Di Giovanni Carrera
Le tastierine numeriche sono un accessorio molto utile e ricercato per i sistemi basati su Arduino. Tuttavia, per la loro stessa struttura, impegnano un numero elevato di ingressi digitali. L’alternativa tecnica di collegamento però esiste, e permette di utilizzare un numero ridotto di pin di Arduino, configurati come ingressi analogici.
Obiettivo di questo studio è quello di ridurre drasticamente il numero dei pin richiesto da un tastierino numerico. Questo perché spesso ci servono molti pin di I/O rispetto a quelli disponibili sulle schede di Arduino Uno o Nano. Con l’aiuto di qualche resistore si può trasformare il tastierino in modo da usare solo qualche ingresso analogico, risparmiando diversi pin digitali. In certi casi, come vedremo, basterà solo un ingresso analogico. Si descrivono anche i programmi per gestirle.
Tastiere a matrice
Le tastierine numeriche comunemente sono a matrice perché richiedono meno fili e sono organizzate a righe per colonne. Solitamente le righe sono configurate come input e le colonne come output.
Il programma scansiona la matrice per vedere se è stato premuto un tasto. Un tastierino 4×3, come quello a membrana visibile in Figura 1, richiede 7 pin digitali di Arduino e sono disponibili in rete numerose librerie per gestirla.
Figura 1: Tipico pinout di tastiera a matrice
Esistono anche diverse applicazioni di tastiere con una uscita analogica, ma a mio parere sono molto inaffidabili. Per simularle ho realizzato un modello e un programma di spreadsheet per provarne a tentativi la funzionalità. La Figura 2 mostra lo schema e il modello equivalente di una tastiera 4×3 con una uscita analogica.
Figura 2 Lo schema e il modello equivalente di una tastiera 4×3 con una uscita analogica.
Il problema maggiore è che si hanno intervalli di tensione corrispondenti ad ogni tasto molto stretti. È anche difficile distinguere i tasti in quanto gli intervalli possono facilmente sovrapporsi. Avendo scritto il programma di analisi, ho verificato che i valori che avevano scelto in alcuni progetti trovati in rete avevano
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