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Arduino - Interrupteur DIP

Les commutateurs DIP (Dual In-line Package) sont couramment utilisés en électronique pour des fins de configuration, telles que la définition d'adresses de dispositifs, l'activation ou la désactivation de fonctionnalités, etc. Dans ce tutoriel, nous allons apprendre à utiliser le commutateur DIP avec Arduino. En détail, nous apprendrons :

Qu'est-ce qu'un commutateur DIP et comment fonctionne-t-il
Comment connecter le commutateur DIP à l'Arduino
Comment programmer l'Arduino pour lire l'état ON/OFF du commutateur DIP
Comment programmer l'Arduino pour lire le nombre entier défini par le commutateur DIP

Préparation du matériel

1	×	Arduino Uno
1	×	USB 2.0 cable type A/B
1	×	DIP Switch
1	×	Breadboard
1	×	Jumper Wires
1	×	(Optional) 9V Power Adapter for Arduino
1	×	(Recommended) Screw Terminal Block Shield for Arduino Uno
1	×	(Optional) Transparent Acrylic Enclosure For Arduino Uno

Or you can buy the following sensor kits:

1	×	DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays)
1	×	DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays)

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Sur l'interrupteur DIP

Les commutateurs DIP sont principalement utilisés pour la configuration des appareils, permettant aux utilisateurs de définir des paramètres tels que l'adresse de l'appareil, les paramètres de communication, les codes de sécurité, le mode de fonctionnement et les préférences système dans divers secteurs et applications.

Un commutateur DIP est constitué de plusieurs petits interrupteurs à glissière tous regroupés ensemble. Chacun de ces interrupteurs à glissière est appelé une "position". Les commutateurs DIP sont disponibles en différents types selon le nombre de positions qu'ils ont. Par exemple, il existe des commutateurs DIP à 2 positions, à 4 positions, à 5 positions, à 6 positions, à 8 positions et à 10 positions.

Un interrupteur DIP peut représenter un nombre configurable. Chaque position sur l'interrupteur correspond à un bit du nombre. En basculant les positions entre ON et OFF, nous pouvons régler le nombre désiré.

Brochage

image source: diyables.io

Un interrupteur DIP est composé de deux rangées de broches, le nombre de broches dans chaque rangée correspondant au nombre de positions de l'interrupteur disponibles. Par exemple, un interrupteur DIP à 4 positions comprend un total de 8 broches, réparties uniformément avec 4 broches de chaque côté. Dans l'assemblage de l'interrupteur DIP, chaque paire de broches opposées constitue un interrupteur à glissière. Il est à noter que distinguer entre les broches des deux côtés n'est pas nécessaire car elles sont interchangeables.

Comment ça fonctionne

Dans les interrupteurs DIP, lorsqu'un interrupteur est en position ON, cela signifie que l'interrupteur est fermé. Cela signifie que la connexion électrique est établie, permettant au courant de circuler à travers l'interrupteur.

Inversement, lorsqu'un interrupteur est en position OFF, cela signifie que l'interrupteur est ouvert. Dans cet état, la connexion électrique est interrompue et le courant ne peut pas circuler à travers l'interrupteur.

Alors, pour clarifier :

Position ON : Circuit fermé, permettant le passage du courant.
Position OFF : Circuit ouvert, bloquant le passage du courant.

Lorsque nous connectons un côté d'un interrupteur à GND et l'autre à une broche Arduino, puis configurons cette broche Arduino en entrée numérique avec pull-up, le tableau ci-dessous montre la relation entre la position de l'interrupteur et les valeurs lues depuis l'Arduino :

DIP switch position	Binary representation	Circuit state	Arduino pin state
ON	1	CLOSED	LOW
OFF	0	OPEN	HIGH

Dans les parties suivantes, nous utiliserons par exemple un commutateur DIP à 4 positions. Vous pouvez facilement l'adapter pour des commutateurs DIP à 2 positions, 3 positions, 5 positions, 6 positions, 8 positions et 10 positions...

Diagramme de câblage

Schéma de câblage de l'interrupteur DIP Arduino

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Code Arduino - Interrupteur DIP

Nous apprendrons à travers deux morceaux de code :

Lire l'état ON/OFF de chaque position sur le commutateur DIP.
Encoder les positions en un nombre.

