //  Click initialization.

    c4x4key_cfg_setup( &cfg );
    C4X4KEY_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    c4x4key_init( &c4x4key, &cfg );
    
    btn_data_old = 0;
    
    log_printf( &logger, "   4x4 Key Click\r\n" );
    log_printf( &logger, "--------------------\r\n" );
    log_printf( &logger, "  Press any button\r\n" );
    log_printf( &logger, "--------------------\r\n" );
}

void application_task ( void )
{
    uint16_t btn_data;
    
    btn_data = c4x4key_get_data( &c4x4key );

    if ( btn_data_old != btn_data )
    {
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_0 )
        {
            log_printf( &logger, "         0\r\n" );
        }
        
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_1 )
        {
            log_printf( &logger, "         1\r\n" );
        }
        
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_2 )
        {
            log_printf( &logger, "         2\r\n" );
        }
        
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_3 )
        {
            log_printf( &logger, "         3\r\n" );
        }
        
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_4 )
        {
            log_printf( &logger, "         4\r\n" );
        }
        
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_5 )
        {
            log_printf( &logger, "         5\r\n" );
        }
        
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_6 )
        {
            log_printf( &logger, "         6\r\n" );
        }
        
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_7 )
        {
            log_printf( &logger, "         7\r\n" );
        }
        
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_8 )
        {
            log_printf( &logger, "         8\r\n" );
        }
        
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_9 )
        {
            log_printf( &logger, "         9\r\n" );
        }
        
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_A )
        {
            log_printf( &logger, "         A\r\n" );
        }
        
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_B )
        {
            log_printf( &logger, "         B\r\n" );
        }
        
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_C )
        {
            log_printf( &logger, "         C\r\n" );
        }
        
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_D )
        {
            log_printf( &logger, "         D\r\n" );
        }
        
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_STAR )
        {
            log_printf( &logger, "         *\r\n" );
        }
        
        if ( btn_data == C4X4KEY_BUTTON_HASH )
        {
            log_printf( &logger, "         #\r\n" );
        }

        btn_data_old = btn_data;
    }
    Delay_10ms();
}

int main ( void ) 
{
    /* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
    #ifdef PREINIT_SUPPORTED
    preinit();
    #endif
    
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}


// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

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