Arduino筆記(7)：3x4 Keypad 控制蜂鳴器發聲

由於工作關係，隔了兩個多星期才又開始進行實驗，這次實驗的主題是從電料行買的3x4 Keypad，這個 Keypad 總共有八隻接腳，由於不知道行與列的線路連接方式，於是將拆開後背後的螺絲拆開看看線路圖：

仔細檢視每一個行（自右而左，分別為COL0 ~ COL2）與列（自上而下）的線路，知道接腳（從左至右）如下：

資料型態	位元	值範圍
位置	KeyPad接腳	Arduino接腳
COL-0	5	9
COL-1	6	8
COL-2	7	7
ROW-0	1	13
ROW-1	2	12
ROW-2	3	11
ROW-3	4	10

如要使用喇叭，Arduino有一個涵式庫已經定義好音調，只要用Include將"pitches.h"包含進來：
以本單元的Do， Re ~ Si，總共七個，定義名稱如下：

#define NOTE_C5  523     // Do
#define NOTE_D5  587     // Re
#define NOTE_E5  659     // Me
#define NOTE_F5  698     // Fa
#define NOTE_G5  784    // So
#define NOTE_A5  880    // La
#define NOTE_B5  988    // Si

[材料]

• 麵包板 x 1
• Arduino 主板 x 1
• 3x4 Keypad x 1
• 喇叭 x 8
• 單心線 x 8

[接線]

將Keypad的第一隻腳接Pin 13，第二隻腳接Pin12，餘此類推至第八隻腳接Pin6，將喇叭的兩條線，一條接GND，一條接Pin4。



在畫Fritizing的電路圖時，內建沒有KeyPad圖形，可從http://code.google.com/p/fritzing/ 搜尋Keypad後下載Keypad.fzz匯入即可。雖然跟我買的Keypad圖樣不同，但是鍵盤排列位置是一樣的。

[程式]

// 引用 Keypad library
#include <Keypad.h>
#include <pitches.h>

// 3x4 Keypad
const byte ROWS = 4;  // 4 Rows
const byte COLS = 3;   // 3 Columns
int duration = 500;        // 500 miliseconds

// 定義 Keypad 的按鍵
char keys[ROWS][COLS] = {
  {'1','2','3'},
  {'4','5','6'},
  {'7','8','9'},
  {'*','0','#'}
};

// 定義 Keypad 連到 Arduino 的接腳
byte rowPins[ROWS] = {13, 12, 11, 10}; // 連到 Keypad 的 4 個 Rows: Row0, Row1, Row2, Row3 
byte colPins[COLS] = {9, 8, 7};   // 連到 Keypad 的 3 個 Columns: Column0, Column1, Column2

// 建立 Keypad 物件
Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS );

void setup(){
  Serial.begin(9600); 
}
  
void loop(){
  // 讀取 Keypad 的輸入
  char key = keypad.getKey();
  
  // NO_KEY 代表沒有按鍵被按下
  if (key != NO_KEY){      // 假如有按鍵被按下，就印出按鍵對應的字元
      switch (key) {
     case '1':    
       tone(4, NOTE_C5, duration);
       break;
     case '2':    
       tone(4, NOTE_D5, duration);
       break;
     case '3':    
       tone(4, NOTE_E5, duration);
       break;
     case '4':    
       tone(4, NOTE_F5, duration);
       break;
     case '5':    
       tone(4, NOTE_G5, duration);
       break;
     case '6':    
       tone(4, NOTE_A5, duration);
       break;
     case '7':    
       tone(4, NOTE_B5, duration);
       break;       
     default:
       tone(4, NOTE_C8, duration);
     }
    Serial.println(key);
  }
}

[執行結果]

當按下數字1時，會發出Do的音，按下數字2時，會發出Re的音...直到
數字7為Si的音，其他鍵盤則為高音Do。

[參考資料]

• Arduino Playground : The Matrix Keypad how-to
• Arduino  Examples > Digital I/O > Tone4
• Copper Maa：Arduino 筆記 – Lab6 控制蜂鳴器發聲
• Copper Maa：Arduino 筆記 – Lab18 讀取 3x4 Keypad 的輸入