Code Arduino - Lecture de l'état ON/OFF du commutateur DIP

/* * Ce code Arduino a été développé par newbiely.fr * Ce code Arduino est mis à disposition du public sans aucune restriction. * Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: * https://newbiely.fr/tutorials/arduino/arduino-dip-switch */ #define POSITION_NUM 4 #define ON LOW #define OFF HIGH // define the pins connected to the dip switch const int SWITCH_PINS[] = { 2, 3, 4, 5 }; void setup() { // initialize serial communication Serial.begin(9600); // set the dip switch pins as inputs with pull-up resistors enabled for (int i = 0; i < POSITION_NUM; i++) pinMode(SWITCH_PINS[i], INPUT_PULLUP); } void loop() { // Read the state of each switch position for (int i = 0; i < POSITION_NUM; i++) { Serial.print("position "); Serial.print(i + 1); Serial.print(": "); int state = digitalRead(SWITCH_PINS[i]); if (state == ON) Serial.println("ON "); else Serial.println("OFF "); } Serial.println(); // add a delay to prevent rapid readings delay(500); }

Étapes rapides

Faites le câblage comme sur le schéma ci-dessus
Connectez l'Arduino au PC via un câble USB
Ouvrez l'Arduino IDE
Sélectionnez la bonne carte et le bon port
Cliquez sur le bouton Upload dans l'Arduino IDE pour charger le code sur l'Arduino
Basculez chaque position sur l'interrupteur DIP en ON une par une.
Consultez le résultat sur le moniteur série.

COM6

Send

position 1: OFF position 2: OFF position 3: OFF position 4: OFF position 1: ON position 2: OFF position 3: OFF position 4: OFF position 1: ON position 2: ON position 3: OFF position 4: OFF position 1: ON position 2: ON position 3: ON position 4: OFF position 1: ON position 2: ON position 3: ON position 4: ON

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline

Code Arduino - Encoder les états d'un interrupteur DIP en nombre

/* * Ce code Arduino a été développé par newbiely.fr * Ce code Arduino est mis à disposition du public sans aucune restriction. * Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: * https://newbiely.fr/tutorials/arduino/arduino-dip-switch */ #define POSITION_NUM 4 #define ON LOW #define OFF HIGH // define the pins connected to the dip switch const int SWITCH_PINS[] = { 2, 3, 4, 5 }; void setup() { // Initialize serial communication Serial.begin(9600); // Set the DIP switch pins as inputs with pull-up resistors enabled for (int i = 0; i < POSITION_NUM; i++) pinMode(SWITCH_PINS[i], INPUT_PULLUP); } void loop() { int encoded_state = 0; for (int i = 0; i < POSITION_NUM; i++) { int state = digitalRead(SWITCH_PINS[i]); if (state == ON) encoded_state |= 1 << (POSITION_NUM - i - 1); } Serial.print("encoded state: "); Serial.println(encoded_state); // add a delay to prevent rapid readings delay(500); }

Étapes rapides

Téléchargez le code ci-dessus sur Arduino
Basculez chaque position sur le commutateur DIP en position ON une par une.
Vérifiez le résultat sur le moniteur série, cela ressemble à ce qui suit.

COM6

Send

encoded state: 0 encoded state: 1 encoded state: 2 encoded state: 3 encoded state: 4 encoded state: 5 encoded state: 6 encoded state: 7 encoded state: 8 encoded state: 9 encoded state: 10 encoded state: 11 encoded state: 12 encoded state: 13 encoded state: 14 encoded state: 15

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline

Veuillez noter que la valeur dépend des positions de chaque commutateur à glissière. Le tableau ci-dessous montre la correspondance entre la position ON/OFF et la valeur entière pour un commutateur DIP à 4 positions :

Position-1	Position-2	Position-3	Position-4	Binary Value	Decimal Value
OFF	OFF	OFF	OFF	0000	0
OFF	OFF	OFF	ON	0001	1
OFF	OFF	ON	OFF	0010	2
OFF	OFF	ON	ON	0011	3
OFF	ON	OFF	OFF	0100	4
OFF	ON	OFF	ON	0101	5
OFF	ON	ON	OFF	0110	6
OFF	ON	ON	ON	0111	7
ON	OFF	OFF	OFF	1000	8
ON	OFF	OFF	ON	1001	9
ON	OFF	ON	OFF	1010	10
ON	OFF	ON	ON	1011	11
ON	ON	OFF	OFF	1100	12
ON	ON	OFF	ON	1101	13
ON	ON	ON	OFF	1110	14
ON	ON	ON	ON	1111	15

Vidéo

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