Hvordan lage en enkel Arduino Uno -kalkulator

Arduino er en programvare og maskinvarebasert plattform som gjør bruken av mikrokontrollere enkelt og er en kilde til å lære det grunnleggende om kretsdesign for nybegynnere. Dessuten gir denne plattformen muligheten for å lage små prosjekter til veldig komplekse prosjekter på den enkle måten. En krets for kalkulatorer er designet og implementeres ved hjelp av Arduino Uno i denne diskursen.

Å lage en enkel Arduino Uno -kalkulator

For å lage kalkulator ved hjelp av Arduino -kortet er det noen elementer som kreves som er:

• Arduino Uno
• 4 × 4 membran tastaturet
• Koble til ledninger
• Brødbrett
• 16 × 2 LCD
• Potensiometer
• Brødbrett

Det skjematiske å følge for å implementere kalkulator ved bruk av Arduino UNO er ​​gitt nedenfor:

Maskinvareenhet for enkel Arduino Uno -kalkulator

Vi har implementert kretsdesignet på maskinvaren på en slik måte at vi først har plassert hver komponent på brødbrettet bortsett fra Arduino UNO. Neste har vi koblet sammen hver komponent med Arduino ved hjelp av tilkoblingsledningene. Det er et bilde lagt ut nedenfor for bedre forståelse av maskinvareimplementeringen av dette prosjektet.

Enkel Arduino Uno Calculator Sketch

Arduino -koden samlet for design en kalkulator som bruker Arduino IDE er gitt som

#include // bibliotek for tastatur
#include // bibliotek for LCD
LiquidCrystal LCD (A1, A0, 5, 4, 3, 2); // Arduino Pins for LCD
const byte rader = 4; // initialisere radene med tastatur
const byte cols = 4; // initialisere kolonnene på tastaturet
Char Keys [rader] [Cols] = // Gi verdier til hver nøkkel på tastaturet
'7', '8', '9', '/',
'4', '5', '6', '*',
'1', '2', '3', '-',
'C', '0', '=', '+'
;
byte rowpins [rader] = 13,12,11,10; // Arduino -pinner for rader med tastatur
byte colpins [cols] = 9,8,7,6; // Arduino -pinner for søyler med tastatur
Tastatur MykeyPad = tastatur (Makekeymap (Keys), Rowpins, Colpins, Rows, Cols); /* Funksjon for å kartlegge verdiene på tastene*/
// tilordne boolsk datatype til variablene og initialisere dem med null
boolsk nåtid = falsk; //
boolsk neste = falsk;
boolsk finale = falsk;
String num1, num2; // variabler for å vise tastaturet Input
Float Ans; // for divisjonsoperatøren er flytdatatypen brukt til svar på operasjonen
char op; // tildeler karakterdatatyper til de aritmetiske operatørene
ugyldig oppsett ()

LCD.Begynn (16,2); // initialisere LCD
LCD.setcursor (3,0); // Angi stedet for å vise den første datalinjen
LCD.print ("linuxhint");
LCD.setcursor (3,1); // Angi stedet for å vise den andre datalinjen
LCD.print ("kalkulator");
forsinkelse (2000);
LCD.klar();

void loop ()
// Bruke GetKey -funksjonen for å få verdien av tasten presset
Char Key = Mykeypad.getKey ();
hvis (tast != NO_Key && (Key == '1' || Key == '2' || Key == '3' || Key == '4' || Key == '5' || Key == '6' || tast == '7' || tast == '8' || tast == '9' || tast == '0'))

hvis tilstede != sant)

num1 = num1 + nøkkel; // lagring av verdien av tastet presset i num1
float numlength = num1.lengde();
LCD.setcursor (0, 0); // for å justere ett hvitrom for operatøren
LCD.trykk (num1); // Skrive ut det første nummeret som er angitt

ellers

num2 = num2 + nøkkel; // lagre verdien av andre tast trykket i num2
float numlength = num2.lengde();
LCD.setcursor (2, 0);
LCD.trykk (num2); // Skrive ut det andre nummeret som er angitt
finale = sant;


// Tilstand for IF -nøkkelen som har aritmetisk operatør som verdien presses
ellers hvis (til stede == falsk && nøkkel !6

if (til stede == usant)

Present = True;
op = nøkkel; // Lagre den aritmetiske operatøren i OP -variabelen
LCD.setcursor (1,0);
LCD.trykk (op);


// Betingelser for arbeid av de aritmetiske operatørene
ellers hvis (endelig == true && nøkkel != No_key && nøkkel == '=')
if (op == '+')
Ans = num1.tofloat () + num2.å flyte();

Arduino -koden er samlet på en slik måte at først bibliotekene for tastatur og LCD er definert. Da blir størrelsen og nøkkelbindingene på tastaturet erklært, og Arduino -pinnene som er tildelt LCD er også erklært.

Tilsvarende er nøkkelbindingene som er tilordnet hver tast, kartlagt på tastaturet ved hjelp av MykeyPad -funksjonen. Etter det er variablene som har boolsk datatype erklært for å ta beslutningene i koden.

I koden er det én hoved hvis betingelse for å gjenkjenne nøkkelbindingen som har heltallverdien og det er en hoved ellers hvis betingelse for å gjenkjenne de aritmetiske operatørene.

I et nøtteskall hvis en nøkkel med heltallverdien trykkes, lagres den i variabelen NUM1 og NUM2. Tilsvarende, hvis nøkkelbindingen har en aritmetisk operatør som verdi, vil den bli lagret i tegnvariabelen OP og basert på operatøren valgt en spesifikk sløyfe for den operatøren blir utført og resultatet vises i LCD.

Simulering og maskinvaredemonstrasjon av enkel Arduino Uno -kalkulator

For å gi et tydeligere konsept for å lage en kalkulator ved hjelp av Arduino har vi gitt utdataene fra maskinvare etterfulgt av simuleringen vi utførte i Proteus -programvaren. Bildet som er lagt ut nedenfor viser simuleringen av Making Calculator ved hjelp av Arduino Uno.

Det neste bildet som er gitt er demonstrasjonen av arbeidet med Arduino -koden samlet for å opprette kalkulatoren ved å bruke Arduino UNO:

Konklusjon

For å lage prosjekter på nybegynneren så vel som på avansert nivå gir Arduino -familien en rekke brett avhengig av prosjektets art. Plattformen levert av Arduino kan effektivt brukes til universitets- og videregående elever for å lære om kretsløp. Et lite prosjekt for å lage en kalkulator er laget ved hjelp av Arduino UNO-styret i denne oppskrivningen.