Teclado matricial 4x4

Teclado matricial 4×4

Hola a todos, en esta ocasión realizaremos una practica muy sencilla pero a partir de esta iremos desarrollando un grupo de proyectos con el teclado matricial 4×4 y la placa arduino que utilizaremos hoy.

Objetivo: Aprender que es un teclado matricial 4×4, como conectarlo a la tarjeta Arduino y por ultimo como realizar la programación para la visualización de los caracteres del teclado en el monitor serial del Software Arduino.

Materiales:

  • 1 Arduino Uno (puedes realizar esta practica con cualquier tipo de Arduino, incluso Arduinos Genericos)
  • 1 Teclado matricial 4×4
  • 8 Jumpers o cables para realizar las conexiones
  • y por su puesto una computadora

NOTA: Si quieres desarrollar esta practica o un proyecto parecido y no cuentas con los materiales, recuerda que puedes adquirirlos en nuestra tienda oficial: ElectronicaStore.

Softwares y librerías necesarias para este proyecto:

  • Se requiere del software oficial de Arduino el cual se encuentra en su pagina oficial: Software Arduino
  • Se requiere la librería para usar el teclado matricial, puedes descargarla en el siguiente link: keypad
  • En caso de querer realizar la practica con un Arduino Generico, si nunca has usado uno y no te lo reconoce el software de Arduino, deja en los comentarios tu duda para que te pasemos el controlador para Arduinos Genéricos.

NOTA 2: Este articulo estará dividido en 4 secciones las cuales son: Información de los materiales, Armado de la practica, Desarrollo de la programación para Arduino y por ultimo Pruebas y conclusiones

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Información de los materiales

Arduino Uno: Un Arduino Uno es una placa encargada de adquirí datos y procesarlos según la programación que se encuentre en su microcontrolador, existen muchos tipos de Arduino y para realizar esta practica se puede utilizar cualquiera de las placas disponibles en la marca Arduino.

Arduino Uno

Esta practica fue realizada con un Arduino Generico debido a que estos son más baratos y cuentan con las mismas funciones que un Arduino Original.

Teclado matricial 4×4: Un teclado matricial no es más que una matriz de botones, los teclados comunes poseen los valores 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, *, #, A, B, C, D, estos caracteres ocupan las 16 teclas de un teclado 4×4, para que estos teclados realicen la función de una matriz, cada casilla es asignada a una fila o a una columna, esto para que el software Arduino reconozca las teclas presionadas gracias a la libreria Keypad.

teclado matricial 4x4 filas y columnas

Como se puede ver en la imagen superior de lado derecho se aprecian las filas y columnas así como la asignación de cada tecla.

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Armado de la practica

El teclado matricial cuanta con 8 puntos de conexion, debido a la libreria de Arduino esta conexión resulta muy fácil al no requerir resistencias u otros elementos aparte claro de cables o jumpers. Tal y como se ve en la siguiente imagen la conexión del primer pin del teclado se conecta a la entra digital numero 2 de Arduino, despues de eso todo se conecta en una fila seguida

Conexiones:

  • El pin 1 del teclado va conectado a la entra digital 2 del Arduino
  • El pin 2 del teclado va conectado a la entra digital 3 del Arduino
  • El pin 3 del teclado va conectado a la entra digital 4 del Arduino
  • El pin 4 del teclado va conectado a la entra digital 5 del Arduino
  • El pin 5 del teclado va conectado a la entra digital 6 del Arduino
  • El pin 6 del teclado va conectado a la entra digital 7 del Arduino
  • El pin 7 del teclado va conectado a la entra digital 8 del Arduino
  • El pin 8 del teclado va conectado a la entra digital 9 del Arduino
Conexión de Arduino uno y Teclado matricial 4x4

Conexión de Arduino uno y Teclado matricial 4×4

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Desarrollo de la programación para Arduino

Tal y como ya hemos realizado en otros proyectos de Arduino, el desarrollo de la programación lo aremos por pasos y después de explicarla dejaremos la programación completa y el proyecto compilado para el software Arduino.

