怎样用4X4键盘和ArduinoUno制作Arduino计算器

电路图和说明

4X4键盘有8个引脚需要连接到从D2到D9的Arduino引脚，如下所示：

然后，将LCD连接到Arduino，如下所示：

除了数字按钮之外的按钮将执行以下任务：

‘A’用于添加

‘B’用于减法

‘C’用于清除

‘D’用于划分

‘*’用于乘法

完整的电路图如下所示。

Arduino计算器图。

代码细分和演练

我们来看看查看该项目所需的代码以及每个代码段的作用。

首先，您需要为键盘和I2C LCD显示添加库。使用的LCD显示器通过I2C通信与UNO配合使用，因此使用允许在Arduino上进行I2C通信的线程库。

然后，按照4X4键盘的引脚连接和键盘的说明进行操作按钮执行操作。

#include

#include

#include

const byte ROWS = 4;

const byte COLS = 4;

char keys［ROWS］［COLS］ = {

{‘1’， ‘2’， ‘3’， ‘+’}，

{‘4’， ‘5’， ‘6’， ‘-’}，

{‘7’， ‘8’， ‘9’， ‘C’}，

{‘*’， ‘0’， ‘=’， ‘/’}

};

byte rowPins［ROWS］ = {9， 8， 7， 6};

byte colPins［COLS］ = {5， 4， 3， 2};

在设置功能中，显示屏将显示“MakerPro的Arduino计算器”。

lcd.begin（）;

lcd.setCursor（0， 0）;

lcd.print（“Arduino Calculator”）;

lcd.setCursor（0， 1）;

lcd.print（“by MakerPro”）;

delay（1000）;

scrollDisplay（）;

clr（）;

在循环功能中，我们先来得到按下的键然后我们需要检查按下的键是否是数字键。如果是数字，则它将存储在firstNum字符串中。

char newKey = myKeypad.getKey（）;

if （newKey ！= NO_KEY && （newKey == ‘1’ || newKey == ‘2’ || newKey == ‘3’ || newKey == ‘4’ || newKey == ‘5’ || newKey == ‘6’ || newKey == ‘7’ || newKey == ‘8’ || newKey == ‘9’ || newKey == ‘0’）） {

if （firstNumState == true） {

firstNum = firstNum + newKey;

lcd.print（newKey）;

}

else {

secondNum = secondNum + newKey;

lcd.print（newKey）;

}

如果按下的键不是数字，请检查是否为‘+’，‘ - ’，‘/’，‘*’（在thekeypad上，这些键是‘A’，‘B’，‘D’，‘*’）。如果它来自这些键，我们将存储稍后将使用的值。它还会将firstNum设置为false，这意味着我们现在将得到第二个数字。

现在，其他数值将存储在secondNum字符串中。

if （newKey ！= NO_KEY && （newKey == ‘+’ || newKey == ‘-’ || newKey == ‘*’ || newKey == ‘/’）） {

if （firstNumState == true） {

operatr = newKey;

firstNumState = false;

lcd.setCursor（15， 0）;

lcd.print（operatr）;

lcd.setCursor（5， 1）;

}

}

最后，我们设置它，所以如果按下的键不是来自操作键，它将检查它是否是‘=’。如果是这个键，那么它将对第一个和第二个数字执行存储操作并输出结果。

设置完代码后，计算器将能够执行方程式。

if （newKey ！= NO_KEY && newKey == ‘=’） {

if （operatr == ‘+’） {

result = firstNum.toFloat（） + secondNum.toFloat（）;

}

if （operatr == ‘-’） {

result = firstNum.toFloat（） - secondNum.toFloat（）;

}

if （operatr == ‘*’） {

result = firstNum.toFloat（） * secondNum.toFloat（）;

}

if （operatr == ‘/’） {

result = firstNum.toFloat（） / secondNum.toFloat（）;

}

lcd.clear（）;

lcd.setCursor（0， 0）;

lcd.print（firstNum）;

lcd.print（operatr）;

lcd.print（secondNum）;

lcd.setCursor（0， 1）;

lcd.print（“=”）;

lcd.print（result）;

firstNumState = true;

