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.. _2.1.8_py:
2.1.8 Tastierino
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Introduzione
---------------
Un tastierino è una matrice rettangolare di pulsanti. In questo progetto, lo utilizzeremo
per inserire caratteri.
Componenti Necessari
--------------------------------
In questo progetto, abbiamo bisogno dei seguenti componenti.
.. image:: ../img/list_2.1.5_keypad.png
È sicuramente comodo acquistare un kit completo, ecco il link:
.. list-table::
:widths: 20 20 20
:header-rows: 1
* - Nome
- ARTICOLI IN QUESTO KIT
- LINK
* - Kit Raphael
- 337
- |link_Raphael_kit|
Puoi anche acquistarli separatamente dai link qui sotto.
.. list-table::
:widths: 30 20
:header-rows: 1
* - INTRODUZIONE AI COMPONENTI
- LINK PER L'ACQUISTO
* - :ref:`cpn_gpio_extension_board`
- |link_gpio_board_buy|
* - :ref:`cpn_breadboard`
- |link_breadboard_buy|
* - :ref:`cpn_wires`
- |link_wires_buy|
* - :ref:`cpn_resistor`
- |link_resistor_buy|
* - :ref:`cpn_keypad`
- \-
Schema Elettrico
--------------------
.. image:: ../img/image315.png
.. image:: ../img/image316.png
Procedure Sperimentali
--------------------------
**Passo 1:** Costruisci il circuito.
.. image:: ../img/image186.png
**Passo 2:** Apri il file del codice.
.. raw:: html
.. code-block::
cd ~/raphael-kit/python/
**Passo 3:** Esegui.
.. raw:: html
.. code-block::
sudo python3 2.1.8_Keypad.py
Dopo l'esecuzione del codice, i valori dei pulsanti premuti sul tastierino (valore del
pulsante) verranno stampati sullo schermo.
**Codice**
.. note::
Puoi **Modificare/Reimpostare/Copiare/Eseguire/Interrompere** il codice qui sotto. Ma prima devi accedere al percorso del codice come ``raphael-kit/python``. Dopo aver modificato il codice, puoi eseguirlo direttamente per vedere l'effetto.
.. raw:: html
.. code-block:: python
import RPi.GPIO as GPIO
import time
class Keypad():
def __init__(self, rowsPins, colsPins, keys):
self.rowsPins = rowsPins
self.colsPins = colsPins
self.keys = keys
GPIO.setwarnings(False)
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(self.rowsPins, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW)
GPIO.setup(self.colsPins, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_DOWN)
def read(self):
pressed_keys = []
for i, row in enumerate(self.rowsPins):
GPIO.output(row, GPIO.HIGH)
for j, col in enumerate(self.colsPins):
index = i * len(self.colsPins) + j
if (GPIO.input(col) == 1):
pressed_keys.append(self.keys[index])
GPIO.output(row, GPIO.LOW)
return pressed_keys
def setup():
global keypad, last_key_pressed
rowsPins = [18,23,24,25]
colsPins = [10,22,27,17]
keys = ["1","2","3","A",
"4","5","6","B",
"7","8","9","C",
"*","0","#","D"]
keypad = Keypad(rowsPins, colsPins, keys)
last_key_pressed = []
def loop():
global keypad, last_key_pressed
pressed_keys = keypad.read()
if len(pressed_keys) != 0 and last_key_pressed != pressed_keys:
print(pressed_keys)
last_key_pressed = pressed_keys
time.sleep(0.1)
# Definisci una funzione destroy per pulire tutto dopo che lo script è finito
def destroy():
# Rilascia le risorse
GPIO.cleanup()
if __name__ == '__main__': # Il programma inizia da qui
try:
setup()
while True:
loop()
except KeyboardInterrupt: # Quando viene premuto 'Ctrl+C', il programma destroy() verrà eseguito.
destroy()
**Spiegazione del Codice**
.. code-block:: python
def setup():
global keypad, last_key_pressed
rowsPins = [18,23,24,25]
colsPins = [10,22,27,17]
keys = ["1","2","3","A",
"4","5","6","B",
"7","8","9","C",
"*","0","#","D"]
keypad = Keypad(rowsPins, colsPins, keys)
last_key_pressed = []
Dichiara ogni tasto della tastiera a matrice nell'array keys[] e definisci i
pin di ogni riga e colonna.
.. code-block:: python
def loop():
global keypad, last_key_pressed
pressed_keys = keypad.read()
if len(pressed_keys) != 0 and last_key_pressed != pressed_keys:
print(pressed_keys)
last_key_pressed = pressed_keys
time.sleep(0.1)
Questa è la parte della funzione principale che legge e stampa il valore del pulsante.
La funzione ``keyRead()`` leggerà lo stato di ogni pulsante.
L'istruzione ``if len(pressed_keys) != 0`` e ``last_key_pressed != pressed_keys`` serve a determinare
se un tasto è premuto e lo stato del pulsante premuto. (Se premi \'3\' quando premi \'1\', la condizione è valida.)
Stampa il valore del tasto attualmente premuto quando la condizione è valida.
L'istruzione ``last_key_pressed = pressed_keys`` assegna lo stato di ciascuna valutazione
a un array ``last_key_pressed`` per facilitare il prossimo ciclo di valutazione.
.. code-block:: python
def read(self):
pressed_keys = []
for i, row in enumerate(self.rowsPins):
GPIO.output(row, GPIO.HIGH)
for j, col in enumerate(self.colsPins):
index = i * len(self.colsPins) + j
if (GPIO.input(col) == 1):
pressed_keys.append(self.keys[index])
GPIO.output(row, GPIO.LOW)
return pressed_keys
Questa funzione assegna un livello alto a ciascuna riga a turno, e quando il pulsante
nella colonna viene premuto, la colonna in cui si trova il tasto riceve un livello alto.
Dopo che il ciclo a due livelli viene valutato, il valore del pulsante il cui stato è 1
viene memorizzato nell'array ``pressed_keys``.
Se premi il tasto '3':
.. image:: ../img/image187.png
rowPins[0] è impostato su alto, e colPins[2] riceve livello alto.
colPins[0], colPins[1], colPins[3] ricevono livello basso.
Ci sono quattro stati: 0, 0, 1, 0; e scriviamo \'3\' in ``pressed_keys``.
Quando rowPins[1], rowPins[2], rowPins[3] vengono impostati su alto, colPins[0] ~ colPins[4] ricevono livello basso.
Il ciclo si interrompe e restituisce ``pressed_keys = ‘3’``.
Se premi i tasti ‘1’ e ‘3’, restituirà pressed_keys = [‘1’,’3’].
Immagine del Fenomeno
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.. image:: ../img/image188.jpeg