Arduino学习笔记A1---使用4017数字集成块扩展Arduino开关输入端.doc

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1、Arduino学习笔记A1-使用4017数字集成块扩展Arduino开关输入端使用4017数字集成块扩展Arduino开关阵列--用3个单片机引脚读取10个开关状态使用Arduino做制作，需要有一组开关控制Arduino状态。但是Arduino引脚不多，传统接法开关多了要占用很多引脚。减少引脚的方法有很多，可以选矩阵方式，编码器方式，还有本文要介绍的分时复用开关法等。特点：十个开关占用三个数据引脚，之后每增加十个开关就增加一个引脚。4017是一块十进制计数器，每输入一个CLK脉冲，Q0~Q9轮流产生高电平。每时刻有且只有一个引脚高电平。二极管防止多个开关闭

2、合时，有的输出端输出高电平，有的输出低电平，互相接上的话，会低电平引脚会干扰高电平脚的工作。开关用10路拨动式小型开关，或者自己选择其他开关形式。电路工作原理：1.先在RST（4017的复位脚MR）发出一个脉冲，使4017复位。2.此时有且只有Q0输出高电平(Q0对应开关S1，Q9对应开关S10)，读取一次输出信号DATA。如果第一个开关S1闭合了，应该DATA得到高电平；如果S1断开了，就DATA得到低电平。此时记DATA结果对应第一个开关S1的状态。3.给CLK输出一个脉冲，让4017移位，有且只有Q1输出高电平（Q0，Q2~Q9均为低电平）。读取DAT

3、A。得到S2状态。4.不断给CLK脉冲。总共给10次脉冲，让4017由Q0移动到Q9，完成一次开关遍历，每次移动获取一次DATA状态。存为S1~S10状态。电路原理图如图：2011-9-600:30上传下载附件(7.55KB)洞洞板图（由于引脚多，不建议面包板制作。）2011-9-600:30上传下载附件(18.15KB)关于在一块Arduino上使用多块模块：每增加一块模块，可以增加十路开关（当然你也可以使用两块4017做成行列矩阵控制100个开关。不过那个就属于另外话题了）。增加的方式是将两块模块的RST，CLK，VCC，GND接在一起，接到单片机的相应

4、引脚，然后两个模块的DATA脚分别接单片机两个IO口。2011-9-600:30上传下载附件(4.53KB)Arduino程序例子：constintrst=2;//板子的RST脚接Arduino的D4口(自定义)constintclk=3;//板子的CLK脚接Arduino的D3口(自定义)constintdata1=4;//板子的DATA脚接Arduino的D2口(自定义)//constintdata2=5;//如果有第二块板子的话，两块板子共用RST和CLK引脚。DATA接Arduino的D5口，第三块板子可以类推接D6口(自定义)voidsetup()

5、{Serial.begin(9600);pinMode(rst,OUTPUT);pinMode(clk,OUTPUT);pinMode(data1,INPUT);//pinMode(data2,INPUT);//如果有第二块板子的话要定义IO}voidloop(){intKeyStatus[10]={0};//按照总开关数定义。可能要改为20,30等digitalWrite(rst,HIGH);delayMicroseconds(10);//所有delayMicroseconds(10);均是给4017一个反应时间。digitalWrite(rst,LOW)

6、;delayMicroseconds(10);for(inti=0;i<10;i++){KeyStatus[i]=digitalRead(data1);//KeyStatus[i+10]=digitalRead(data2);//读取第二个板子的状态，地址放在i+10digitalWrite(clk,HIGH);delayMicroseconds(10);digitalWrite(clk,LOW);delayMicroseconds(10);}for(inti=0;i<10;i++)//循环打印KeyStatus数组，i<10可能要改为i<20,30等{

7、Serial.print(KeyStatus[i]);Serial.print("t");}Serial.println();delay(100);}洞洞板实物图：2011-9-610:24上传下载附件(34.38KB)2011-9-610:24上传下载附件(28.63KB)2011-9-610:24上传下载附件(12.38KB)