}

And if the key will be ‘C’， then it will clear the display screen.

if （newKey ！= NO_KEY && newKey == ‘C’） {

clr（）;

}

完整计算器项目代码

#include

#include

#include

const byte ROWS = 4;

const byte COLS = 4;

char keys［ROWS］［COLS］ = {

{‘1’， ‘2’， ‘3’， ‘+’}，

{‘4’， ‘5’， ‘6’， ‘-’}，

{‘7’， ‘8’， ‘9’， ‘C’}，

{‘*’， ‘0’， ‘=’， ‘/’}

};

byte rowPins［ROWS］ = {9， 8， 7， 6};

byte colPins［COLS］ = {5， 4， 3， 2};

// Created instances

Keypad myKeypad = Keypad（makeKeymap（keys）， rowPins， colPins， ROWS， COLS）;

LiquidCrystal_I2C lcd（0x27， 16， 2）;

boolean firstNumState = true;

String firstNum = “”;

String secondNum = “”;

float result = 0.0;

char operatr = ‘ ’;

void setup（） {

lcd.begin（）;

lcd.setCursor（0， 0）;

lcd.print（“Arduino Calculator”）;

lcd.setCursor（0， 1）;

lcd.print（“by MakerPro”）;

delay（1000）;

scrollDisplay（）;

clr（）;

}

void loop（） {

char newKey = myKeypad.getKey（）;

if （newKey ！= NO_KEY && （newKey == ‘1’ || newKey == ‘2’ || newKey == ‘3’ || newKey == ‘4’ || newKey == ‘5’ || newKey == ‘6’ || newKey == ‘7’ || newKey == ‘8’ || newKey == ‘9’ || newKey == ‘0’）） {

if （firstNumState == true） {

firstNum = firstNum + newKey;

lcd.print（newKey）;

}

else {

secondNum = secondNum + newKey;

lcd.print（newKey）;

}

}

if （newKey ！= NO_KEY && （newKey == ‘+’ || newKey == ‘-’ || newKey == ‘*’ || newKey == ‘/’）） {

if （firstNumState == true） {

operatr = newKey;

firstNumState = false;

lcd.setCursor（15， 0）;

lcd.print（operatr）;

lcd.setCursor（5， 1）;

}

}

if （newKey ！= NO_KEY && newKey == ‘=’） {

if （operatr == ‘+’） {

result = firstNum.toFloat（） + secondNum.toFloat（）;

}

if （operatr == ‘-’） {

result = firstNum.toFloat（） - secondNum.toFloat（）;

}

if （operatr == ‘*’） {

result = firstNum.toFloat（） * secondNum.toFloat（）;

}

if （operatr == ‘/’） {

result = firstNum.toFloat（） / secondNum.toFloat（）;

}

lcd.clear（）;

lcd.setCursor（0， 0）;

lcd.print（firstNum）;

lcd.print（operatr）;

lcd.print（secondNum）;

lcd.setCursor（0， 1）;

lcd.print（“=”）;

lcd.print（result）;

firstNumState = true;

}

if （newKey ！= NO_KEY && newKey == ‘C’） {

clr（）;

}

}

void scrollDisplay（） {

// scroll 13 positions （string length） to the left

// to move it offscreen left：

for （int positionCounter = 0; positionCounter 《 3; positionCounter++） {

// scroll one position left：

lcd.scrollDisplayLeft（）;

// wait a bit：

delay（300）;

}

delay（1000）;

// scroll 29 positions （string length + display length） to the right

// to move it offscreen right：

for （int positionCounter = 0; positionCounter 《 3; positionCounter++） {

// scroll one position right：

lcd.scrollDisplayRight（）;

// wait a bit：

delay（300）;

}

delay（2000）;

}

void clr（） {

lcd.clear（）;

lcd.setCursor（0， 0）;

lcd.print（“1st： ”）;

lcd.setCursor（12， 0）;

lcd.print（“op ”）;

lcd.setCursor（0， 1）;

lcd.print（“2nd： ”）;

lcd.setCursor（5， 0）;

firstNum = “”;

secondNum = “”;

result = 0;

operatr = ‘ ’;

}