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Arduino UNO R4 - Interruptor DIP

Los interruptores DIP (Dual In-line Package) se utilizan a menudo en electrónica para configurar dispositivos, como establecer direcciones o activar/desactivar funciones. En esta guía, aprenderemos a utilizar un interruptor DIP con Arduino UNO R4. Abordaremos:

Un interruptor DIP es un dispositivo pequeño utilizado para controlar circuitos electrónicos. Tiene varios interruptores que puedes encender o apagar para cambiar la configuración.
Para conectar un interruptor DIP a un Arduino UNO R3, conecta un lado de los interruptores a los pines digitales del Arduino y el otro lado a la tierra.
Para hacer que el Arduino lea si los interruptores DIP están encendidos o apagados, configura los pines digitales como entradas en tu programa. Usa la función digitalRead() para verificar el estado de cada interruptor.
Para hacer que el Arduino lea un número establecido por los interruptores DIP, trata cada interruptor como un dígito binario. Combina sus estados de encendido y apagado para formar un número binario, luego conviértelo a un entero decimal para usarlo en tu programa.

Hardware Requerido

1	×	Arduino UNO R4 WiFi or Arduino UNO R4 Minima
1	×	Alternatively, DIYables STEM V4 IoT, Compatible with Arduino Uno R4 WiFi
1	×	Cable USB Tipo-A a Tipo-C (para PC USB-A)
1	×	Cable USB Tipo-C a Tipo-C (para PC USB-C)
1	×	DIP Interruptor
1	×	Protoboard
1	×	Cables Puente
1	×	(Recomendado) Shield de Bloque de Terminales de Tornillo para Arduino Uno R4
1	×	(Recomendado) Shield de Protoboard para Arduino Uno R4
1	×	(Recomendado) Carcasa para Arduino Uno R4
1	×	(Recomendado) Divisor de Alimentación para Arduino Uno R4
1	×	(Recomendado) Placa Base de Prototipado y Kit de Protoboard para Arduino Uno

Or you can buy the following kits:

1	×	DIYables STEM V4 IoT Starter Kit (Arduino included)
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Acerca del interruptor DIP

Los interruptores DIP se utilizan principalmente para configurar dispositivos, permitiendo a los usuarios ajustar configuraciones como la dirección del dispositivo, las opciones de comunicación, los códigos de seguridad, el modo de operación y las preferencias del sistema para diferentes usos e industrias.

Un interruptor DIP consta de varios interruptores deslizantes pequeños integrados en una sola unidad. Cada interruptor deslizante se llama 'posición'. Existen diferentes tipos de interruptores DIP, cada uno con un número específico de posiciones, como 2, 4, 5, 6, 8 o 10.

Un interruptor DIP puede configurarse para representar diferentes números. Cada posición del interruptor se conecta a un bit del número. Al encender o apagar estas posiciones, podemos elegir el número que necesitamos.

Diagrama de pines

image source: diyables.io

Un interruptor DIP tiene dos filas de pines. El número de pines en cada fila coincide con el número de posiciones del interruptor. Por ejemplo, en un interruptor DIP con 4 posiciones, hay 8 pines en total, con 4 pines en cada lado. Cada par de pines situados uno frente al otro forma un interruptor deslizante. Es importante señalar que no importa de qué lado esté un pin, ya que los pines son intercambiables.

Cómo funciona

Cuando un interruptor DIP está ENCENDIDO, está cerrado. Esto permite que la electricidad fluya a través del interruptor.

Cuando un interruptor está apagado, está abierto. Esto significa que la conexión eléctrica está interrumpida y ninguna corriente puede fluir a través del interruptor.

Para que quede claro:

Posición ON: El circuito está cerrado, la corriente puede pasar.
Posición OFF: El circuito está abierto, la corriente no puede pasar.

Cuando conectes un lado del interruptor a GND y el otro lado al pin del Arduino UNO R4, y configures el pin del Arduino UNO R4 como una entrada digital con pull-up, la tabla siguiente muestra la relación entre la posición del interruptor y los valores leídos por el Arduino UNO R4.

DIP switch position	Binary representation	Circuit state	Arduino UNO R4 pin state
ON	1	CLOSED	LOW
OFF	0	OPEN	HIGH

En las siguientes secciones, usaremos un interruptor DIP de 4 posiciones como ejemplo. También puedes ajustarlo para interruptores DIP de 2, 3, 5, 6, 8 y 10 posiciones.

Diagrama de Cableado

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Ver La mejor forma de alimentar Arduino Uno R4 y otros componentes.

Código Arduino UNO R4 - Interruptor DIP

Exploraremos el uso de dos ejemplos de código:

Comprobando si cada interruptor está ENCENDIDO o APAGADO.
Convirtiendo las posiciones de los interruptores en un número.

Código para Arduino UNO R4 - Lectura del estado de encendido/apagado del interruptor DIP

/* * Este código de Arduino UNO R4 fue desarrollado por es.newbiely.com * Este código de Arduino UNO R4 se proporciona al público sin ninguna restricción. * Para tutoriales completos y diagramas de cableado, visite: * https://es.newbiely.com/tutorials/arduino-uno-r4/arduino-uno-r4-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); }

Pasos R\u00e1pidos

Siga estas instrucciones paso a paso:

Si es la primera vez que utilizas el Arduino Uno R4 WiFi/Minima, consulta el tutorial sobre configurar el entorno para Arduino Uno R4 WiFi/Minima en el IDE de Arduino.
Conecta los componentes de acuerdo con el diagrama proporcionado.
Conecta la placa Arduino Uno R4 a tu computadora usando un cable USB.
Abre el IDE de Arduino en tu computadora.
Selecciona la placa Arduino Uno R4 adecuada (p. ej., Arduino Uno R4 WiFi) y el puerto COM.
Sigue el diagrama de cableado proporcionado.
Conecta el Arduino UNO R4 a tu computadora usando un cable USB.
Abre el software del IDE de Arduino.
Selecciona la placa y el puerto correctos.
Haz clic en el botón Cargar en el IDE de Arduino para enviar el código al Arduino UNO R4.
Enciende cada interruptor del DIP Switch, uno por uno.
Verifica los resultados en el Monitor serie.

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

Código Arduino UNO R4 - Codificación de los estados del interruptor DIP en un número

/* * Este código de Arduino UNO R4 fue desarrollado por es.newbiely.com * Este código de Arduino UNO R4 se proporciona al público sin ninguna restricción. * Para tutoriales completos y diagramas de cableado, visite: * https://es.newbiely.com/tutorials/arduino-uno-r4/arduino-uno-r4-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); }

Pasos R\u00e1pidos

Siga estas instrucciones paso a paso:

Si es la primera vez que usas el Arduino Uno R4 WiFi/Minima, consulta el tutorial sobre configurar el entorno para Arduino Uno R4 WiFi/Minima en el IDE de Arduino.
Conecta los componentes de acuerdo con el diagrama proporcionado.
Conecta la placa Arduino Uno R4 a tu computadora mediante un cable USB.
Abre el IDE de Arduino en tu computadora.
Selecciona la placa Arduino Uno R4 adecuada (p. ej., Arduino Uno R4 WiFi) y el puerto COM.
Carga el código en Arduino UNO R4.
Enciende cada interruptor del DIP switch uno a la vez.
Verifica el Monitor Serial para ver los resultados, que aparecerán como se muestra a continuación.

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

Ten en cuenta que el valor cambia según las posiciones de cada interruptor deslizante. La tabla a continuación muestra cómo las posiciones ON/OFF corresponden a los valores enteros para un interruptor DIP de 4 posiciones:

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

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