Un clavier est un autre périphérique d'entrée utilisable par un MCU. Il se présente sous la forme d'un panneau de plusieurs touches, qui actionnent des boutons poussoirs.
Voici, par exemple, un clavier de 12 touches qui va nous servir pour la suite :
Les touches sont rangées en quatre rangées, appelées R1 à R4, sur trois colonnes, appelées C1 à C3.
Pour économiser les connexions, les boutons sont branchés en parallèle sur les conducteurs des lignes et des colonnes, suivant le schéma ci-dessous :
Ce genre de montage s'appelle une matrice d'interrupteurs et ce genre de clavier est un clavier matriciel (ou matricé). Il n'y a que 7 connexions, au lieu de 24 si tous les boutons poussoirs étaient indépendants.
En réalité, sur ce clavier particulier, il y a 9 connexions car les colonnes C1 et C2 sont doublées, pour des problèmes de réalisation. Son brochage est indiqué sur la photo ci-dessous :
Pour trouver le bouton qui a été enfoncé, le programme va appliquer successivement une tension sur chacune des rangées et il va lire chaque colonne jusqu'à retrouver la tension correspondante. Pour éviter des composants supplémentaires, nous allons utiliser le 0 V et activer les résistances de "pull-up" sur les entrées C1, C2 et C3.
Par exemple, si j'appuie sur la touche "8", lorsque le programme envoie du 0 V sur la rangée R3, il va trouver du 0 V sur la colonne C2 et seulement sur celle-là.
Le sous-programme ci-dessous a été écrit pour un
PIC 16F1825, qui a suffisamment de broches pour cet usage. Tous les bits du port C sont configurés en sortie et connectés aux rangées R1 à R4. Les bits 3, 4 et 5 du port A sont configurés en entrée et connectés aux colonnes C1, C2 et C3, leurs résistances de "pull-up" sont activées. Le sous-programme de décodage se présente comme suit :
Code:
static uint8_t read_keyboard (void)
{
uint8_t r, c, row, port;
/* RC0 RC1 RC2 RC3 */
const uint8_t rport[] = {0b111110,0b111101,0b111011,0b110111};
/* RA3 RA4 RA5 */
const uint8_t cport[] = {0b001000,0b010000,0b100000};
WPUA = 0b111000; // enable weak internal pull-ups on port A digital inputs
for (r = 0, row = 1; r <= 4; r++, row += 3) {
PORTC = rport[r]; // clear successive bits on PORTC to look at one keypad in a row
for (c = 0; c < 3; c++) { // read successive bits on PORTA
if (!bounce (cport[c])) // if port is off
return row + c; // keypad is in column c
}
}
return 0;
}
La valeur de retour sera zéro si aucune touche n'est enfoncée ou le numéro de la touche, dans l'ordre "1", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "*", "0" et "#".
