RN-Control: Tasten abfragen per Interrupt

[dariegel]

Guten Morgen RN-Community,

ich möchte gerne die Tasten meines RN-Control per Interrupt abfragen, um den Ablauf des Hauptprogramms nicht zu stören. Habe mich dazu dumm und dämlich gesucht, aber außer dieser wohlbekannten Seite nichts Verwertbares gefunden:

http://halvar.at/elektronik/kleiner_bascom_avr_kurs/interrupts/


Vorraussetzung ist hierbei jedoch, dass die Taster direkt an INT0 oder INT1 angeschlossen sind. Das ist aber beim RN-Control nicht der Fall, dort liegen sie doch über einen Spannungsteiler an PINA.7 (ADC7). Wie ich die Tasten abfrage, ist mir bekannt.

Wie kombiniere ich jetzt den Tasteraufbau des RN-Control mit den Interrupt-Pins? Muss ich nicht das Signal der Taster irgendwie auf einen INT-Pin umbiegen? Warum finde ich dazu nichts im RN, über diese Aufgabenstellung müssten doch schon viele in Verbindung mit dem RN-Control gestolpert sein.

Hier mein bestehender Code:



$regfile = "m32def.dat"
$framesize = 32
$swstack = 32
$hwstack = 32
$crystal = 16000000
$baud = 9600


Declare Function GetButton() As Byte

Config Adc = Single , Prescaler = Auto
Config Pina.7 = Input
Porta.7 = 1

Dim bButton As Byte


Do
'Irgendein weiterer Programmablauf.


bButton = GetButton()
Loop

Function GetButton() As Byte
Local Ws As Word

GetButton = 0

Start Adc
Ws = Getadc(7)
Print Ws

If Ws < 1023 Then
Select Case Ws
Case 390 To 400
GetButton = 1
Case 320 To 330
GetButton = 2
Case 250 To 260
GetButton = 3
Case 175 To 185
GetButton = 4
Case 95 To 105
GetButton = 5
End Select
End If

Print GetButton

Waitms 10
End Function



Danke für's Lesen.
(http://halvar.at/elektronik/kleiner_bascom_avr_kurs/interrupts/)

[Richard]

Du könntest deine Funktion GetButton() in einem Timer IRQ z.B. alle 50 ms aufrufen aber nur



Function GetButton() As Byte
Local Ws As Word

GetButton = 0

Start Adc
Ws = Getadc(7)
Print Ws


und


If Ws < 1023 Then
Select Case Ws
Case 390 To 400
GetButton = 1
Case 320 To 330
GetButton = 2
Case 250 To 260
GetButton = 3
Case 175 To 185
GetButton = 4
Case 95 To 105
GetButton = 5
End Select
End If


in der Hauptschleife auswerten. Noch besser den ADC beim Programmstart initialisieren/freigeben und im IRQ nur Ws = Getadc(7) aufrufen.Dann ws aber als Global deklarieren!

Gruß Richard

[Searcher]

Hallo,
der ADC kann über INT0 automatisch getriggert werden.

Ich würd also folgendes versuchen: PA7 mit PD2 (INT0) mit einem Draht verbinden. Vorsicht beide Pins als INPUT konfigurieren, damit kein hoher Stom über die Portpins fließen kann.

INT0 auf falling und rising edge konfigurieren.

Interrupt Enable für ADC - damit bei Ende der Messung ein ADC Interrupt ausgelöst wird.

ON ADC ISR_hole_ergebnis_ab

in der ISR_hole_ergebnis_ab die ADCL und ADCH Register "manuell" (nicht mit GETADC) auslesen.

Ob wegen des Spannungsteilers immer sicher bei allen Tasten ein INT0 ausgelöst wird müßte man ausprobieren.


Gruß
Searcher

[Richard]

Hallo,
der ADC kann über INT0 automatisch getriggert werden.



Das ist natürlich die sauberste Lösung, wenn das mit dem IRQ klappt.

Gruß Richard

[dariegel]

Du könntest deine Funktion GetButton() in einem Timer IRQ z.B. alle 50 ms aufrufen aber nur



Function GetButton() As Byte
Local Ws As Word

GetButton = 0

Start Adc
Ws = Getadc(7)
Print Ws


und


If Ws < 1023 Then
Select Case Ws
Case 390 To 400
GetButton = 1
Case 320 To 330
GetButton = 2
Case 250 To 260
GetButton = 3
Case 175 To 185
GetButton = 4
Case 95 To 105
GetButton = 5
End Select
End If


in der Hauptschleife auswerten. Noch besser den ADC beim Programmstart initialisieren/freigeben und im IRQ nur Ws = Getadc(7) aufrufen.Dann ws aber als Global deklarieren!