PASO 1: Primero que nada deberemos tener la Liberia keypad en nuestro software de Arduino (si no tienes la librería recuerda que la puedes descargar al principio de este articulo), cuando la tengamos lo primero que debemos hacer es declarar la libreria:

#include<Keypad.h>

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PASO 2: Ahora deberemos declarar las filas y columnas que posee nuestro teclado

const byte filas = 4;  //Con esto definimos que utilizaremos las 4 filas de nuestro teclado
const byte columnas = 4;  //Con esto definimos que utilizaremos las 4 columnas de nuestro teclado
byte pinesF[filas] = {9,8,7,6};  //Ahora definiremos los pines de Arduno a los que estarán conectadas las filas de nuestra matriz (para referirnos a estas conexiones en la programación usaremos “pinesF
byte pinesC[columnas] = {5,4,3,2};  //Ahora definiremos los pines de Arduno a los que estarán conectadas las columnas de nuestra matriz (para referirnos a estas conexiones en la programación usaremos “pinesC

char teclas[filas][columnas] = { //Ahora declaramos las teclas que conforman nuestra matriz, es muy importante ponerlas en el siguiente orden

{‘1′,’2′,’3′,’A’},
{‘4′,’5′,’6′,’B’},
{‘7′,’8′,’9′,’C’},
{‘*’,’0′,’#’,’D’}
};

Keypad teclado = Keypad(makeKeymap(teclas), pinesF, pinesC, filas, columnas); //Esta instrución sirve para realizar el mapeo de nuestro teclado matricial

char tecla; // ahora deberemos definir la variable tecla, como su nombre lo indica es la tecla que se mostrara al presionarla en el teclado

void setup() { // abrimos el siclo void setup
Serial.begin(9600); // el valor de 9600 es predefinido cuando se utiliza la comunicación serial
}

void loop() {
tecla = teclado.getKey(); // con esta instrucción le decimos a nuestro progrma que el caracter de tecla que se registre sera el caracter presionado de nuestro teclado
if (tecla != 0) // casi para terminar abrimos un ciclo if para preguntar si tecla es diferente que 0
Serial.print(tecla); // y ahora si por ultimo le pedimos al programa que imprima el valor de tecla en el monitor serial del software arduino
}

Programación completa

#include<Keypad.h>
const byte filas = 4;
const byte columnas = 4;
byte pinesF[filas] = {9,8,7,6};
byte pinesC[columnas] = {5,4,3,2};

char teclas[filas][columnas] = {

 {'1','2','3','A'},
 {'4','5','6','B'},
 {'7','8','9','C'},
 {'*','0','#','D'}
};

Keypad teclado = Keypad(makeKeymap(teclas), pinesF, pinesC, filas, columnas);

char tecla;

void setup() {
 Serial.begin(9600);
}
void loop() {
 tecla = teclado.getKey();
 if (tecla != 0)
 Serial.print(tecla);
}

Eso es todo lo que debemos saber de la programación, en caso de cualquier duda se puede dejar en los comentarios y la intentare responder.

Archivo del Proyecto: Proyecto del teclado matricial con arduino

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Pruebas y conclusiones

Tras la carga de la programación a Arduino pudimos comprobar que la programación funcionaba correctamente, al abrir el monitor serial de Arduino y presionar una tecla en el teclado matricial, el carácter se imprimía correctamente en el monitor como se ve a continuación:

monitor serial de arduino

NOTA importante: Los números y signos que se muestran en el monitor serial son caracteres, para Arduino no son considerados como cifras con algún valor, en el siguiente proyecto veremos como darle valor a las cifras para que sean tomados como números reales. Este proyecto fue realizado únicamente con el fin de aprender como se conecta y se programa un teclado matricial el Arduino para que así en futuras practicas este tema sea el de referencia para que no debamos repetir todo el procedimiento nuevamente.

El proyecto final no requirió de mucho armado como ya se dijo solo había que conectar el Arduino y el teclado con jumpers macho-macho para darle una mejor estética, al finalizar el armado así quedo el proyecto:

Conexion de Arduino y teclado matricial 4x4

Conexion de Arduino y teclado matricial 4×4

 

Conclusión: Este proyecto es de nivel basico sirve para demostrar como es que funciona un teclado matricial 4×4 al utilizarlo con Arduino, al realizar el proyecto me di cuenta de la gran ventana de oportunidades que se abren al juntar estos 2 elementos, desde un simple menú, hasta una calculadora, la imaginación es el limite.

Si tienes dudas del proyecto o sugerencias recuerda que puedes dejar un comentario para que así sigamos mejorando en la pagina, saludos. https://i0.wp.com/ingenieriaelectronica.org/wp-content/uploads/Conexion-de-Arduino-y-teclado-matricial-4x4.jpg?fit=2560%2C1440https://i0.wp.com/ingenieriaelectronica.org/wp-content/uploads/Conexion-de-Arduino-y-teclado-matricial-4x4.jpg?resize=128%2C72LuisArduino

Hola a todos, en esta ocasión realizaremos una practica muy sencilla pero a partir de esta iremos desarrollando un grupo de proyectos con el teclado matricial 4x4 y la placa arduino que utilizaremos hoy. Objetivo: Aprender que es un teclado matricial 4x4, como conectarlo a la tarjeta Arduino y por ultimo como realizar...