Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Matrix-Tastatur


von Patuik (Gast)


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Hallo.
Ich sollte eine Matrix-Tastatur ohne PIC ansteuern, genauer gesagt, 
hauptsächlich mit 74er-Logik. Ich steh aber vor ner wand und hab keine 
Ahnung wie ich anfangen soll. Wäre froh wenn mir jemand n paar Tipps 
geben könnte.

MfG Patuik

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Patuik schrieb:
> Ich sollte eine Matrix-Tastatur ohne PIC ansteuern, genauer gesagt,
> hauptsächlich mit 74er-Logik.
Und was soll dabei herauskommen? Woran hängt diese Tastatur und welchen 
Code soll sie ausgeben?

von MaWin (Gast)


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Du sollst, heisst, es ist eine Hausaufgabe, damit man heute wenigstens 
auf den Stand von 1970 kommt.

Kann ja nicht so schwer sein. Man braucht einen stoppbaren Oszillator 
und einen Zähler, sagen wir 7 bit für 128 Tasten, und muss je nach 
Zählerstand eine von 128 Tasten adressieren, sagen wir 16 x 8 Matrix. 
Das kann man gut mit 3 CD4051 Analogschaltern machen, spart 7 pull up 
Widerstände, oder 74HC154 und 74HC151.
Ist die Taste gedrückt, stoppt der Oszillator und am Zähler liegt der 
Tastencode, bis die Taste wieder losgelassen wird.
Ein Festwertspeicher (EPROM) kann den Tastencode mit Shift und Ctrl 
verbinden um einen Zeichencode zu erzeugen. Eine maximale Haltezeit des 
Zählers kann ein Autorepeat ergeben.

Das sollte doch reichen, um die Hausaufgabe selber zu machen.

von Patuik F. (patuik)


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Die Matrix besteht nur aus 4x3 Tastern (0-9 und'*'sowie '#')und ist 
sozusagen eine Telefontastatur, welche aber als Zahlenschloss verwendet 
werden müsste. Nach Eingabe der korrekten 4-stelligen Ziffernfolge 
müsste die vlt mit einem (16-bit?)Komparator verglichen werden, an dem 
man mit DIP-Schaltern den Zahlencode ändern könnte. Schlussendlich würde 
das ganze über ein Flipflop auf ein Relais und ein 
Elektromagnetenschloss laufen.

Für die Abtastrate, welche ich wahrscheinlich mit einem
Quarz erledigen werde, sollten theoretisch ein paar kHz schon reichen, 
oder?

: Bearbeitet durch User
von Teo D. (teoderix)


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Da gibst sicher schon 1M Schaltungen im Netz!
Google und Konsorten kennst du?

von Patuik F. (patuik)


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Hab heute fast den ganzen Tag auf google und co verbracht und mir selber 
blockschemas usw gezeichnet aber bin dann wie gesagt nicht mehr 
weitergekommen. Darum frag ich hier. Ich weiss aber auch, dass hier 
viele Elektronikgurus sind, die um einiges mehr wissen als ich, aber 
sich auch ein wenig damit aufbauschen. Ja, ich bin ein Azubi, nein ich 
bin nicht doof.

von Teo D. (teoderix)


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Patuik F. schrieb:
> Hab heute fast den ganzen Tag auf google und co verbracht und mir selber
> blockschemas usw gezeichnet aber bin dann wie gesagt nicht mehr
> weitergekommen.

Oh oh, da muss ich mich wohl entschuldigen :}
Das is ja nur Müll oder "kauf mich" im Netz O_O

> nein ich
> bin nicht doof.
Glaub ich Dir gerne, aber wundern darfst Du Dich nicht wirklich, 
speziell in diesem Forum, bei Deiner Art der Fragestellung!

von Axel G. (axelg) Benutzerseite


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Patuik F. schrieb:
> Hab heute fast den ganzen Tag auf google und co verbracht und mir selber
> blockschemas usw gezeichnet aber bin dann wie gesagt nicht mehr
> weitergekommen.