Gruß Richard

Hmm, interessant. Klingt zunächst wie die einfachere Möglichkeit. Allerdings wartet meine Hauptschleife auf eine Eingabe von der Konsole (UART). Somit würde die Auswertung von Ws dann unter Umständen aufgrund einer wartenden Input-Funktion nicht ausgeführt werden. Wäre die Auswertung in der ISR zu lang?

Zur Info: Ich warte in der Hauptschleife auf Textinput aus der Konsole, um diesen Text dann mittels I2C-Bus über einen Portexpander PCF8574 an ein LCD-Display zu senden.




Hallo,
der ADC kann über INT0 automatisch getriggert werden.

Ich würd also folgendes versuchen: PA7 mit PD2 (INT0) mit einem Draht verbinden. Vorsicht beide Pins als INPUT konfigurieren, damit kein hoher Stom über die Portpins fließen kann.

INT0 auf falling und rising edge konfigurieren.

Interrupt Enable für ADC - damit bei Ende der Messung ein ADC Interrupt ausgelöst wird.

ON ADC ISR_hole_ergebnis_ab

in der ISR_hole_ergebnis_ab die ADCL und ADCH Register "manuell" (nicht mit GETADC) auslesen.

Ob wegen des Spannungsteilers immer sicher bei allen Tasten ein INT0 ausgelöst wird müßte man ausprobieren.


Gruß
Searcher


Ui, das klingt kompliziert. :) Was meinst Du mit "ADCL und ADCH Register manuell (nicht mit GETADC) auslesen"? Warum nicht mit GetAdc auslesen und wie funktioniert dieses manuelle Auslesen? Wäre für ein Beispiel dankbar.



Danke Euch vielmals.

[Richard]

Input ist nicht gerade brauchbar, aus dem von Dir genannten Grund. Inkay wartet nicht, holt aber nur einzelne Zeichen. Da muss man halt ein Textende Zeichen z.B, # mit senden. Man kann auch per IRQ Text empfangen, da musst Du aber die Bascom Hilfe bemühen (habe ich noch nicht probiert). ADCL ADCH sind Register in denen nach einer Wandlung der ADC Wert als Lo Byte und H Byte abgelegt ist. Es gibt einen Bascom Befehl der daraus wieder ein "Word" macht, steht auch irgendwo in der Hilfe. :-)

Gruß Richard

[Searcher]

Hi,
weil mir mein eigener Vorschlag nicht ganz geheuer war, habe ich das mal mit ATtiny45 und nachgebauter Eingangsschaltung des RN-Control auf Steckbrett ausprobiert. Funktioniert! Allerdings gibt es Probleme bei mir mit Prellen der Tasten und hab da kein wirksames Gegenmittel. Könntest mal ausprobieren und beurteilen, ob das akzeptabel ist - Es werden manchmal die Tastenwerte nicht korrekt bzw. schwankend gemessen, so daß es selten zu Fehlerkennungen kommen kann.

Der Code ist ein Auszug mit den wichtigen Teilen. Hab versucht die Mega32 Unterschiede laut Datenblatt zu kommentieren.

Nicht vergessen die Brücke zwischen PA7 (ADC7) und PD2 (INT0) auf Mega32

OHNE GEWÄHR ;)


FÜR ATTINY45 !!!

$hwstack = 48 'hwstack reichlich wg Interruptroutine

Dim Adc_low As Byte
Dim Adc_high As Byte
Dim Adc_result As Word At Adc_low Overlay


Config Adc = Free , Prescaler = Auto
Adcsrb = Adcsrb Or &B00000010 'ADC von free running nach INT0 trigger wechseln
'SFIOR = SFIOR or &B01000000 auf Mega32

Admux = Admux Or &B00000011 'channel ADC3 (PB3) selected
'Admux = Admux Or &B00000111 - channel 7 auf Mega32


On Adc ISR_ADC_Result_Evaluation 'Wenn Messung fertig -> Interrupt zur Auswertung

Config Int0 = Falling 'INT0 auslösen bei fallender Flanke

Config Portb.2 = Input 'PB2 (INT0) als INPUT (anpassen auf Mega32)
Config Portb.3 = Input 'PB3 (ADC3) als INPUT (anpassen auf Mega32)
Portb.2 = 1 'Pullup an PB2(INT0) einschalten (anpassen auf Mega32)


Enable Adc 'enable adc interrupt
Enable Interrupts



DO
'Hauptprogramm
LOOP



ISR_ADC_Result_Eavluation:
Adc_low = Adcl
Adc_high = Adch

Adc_result 'Durch Overlay steht 10bit Meßwert in ADC_result zur Verfügung

Waitms 100 'Entprellung??? Etwas besser aber nicht das Gelbe vom Ei. Geht auch ohne wait
Gifr.intf0 = 1 'clear INT0 flag da nicht durch INT0 ISR gelöscht wird
Return


PS

Warum nicht mit GetAdc auslesen
Hatte selbst mal versucht GETADC im Interrupt zu nutzen und bin damit nicht klargekommen. Bin der Sache aber nicht auf den Grund gegangen und mache das jetzt so wie im Code gezeigt über die ADCH, ADCL register.

Gruß
Searcher

[dariegel]

Ok, danke für Eure Mühe, habe mich nun mal an Searchers Methode gewagt, die Brücke auf dem RN-Control gesetzt und den Code angepasst. Da ich aber selbst noch lange nicht so tief in den Registerinterna des ATmega32 drin bin, einige Fragen:



Adcsrb = Adcsrb Or &B00000010
SFIOR = SFIOR or &B01000000





Admux = Admux Or &B00000011
Admux = Admux Or &B00000111



Die zweite Zeile der beiden Codesegemente ersetzt jeweils die erste Zeile beim ATmega32, oder?
In der Zeile mit Adcsrb meckert der Compiler über Invalid datatype. Muss ich da was beachten oder gilt die Zeile nur für Deinen ATtiny45 und fliegt somit raus?


Bei Adc_result sagt der Compiler Unknown statement, hast Du da etwas vergessen?

[Searcher]

Hallo dariegel,
um zu verstehen, wie das Programm funktioniert, solltest Du unbedingt das Datenblatt zu deinem µC lesen und verstehen.

Ich habe dieses für den Mega32 benutzt: http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc2503.pdf

Dort gibt es das Register ADCSRB für Mega32 nicht - deshalb der Compiler Fehler. In meinem Code wird mit Adcsrb = Adcsrb Or &B00000010 für ATtiny45 der ADC auf Start der Messung durch INT0 eingestellt. Im ATmega32 wird das im SFIOR Register gemacht. Also die Zeile mit ADCSRB raus und die Zeile mit der SIFOR Zuweisung rein.

Zeile ADMUX: Du mußt für Dein RN-Control Board den ADC-Kanal 7, an dem die Tasten angeschlossen sind, an den ADC "anschließen". Das macht Admux = Admux Or &B00000111 auf dem Mega32. Auf meinem ATtiny habe ich einen anderen Kanal genutzt und deshalb sieht das bei mir etwas anders aus.

Noch etwas zum GETADC. Das ist laut BASCOM Hilfe zum Ausführen einer Einzelmessung da. Einzelmessung wird in meinem Code nicht genutzt. Der ADC wird auf Start der Messung durch Setzen des INT0 Flags eingestellt. Damit ist GETADC durch den Aufbau des Programms gar nicht sinnvoll und der Meßkanal, der in GETADC übergeben werden muß, muß "manuell" eingestellt werden. Im Simulator kann man nachvollziehen, welche Register im µC durch die entsprechenden Befehle zB CONFIGADC wie gesetzt werden.

Das Programm funktioniert also grob so, daß bei Drücken einer Taste das INT0 Flag gesetzt wird (Signal kommt über die Brücke zu dem entsprechenden µC Pin (PD2) ) Dadurch wird eine ADC Messung getriggert und bei Beendigung der Messung erzeugt der ADC einen Interrupt. In der zugehörigen ISR wird dann der Messwert aus den ADC Registern ausgelesen und steht zur weiteren Auswertung in den entsprechenden Variablen bereit. Weil keine INT0 Interrupt Routine ausgeführt wird, bleibt das INT0 Flag stehen und muß deshalb noch durch Schreiben einer 1 gelöscht werden damit es beim nächsten Tastendruck wieder gesetzt werden kann um die nächste Messung triggern zu können.

Ich möchte nochmal drauf hinweisen, daß das Programm funktioniert aber nicht perfekt ist. Eben nur eine Idee. Liegt an Dir was Du daraus machst oder doch eine andere Lösung verwirklichst.


Bei Adc_result sagt der Compiler Unknown statement, hast Du da etwas vergessen?
Nein, nichts vergessen, sondern da gehört das rein, was auch immer Du mit dem Meßergebnis anfangen möchtest - vielleicht auch gar nichts in der ISR und wertest ADC_result zwische DO und LOOP aus.

Ebenso ist der Header mit $HWSTACK nicht vollständig. Die hatte ich nur eingefügt um Dir zu zeigen, das der Wert mit 32 in Deinem Programm zu klein ist.

PS in meinem Code ist Portb.2 und Portb.3 natürlich auch nur für mich zutreffend. Die mußt Du bei Dir auch entsprechend anpassen :-)

Gruß
Searcher

[dariegel]

Ok, jetzt habe ich es verstanden. Werde sehen, ob ich's zum Laufen kriege.


Danke.

[Searcher]

Hallo dariegel,

falls es läuft, sag mir bitte Deine Erfahrungen.

Weil ich schon mal dabei war und ich das auch brauchen kann, hab ich versucht eine etwas bessere Tastenabfrage zu machen. Vielleicht noch nicht optimal, weil theoretisch immer noch zB. Fehlerkennungen auftreten können. Für mich arbeitet es jedoch zufriedenstellend.

In dem neuen Programm wird durch den INT0 ein Indikator für das Hauptprogramm gesetzt. Also Brücke zwischen PA7 und PD2 muß drin sein.

Das Hauptprogramm wird solange nicht durch GETADC aufgehalten, solange keine Taste gedrückt wird.
Wurde eine Taste gedrückt, wird in der ISR der Indikator gesetzt und weitere INT0 unterdrückt. Durch den Indikator (Key_pressed) wird dann im Hauptprogramm die WHILE WEND Schleife durchlaufen.

Dort werden dann immer zwei Messungen solange im Abstand von 20ms gemacht bis die Messungen nahezu gleich sind. Dann wird angenommen, daß eine Taste "gut" gedrückt ist und man kann den Meßwert am Display ausgeben oder sonstwas machen.
Zum Verlassen der WHILE WEND wird noch die WHILE Bedingung entsprechend gesetzt und INT0 wieder zugelassen.

Die 20ms Meßabstand, die maximal zulässige Meßdifferenz von 5 und unzulässige Meßwerte (über 500) sind nur ausprobiert und müssen bei Dir eventuell verändert werden.

Keine Ahnung, ob das für Dich relevant ist; es kann immer nur eine Taste erkannt werden. Wird eine zweite dazu gedrückt, wird das nicht erkannt.

Den Fall der Meßwerte über 500 müßte man auch nochmal unter die Lupe nehmen.




$hwstack = 48 'hwstack reichlich wg Interruptroutine

Dim Adc_result As Word

Dim Key_pressed As Byte
Dim Helper_integer As Integer

Config Adc = Single , Prescaler = Auto

Config Portb.2 = Input
Config Portb.3 = Input
Portb.2 = 1

Config Int0 = Falling
On Int0 Isr_initiate_adc_measure

Enable Int0
Enable Interrupts


Do

While Key_pressed = 1 'key_pressed wird 1, wenn INT0 aufgetreten ist
Adc_result = Getadc(3) '1. Messung
Helper_integer = Adc_result '1. Messung zwischenspeichern
Waitms 20 'Prellzeit abwarten (20ms experimentell bestimmen)
Adc_result = Getadc(3) '2. Messung
Helper_integer = Helper_integer - Adc_result 'Differenz von erster mit zweiter Messung bilden
Helper_integer = Abs(helper_integer) ' 'positiven Wert der Differenz forcieren
If Helper_integer < 5 And Adc_result < 500 Then 'Wenn Differenz kleiner 5 ist, dann ist Meßwert stabil (experimentell bestimmen)
'Manchmal traten Werte beim Loslassen der Taste von über 1000 auf (keine Taste gedrückt),
'die werden mit Adc_result < 500 unterdrückt
Gosub Adc_result_to_display 'Zur Auswertung bzw Anzeige von Adc_result
Key_pressed = 0
Enable Int0 'für weiteren Tastendruck INT0 wieder zulassen
End If
Wend

'weiter mit Hauptprogramm

Loop

Isr_initiate_adc_measure:
Disable Int0 'Weitere Interrupts zB. wg. Prellen erstmal unterdrücken
Key_pressed = 1 'Indikator für Hauptprogramm, daß Tastendruck stattgefunden hat
return



Gruß
Searcher