📜 Проект: навигация по меню на LCD1602 энкодером KY-040

Классическая база для любого устройства с настройками: энкодер KY-040 листает список пунктов на LCD1602 вращением, а встроенная кнопка энкодера подтверждает выбор текущего пункта.

Как это работает

KY-040 — это поворотный энкодер с двумя цифровыми выходами (CLK и DT), которые при вращении переключаются в определённой последовательности. Сравнивая, какой из двух сигналов изменился первым, можно определить не только сам факт вращения, но и его направление — по часовой стрелке или против. Именно так в коде определяется, увеличивать или уменьшать номер выбранного пункта меню.

В отличие от потенциометра, энкодер не имеет конечных положений и не "упирается" в край — можно крутить бесконечно в любую сторону, что удобно для циклического меню (после последнего пункта снова переходим к первому, как и реализовано через `% menuCount`). Кнопка SW — это просто механическая кнопка, встроенная в сам энкодер и срабатывающая при нажатии на ручку.

Пошаговая сборка

Так как реализации данного модуля бывают разные, если у вас на плате нет тех контактов, которые указаны ниже — сориентируйтесь по названиям контактов на своей плате.

Подключите KY-040: CLK → D2, DT → D3, SW (встроенная кнопка) → D4, VCC → 5V, GND → GND.
Подключите LCD1602 с I2C-переходником: SDA → A4, SCL → A5 (для Arduino Uno/Nano).
Если при тестировании меню "скачет" через пункт или крутится в обратную сторону — поменяйте местами CLK и DT в коде, это нормальная особенность разных экземпляров модуля.

Скетч

// ВНИМАНИЕ: рекомендую отладить код через монитор порта, так как я языковая
// модель, а не специализированный кодер, и могу что-то упустить. Основу
// и идею я накидал, но проверьте под свою схему.

#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

const int clkPin = 2;
const int dtPin = 3;
const int swPin = 4;
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
String menuItems[] = {"Яркость", "Температура", "Режим", "Выход"};
const int menuCount = 4;
int selected = 0;
int lastClk;

void showMenu() {
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("> ");
  lcd.print(menuItems[selected]);
  lcd.print("            ");
}

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(clkPin, INPUT);
  pinMode(dtPin, INPUT);
  pinMode(swPin, INPUT);
  lastClk = digitalRead(clkPin);
  lcd.init();
  lcd.backlight();
  showMenu();
}

void loop() {
  int clk = digitalRead(clkPin);
  if (clk != lastClk) {
    // сравниваем CLK и DT, чтобы определить направление вращения
    if (digitalRead(dtPin) != clk) {
      selected = (selected + 1) % menuCount; // по часовой стрелке
    } else {
      selected = (selected - 1 + menuCount) % menuCount; // против часовой стрелки
    }
    showMenu();
    Serial.print("Выбран пункт: ");
    Serial.println(menuItems[selected]);
  }
  lastClk = clk;

  if (digitalRead(swPin) == HIGH) {
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Selected!   ");
    Serial.println("Подтверждено нажатием кнопки");
    delay(500); // простая защита от дребезга и повторного срабатывания
  }
}

Массив `menuItems` — это готовый шаблон: замените строки на свои пункты настроек, а внутри блока «Selected!» подставьте реальное действие для каждого пункта.

Частые проблемы

Один щелчок энкодера пролистывает сразу через пункт — это нормальная особенность механики энкодера (у многих моделей 2 щелчка на 1 реальный "шаг" сигнала), не ошибка кода.
Меню крутится в обратную сторону от ожидаемой — поменяйте местами провода CLK и DT, либо инвертируйте условие в коде.
Выбор "дёргается" сам по себе без вращения — контакты энкодера склонны к дребезгу; если мешает, добавьте небольшую задержку после каждого изменения.
Кнопка SW срабатывает по нескольку раз на одно нажатие — это тоже дребезг контактов, уже частично гасится задержкой `delay(500)` в коде.
Дисплей не реагирует вообще — проверьте адрес I2C (0x27 или 0x3F) и подключение SDA/SCL.

Как улучшить проект

Сделать вложенные подменю — при нажатии кнопки заходить в список значений для выбранного пункта.
Сохранять выбранные настройки в EEPROM, чтобы они не сбрасывались при перезагрузке платы.
Добавить индикатор уровня громкости/яркости прямо на экране (полоску из символов) при изменении значения.