ESP32 - Tastenfeld 1×4

In diesem Leitfaden erfahren wir, wie man eine 1x4-Tastatur mit einem ESP32 verwendet. Wir werden Folgendes behandeln:

Wie man eine 1×4-Tastatur an einen ESP32 anschließt.
Wie man den ESP32 programmiert, um zu erkennen, welche Tasten auf einer 1×4-Tastatur gedrückt werden.

Erforderliche Hardware

1	×	ESP32 ESP-WROOM-32 Entwicklungsmodul
1	×	USB-Kabel Typ-A zu Typ-C (für USB-A PC)
1	×	USB-Kabel Typ-C zu Typ-C (für USB-C PC)
1	×	Tastenfeld 1x4
1	×	Verbindungskabel
1	×	(Empfohlen) Schraubklemmen-Erweiterungsboard für ESP32
1	×	(Empfohlen) Breakout Expansion Board for ESP32
1	×	(Empfohlen) Stromverteiler für ESP32

Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:

1	×	DIYables ESP32 Starter-Kit (ESP32 enthalten)
1	×	DIYables Sensor-Kit (30 Sensoren/Displays)
1	×	DIYables Sensor-Kit (18 Sensoren/Displays)

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Über Keypad 1x4

Ein 1x4-Tastfeld hat vier Membrantasten, die in einer Reihe angeordnet sind. Es wird häufig verwendet, damit Benutzer Daten eingeben können, z. B. Passwörter, sowie zum Navigieren von Menüs oder zum Steuern von Geräten.

Pinbelegung

Das 1x4-Tastenfeld hat 5 Pins. Die Anordnung dieser Pins entspricht nicht der Reihenfolge der Tastenbeschriftungen.

Pin 1: ist mit Schlüssel 2 verbunden
Pin 2: ist mit Schlüssel 1 verbunden
Pin 3: ist mit Schlüssel 4 verbunden
Pin 4: ist mit Schlüssel 3 verbunden
Pin 5: ist mit allen Schlüsseln verbunden und ist ein gemeinsamer Pin

image source: diyables.io

Verdrahtungsdiagramm

Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.

Wenn Sie nicht wissen, wie Sie ESP32 und andere Komponenten mit Strom versorgen, finden Sie Anleitungen im folgenden Tutorial: Wie man ESP32 mit Strom versorgt.

ESP32-Quellcode

Jede Taste eines 1x4-Tastenfelds funktioniert wie ein Knopf. Dadurch können wir die Funktion digitalRead() verwenden, um den Status jeder Taste zu überprüfen. Aber wie andere Tasten können diese Tasten 'prellen'. Das bedeutet, dass ein einzelner Tastendruck als mehrere Tastendrücke erkannt werden könnte. Um dies zu beheben, müssen wir jede Taste entprellen. Dies für vier Tasten durchzuführen, ohne andere Teile des Codes zu unterbrechen, kann schwierig sein. Glücklicherweise erleichert die ezButton-Bibliothek das Ganze.

#include <ezButton.h> #define KEY_NUM 4 // the number of keys #define PIN_KEY_1 26 // The ESP32 pin GPIO26 connected to the key 1 #define PIN_KEY_2 25 // The ESP32 pin GPIO25 connected to the key 2 #define PIN_KEY_3 14 // The ESP32 pin GPIO14 connected to the key 3 #define PIN_KEY_4 27 // The ESP32 pin GPIO27 connected to the key 4 ezButton keypad_1x4[] = { ezButton(PIN_KEY_1), ezButton(PIN_KEY_2), ezButton(PIN_KEY_3), ezButton(PIN_KEY_4) }; void setup() { Serial.begin(9600); for (byte i = 0; i < KEY_NUM; i++) { keypad_1x4[i].setDebounceTime(100); // set debounce time to 100 milliseconds } } void loop() { int key = getKeyPressed(); if (key) { Serial.print("The key "); Serial.print(key); Serial.println(" is pressed"); } } int getKeyPressed() { for (byte i = 0; i < KEY_NUM; i++) keypad_1x4[i].loop(); // MUST call the loop() function first for (byte i = 0; i < KEY_NUM; i++) { // get key state after debounce int key_state = keypad_1x4[i].getState(); // the state after debounce if (keypad_1x4[i].isPressed()) return (i + 1); } return 0; }

Schnelle Schritte

Wenn Sie ESP32 zum ersten Mal verwenden, sehen Sie sich an, wie man die Umgebung für ESP32 in der Arduino-IDE einrichtet.
Verbinden Sie den ESP32 mit dem 1×4-Tastenfeld.
Verbinden Sie das ESP32-Board über ein USB-Kabel mit Ihrem PC.
Öffnen Sie die Arduino-IDE auf Ihrem PC.
Wählen Sie das richtige ESP32-Board (z. B. ESP32 Dev Module) und den COM-Port aus.
Navigieren Sie zum Symbol Bibliotheken in der linken Seitenleiste der Arduino-IDE.
Suchen Sie “ezButton”, und finden Sie dann die Button-Bibliothek von ArduinoGetStarted.com.
Klicken Sie auf die Installieren-Schaltfläche, um die ezButton-Bibliothek zu installieren.

Kopieren Sie den Code und öffnen Sie ihn in der Arduino-IDE
Klicken Sie auf die Hochladen-Schaltfläche in der Arduino-IDE, um den Code an den ESP32 zu senden
Öffnen Sie den Serial Monitor
Drücken Sie nacheinander jede Taste auf der 1×4-Tastatur
Überprüfen Sie die Ergebnisse im Serial Monitor

COM6

Send

1 2 3 4

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline