しなぷすのハード製作記

I/Oピン一つで読める4X4キーパッド(完成品)サポートページ

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I/Oピン一つで読める4X4キーパッド(完成品) 商品名 I/Oピン一つで読める4X4キーパッド(完成品)
税抜き小売価格 1150円
販売店 スイッチサイエンス 妙楽堂
2015年06月21日 暫定公開。
2015年07月02日 複数のキーを同時に押した時の挙動についての説明を追加。
2015年07月06日 正式公開。
マイコンのアナログ入力ピンひとつで16個のキーが読み出せる!(複数キーの同時押しは非対応)
接続は、VCC、GND、アナログ出力の3本だけ!
I/Oピン一つで読める4X4キーパッド(完成品)
I/Oピン一つで読める4X4キーパッド(完成品)

このページは、I/Oピン一つで読める4X4キーパッド(完成品)をご購入いただいた方、あるいはご購入を検討いただいている方のための、サポートページです。この製品はスイッチサイエンスさんのサイトから購入していただけます。

また、この製品には、姉妹品として、より安価なキットもあります。キットでは、部品を基板のどちらの面に半田付けするかで、キー配置を変更できるようになっていますが、完成版では、キットでSIDE Bに部品を半田付けした場合と同じキー配置になります。

目次

1. I/Oピン一つで読める4X4キーパッドとは? … 1ページ
2. 仕様・回路図 … 1ページ
3. 本製品に含まれている部品一覧 … 1ページ
4. スペーサの取り付け方 … 1ページ
5. Arduinoとの配線の仕方 … 1ページ

1.I/Oピン一つで読める4X4キーパッドとは?

I/Oピン一つで読める4X4キーパッドキットは、4行4列、計16個のタクトスイッチがついたキーパッドです。マイコンのアナログ入力ピン(A/D変換入力ピン)1本で読み出せるように工夫してあるのが最大の特徴です。押したキーにより、出力電圧が変化するように作ってあります。Arduino用のサンプルスケッチを提供していますが、ほかのマイコンでも、同様のプログラムを作れば、本製品を使えます。

本製品は、I/Oピン一つで読み取れるキーパッドの製作の記事で紹介している回路を両面プリント基板化したものです。半田付けは苦手という方や、「見栄えのよい基板にしたい」という方のために開発されました。

本製品は、全ての電子部品が半田付けされておりますが、スペーサの取り付け作業はご自分でやっていただく必要があります。取り付け作業にはプラスドライバーが必要です。

なお、本製品では、複数のキーを同時に押した時は、押したキーの内、1つだけを認識する仕組みになっています。キーには優先順位があり、SW番号の若いキーが優先的に認識されます。(例えばSW3とSW4を同時に押した場合は、SW3のみが認識される。SW番号については回路図参照)

2.仕様・回路図

クリエイティブ・コモンズ・ライセンス
しなぷす 作『I/Oピン一つで読める4X4キーパッド』はクリエイティブ・コモンズ 表示 - 継承 4.0 国際 ライセンスで提供されています。

3.本製品に含まれている部品一覧

写真1、本製品に含まれる全部品の写真
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写真1、本製品に含まれる全部品の写真

本製品に含まれる部品を次の表に示します。

表1、部品表
数量 部品の種類 仕様 写真(クリックすると拡大)
1 キーパッド本体 部品半田付け済み キーパッド本体
4 樹脂スペーサ
M3×6mm,両側メス
(長さが変わることがあります)
樹脂スペーサ
4 ネジ
M3×5mm
(長さが変わることがあります)
ネジ
3 両側ヘッダ付きケーブル
ヘッダ:片側オス、片側メス
長さ:20cm
(3本のケーブルの色は、それぞれ違う色になりますが、どの3色になるかは、お選びいただけません。また、ケーブルの長さが変更になる場合があります。)
両側ヘッダ付きケーブル

4.スペーサの取り付け方

本製品を使う前に、まず基板の四隅の穴に、樹脂スペーサをネジで取り付けてください。次の写真の様に、基板の裏側にスペーサを取り付け、表側からネジ止めします。

写真2、基板裏側の樹脂スペーサを基板表側からネジで固定している様子
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写真2、基板裏側の樹脂スペーサを基板表側からネジで固定している様子

4つのスペーサが固定し終わると、次の写真の様に、スペーサにより、基板と机の距離が保たれるようになります。

写真3、四隅にスペーサ付けた基板
↑ 画像をクリックすると拡大
写真3、四隅にスペーサ付けた基板

5.Arduinoとの配線の仕方

基板上部の3ピンのピンヘッダを、製品に付属のケーブルを使って、Arduinoに接続します。

ピンヘッダが取り付けられている部分のの裏側を見ると、各ピンの信号線の名前が書いてあるのが分かります。

写真4、ピンヘッダの裏側に書いてある信号線の名前
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写真4、ピンヘッダの裏側に書いてある信号線の名前

これらの信号線を、表1に従い、Arduinoの端子と接続します。

表2、キーパッドとArduinoの接続
キーパッド側の信号名 Arduino側の信号名
VCC 5V
OUTPUT アナログ入力
(A0~A5の空いているピンに接続)
GND GND

キーパッドのピンヘッダには、ケーブルのメスヘッダ(ソケット)を接続します。

写真5、キーパッドにケーブルを接続している様子
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写真5、キーパッドにケーブルを接続している様子

Arduinoのピンソケットには、ケーブルのオスヘッダを接続します。

写真6、Arduinoにケーブルを接続している様子
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写真6、Arduinoにケーブルを接続している様子

3本のケーブルが表2の通り配線できれば、接続は終わりです。

写真7、接続が終わった状態
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写真7、接続が終わった状態
この写真ではOUTPUTをA4に接続している

このキーパッドの動作確認や使い方の具体的な方法は、キットでSIDE Bに部品を実装した場合と同じです。4X4キーパッドキットのサポートページの2ページ以降に詳しい説明が載っていますので、そちらをご覧ください。

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書名:Arduino 電子工作
ISBN:978-4-7775-1941-5
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