初学者
10 分钟

使用MC74HC165A和ATmega32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 EasyAVR v7

已发布 6月 24, 2024

点击板

4x4 Key Click

开发板

EasyAVR v7

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

ATmega32

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

EasyAVR v7 是第七代AVR开发板,专为快速开发嵌入式应用的需求而设计。它支持广泛的16位AVR微控制器,来自Microchip,并具有一系列独特功能,如强大的板载mikroProg程序员和通过USB的在线电路调试器。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。EasyAVR v7 通过每个端口的四种不同连接器,比以往更高效地连接附件板、传感器和自定义电子产品。EasyAVR v7 开发板的每个部分

都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个集成的mikroProg,一个快速的USB 2.0程序员,带有mikroICD硬件在线电路调试器,提供许多有价值的编 程/调试选项和与Mikroe软件环境的无缝集成。除此之外,它还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括外部12V电源供应,7-12V交流或9-15V直流通过DC连接器/螺丝端子,以及通过USB Type-B(USB-B)连接器的电源。通信选项如USB-UART和RS-232也包括在内,与

广受好评的mikroBUS™标准、三种显示选项(7段、图形和基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座一起,覆盖了广泛的16位AVR MCU。EasyAVR v7 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。它由Mikroe软件工具原生支持,得益于大量不同的Click板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。

EasyAVR v7 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

AVR

MCU 内存 (KB)

32

硅供应商

Microchip

引脚数

40

RAM (字节)

2048

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
SPI Chip Select
PA5
CS
SPI Clock
PB7
SCK
SPI Data OUT
PB6
MISO
SPI Data IN
PB5
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!”

原理图

4x4 Key Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

EasyAVR v7 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以EasyAVR v7作为您的开发板开始。

EasyAVR v7 front image hardware assembly
Buck 22 Click front image hardware assembly
MCU DIP 40 hardware assembly
EasyAVR v7 MB 1 - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
NECTO Compiler Selection Step Image hardware assembly
NECTO Output Selection Step Image hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Necto DIP image step 7 hardware assembly
EasyPIC PRO v7a Display Selection Necto Step hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto PreFlash Image hardware assembly

实时跟踪您的结果

应用输出通过UART模式

1. 一旦代码示例加载完成,按下 "FLASH" 按钮将启动构建过程,并将其编程到创建的设置上。

2. 编程完成后,点击右上角面板中的工具图标,选择 UART 终端

3. 打开 UART 终端标签后,首先在选项菜单中检查波特率设置(默认是 115200)。如果该参数正确,通过点击 "CONNECT" 按钮激活终端。

4. 现在,终端状态从 Disconnected 变为绿色的 Connected,数据将显示在 Received data 字段中。

UART_Application_Output

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

这个示例可以在 NECTO Studio 中找到。欢迎下载代码,或者您也可以复制下面的代码。

/*!
 * \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();
}

void main ( void )
{
    application_init( );

    for ( ; ; )
    {
        application_task( );
    }
}


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

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