Dann zeig mal deine Zeichnungen. Dann redet man nicht so in's Blaue.

von Peter D. (peda)


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Ich hatte zu DDR-Zeiten mal sowas gemacht. Kernstück war ein TTL-RAM 
7489 mit 16*4Bit und ein 7486 als Vergleicher.
Dann noch ein paar 7474 als Adreßzähler und Ablaufsteuerung.
Die Eingabe erfolgte mit einem 10-Stufen Drehschalter, wie bei einem 
Tresor. Ein 74123 hat dann die Pausen erkannt.
Mit einem Schalter konnte man zwischen Schreiben und Lesen umschalten.
Der Schaltplan ist aber längst verschollen.

30 Jahre später sollte man aber besser einen MC benutzen, z.B. ATtiny24. 
Das C-Programm dürfte bequem auf eine A4-Seite passen.

: Bearbeitet durch User
von Oliver R. (orb)


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Die einfachste Version währe ein 4017 Counter. Die 'gültigen' Tasten 
zwischen die Ausgänge und Clock, die 'ungültigen' zwischen Reset und 
Vcc.
So sind bis zu neustellige Codes möglich.

von Mani W. (e-doc)


Angehängte Dateien:

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Wenn Du ein komplette Tastatur aus einem Telefon verwendest, incl.
Elektronik, dann bekommst Du Wählimpuse laut meinem Prinzipschaltplan.


Gruß
Mani

von Mani W. (e-doc)


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Die Wählimpulse haben ca. 36ms

mani

von MaWin (Gast)


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Patuik F. schrieb:
> Die Matrix besteht nur aus 4x3 Tastern
Um so einfacher, reicht ein 4 bit Zähler und CD4052

> Nach Eingabe der korrekten 4-stelligen
> Ziffernfolge müsste die vlt mit einem (16-bit?)Komparator verglichen
> werden, an dem man mit DIP-Schaltern den Zahlencode ändern könnte.

Die unmittelbare Lösung, 4 4 bit Schieberegister (2 CD4015) und 4 4 bit 
Komparatoren (4 74HC85), ist unnötig aufwändig.

Ein 4 bit Komparator reicht, er muss 4 mal übereinstimmen damit die Zahl 
passt, also braucht man einen 2 bit Zähler (CD4027) der weiterzählt wenn 
die Zahl passte und gelöscht wird per RESET wenn die Ziffer falsch an 
der Stelle war.

Ich zähle 6 ICs.

Bleibt die Frage, wie man die passende Zahl aus den 4 4 bit DIP 
Schaltern an den Komparator bekommt. 2 CD4052 wären zu aufwändig, der 
CD4027 Zähler sagt welche, ein 1 aus 4 Decoder wie 74HC139 kann eine der 
4 DIP Schalter auseählen, die als Matrix an den Komparator gehen.

> Schlussendlich würde das ganze über ein Flipflop auf ein Relais und ein
> Elektromagnetenschloss laufen.

CD4027 plus ein Transistor mit Freilaufdiode der das Relais schalten 
kann.

> Für die Abtastrate, welche ich wahrscheinlich mit einem
> Quarz

Überflüssig genau, ein RC Schmitt Oszillator aus einen 74HC132 reicht 
aus, soll ja schliesslich stoppbar sein.

> sollten theoretisch ein paar kHz schon reichen,
> oder?

Ja.

von Martin K. (Gast)


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Kann es auch eine nicht-matrixte Tastatur sein?
Dann
http://www.dieelektronikerseite.de/index.htm 
Schaltungen/Basteleien/Codeschloss
Sicher nicht das non-plus-ultra , aber simpel.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Don Lancaster beschreibt im CMOS Kochbuch eine Matrixtastatur mit 
seriellem Ausgang, gemacht ausschliesslich aus Standardbausteinen.

von Jonas G. (jstjst)


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Oliver R. schrieb:
> Die einfachste Version währe ein 4017 Counter. Die 'gültigen' Tasten
> zwischen die Ausgänge und Clock, die 'ungültigen' zwischen Reset und
> Vcc.
> So sind bis zu neustellige Codes möglich.

Hier ist etwas ähnliches genauer beschrieben
http://www.elektronik-labor.de/Lernpakete/Kalender13/Codeschloss.html

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