12장. 키 매트릭스, 수동 부저 실습

실습은 개인 학습을 위해 "주) 엘케이 임베디드" 사이트에서 구매한 아두이노 코딩 배우기 고급 키트를 이용한 학습입니다. 동봉된 책을 기반으로 학습하면서 개인적인 궁금증과 추가 필요한 부분을 정리한 블로그임을 미리 알려드립니다.

 

< 준비물 >

아두이노 우노 : 1개

USB 케이블  : 1개 

점퍼 케이블(숫숫) : 2개

점퍼 케이블(숫암) : 8개

브레드 보드 : 1개, 830홀 사용

키 매트릭스 모듈(4 X 4) : 1개

수동 부저  : 1개

 

키 매트릭스의 키들에 고유의 톤값을 가지도록 지정하고 부저를 통해 부저음을 출력하는 실습입니다.

팅커 캐드 링크입니다 : https://www.tinkercad.com/things/fntSRjVEKfX

 

< 참고 지식 >

⦿ 키 매트릭스 (Key Matrix) 모듈

다수의 수위치(16개)를 행과 열로 배열한 방식으로 회로를 구성한 모듈이며 8개의 입력 핀을 사용하여 16개의 키 입력을 받을 수 있는 매우 효율적인 회로 구성입니다.

⦿ 수동 부저 (Passive Buzzer) 모듈

전기적 신호를 소리 신호로 바꿔 주는 대표적인 사운드 부품입니다.

⦿ 키패드 라이브러리 설치

코드에서 사용하는 "Keypad.h"를 사용하기 위해 Keypad 라이브러리를 설치해야 합니다.  툴 메뉴 아래 라이브러리 관리 선택합니다.

검색창에서 "Keypad" 검색 후 항목에서 Keypad "설치" 클릭하시면 라이브러리가 설치됩니다.

< 실습 코드 >

#include <Keypad.h>  //키 매트릭스 모듈 사용을 위한 헤더 파일
int Buzzer_Pin = 3;     // 3번 핀에  수동 부저 연결
int Tones[8] = {261, 261, 294, 330, 349, 392, 440, 494};  // 부저의 톤값 지정
int Tones_Number;   // 톤이 들어갈 변수 
char key;                   // 현재 키값 변수
char key_h;              // 키 값 유지 변수
KeyState key_c;      // 키 상태 값 변수
const byte ROWS = 4;  // 키 좌표값(행)
const byte COLS = 4;  // 키 좌표값(열)
char keys[ROWS][COLS] = {.   // 스위치 설정값
  {0,1,2,3},
  {4,5,6,7},
  {8,9,10,11},
  {12,13,14,15}
};
byte rowPins[ROWS] = {7, 6, 5, 4};  // 핀 번호 
byte colPins[COLS] = {8, 9, 10, 11}; // 핀 번호 

Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS );
 // 키보드 사용 전 설정 및 준비
void setup()
{
}

void loop()
{
  key = keypad.getKey();         // 키보드 값 읽어오기
  key_c = keypad.getState();   // 키보드 상태 읽어오기
  if (key != NO_KEY).        // 만약 새로운 키값이 들어오면 
  {
    key_h = key;                // 새로운 키값을 key_h에 입력
  }
  if (key_c == 0).            // 만약 입력이 없을 때
  {
    noTone(Buzzer_Pin);   // 수동 부저 OFF
  }
  else.     // 입력이 있을 때 
  {
    if (key_h > 7 ) key_h = 0;    // 입력값이 7보다 크면 입력값을 0으로 만들어라 
    tone(Buzzer_Pin, Tones[key_h]);   // 돌아온 입력값에 해당되는 톤값의 소리를 출력하라
   }
}