Оцените алгоритм опроса матричной клавы

[6ap6oc]

Всегда из входов можно сделать выходы и наоборот и считать нажатыми кнопки после двойной проверки. Я правда не знаю, зачем это. Проще миниклаву подключить готовую.

Если с точки зрения безопасности - игнорировать тройные нажатия и все.

[H4LF]

Всегда из входов можно сделать выходы и наоборот и считать нажатыми кнопки после двойной проверки. Я правда не знаю, зачем это.

Вот именно что незачем, так как в данном случае это не поможет. Игнорировать достаточно больше трёх одновременных, но можно и больше двух или больше одного, смотря какая задача.

А вообще над алгоритмом игнорирования можно подумать... Проверил на стареньком клоподаве nokia - реагирует на одновременное нажатие "123", "456", "147", "753" и т.п. А вот если зажимать "785" или "463" и т.п., то третья цифра игнорируется пока не будет отпущена любая из первых двух. А на новом дешёвом клоподаве alcatel реагирует только на одну кнопку, но на нём так и написано: "onetouch" ))

[6ap6oc]

Чего так сразу, не поможет? =)
Очень надо будет - поможет , вы можете вообще все выводы кроме одного сделать входами. Но, опять же, вряд ли это кому то нужно.

[H4LF]

6ap6oc, это тоже не поможет определить, даже если очень надо будет - какая именно из четырёх кнопок в "квадрате" не нажата (или нажаты все 4). Если считаете, что поможет - хотелось бы узнать - как?
Нужно или не нужно - это уже другой вопрос (например в нокии сделали блокировку "больше трёх", а в алкателе сделали блокировку "больше одного").

[supercelt]

Итак, здравствуйте! Выношу на суд очередную версию. Коротко: сделал как сказали, ставим ряд в 1 - уходим - читаем колонки - уходим - ставим сл. ряд - уходим - читаем колонки и так далее. Пауза между вот этими установками и чтениями - 1 мс. Сделано по счетчику без прерываний. Клава впринципе выполняет все нужные мне ф-ии, а именно: Может вывести код хоть всех нажатых клавиш одновременно. Вобщем фул тач)). Определяет долгое нажатие кнопки, время - 1 секунда. В примере находит одновременное нажатие 1 и *. Ниже помещу код и картинку с алгоритмом, для наглядности. Но мне кажется что эта вся штука, не смотря на то что работает шустро, - не идеальна. Мне все кажется что можно сделать проще, короче, но снова просматривая алгоритм, думаю - да ладно, все норм. Вобщем оцените. Я не программер по образованию, так что можете критиковать. Я люблю адекватную критику.

keyboard.c

Нажмите, чтобы открыть спойлер

#include "keyboard.h"
#include "delay.h"

uint8_t old_key = 0, find_key = 0, find_hold_key = 0;
//uint8_t key = 0, old_key = 0, find_key = 0, find_hold_key = 0;//test
//uint8_t state = 0, count_row = 0;//test
//uint16_t count_scan = 0;//test

uint16_t debounce = 10 * KEY_SCAN_DELAY;

GPIO_TypeDef * row_port[ROWS] = {KEY_ROW1_PORT, KEY_ROW2_PORT, KEY_ROW3_PORT, KEY_ROW4_PORT}; //Запихиваем названия портов рядов в массив
uint8_t row_pin[ROWS] = {KEY_ROW_PIN1, KEY_ROW_PIN2, KEY_ROW_PIN3, KEY_ROW_PIN4}; //Запихиваем номера пинов рядов в массив
GPIO_TypeDef * col_port[COLS] = {KEY_COL1_PORT, KEY_COL2_PORT, KEY_COL3_PORT}; //Запихиваем названия портов колонок в массив
uint8_t col_pin[COLS] = {KEY_COL_PIN1, KEY_COL_PIN2, KEY_COL_PIN3}; //Запихиваем номера пинов колонок в массив

char keytable[][2] = {
{0x11,'1'},
{0x12,'2'},
{0x14,'3'},
{0x21,'4'},
{0x22,'5'},
{0x24,'6'},
{0x41,'7'},
{0x42,'8'},
{0x44,'9'},
{0x81,'*'},
{0x82,'0'},
{0x84,'#'},
{0x91,0xB}// 1,*
};

void keyboard_ini(void){
 uint8_t i;
 //GPIO
 for(i = 0; i ‹ ROWS; i++){
  port_cmd(row_port[i]); //Включаем тактирование порта ряда
  gpio_setup(row_port[i], row_pin[i], 0x01, 0, 0x01, 0x02); //настройка рядов выходов. Порт, пин, MODER, OTYPER, OSPEEDR, PUPDR
  row_port[i]-›BSRRL = (1 ‹‹ row_pin[i]); //устанавливаем на всех строках - 1
 }
 for(i = 0; i ‹ COLS; i++){
  port_cmd(col_port[i]); //Включаем тактирование порта столбца
  gpio_setup(col_port[i], col_pin[i], 0x00, 0, 0x01, 0x02); //настройка рядов выходов. Порт, пин, MODER, OTYPER, OSPEEDR, PUPDR
 }
 //test led
 GPIOB-›MODER &= ~(GPIO_MODER_MODER0 ‹‹ (14*2));//PB14 (35)
 GPIOB-›MODER |= (1 ‹‹ (14*2));
 GPIOB-›OTYPER &= ~((GPIO_OTYPER_OT_0) ‹‹ 14);
 GPIOB-›OSPEEDR &= ~(GPIO_OSPEEDER_OSPEEDR0 ‹‹ (14*2));
 GPIOB-›PUPDR &= ~(GPIO_PUPDR_PUPDR0 ‹‹ (14*2));
 GPIOB-›PUPDR |= (0x02 ‹‹ (14*2));
 //TIM6
 RCC-›APB1ENR |= RCC_APB1ENR_TIM6EN;
 TIM6-›PSC |= 8399; //F = 10 kHz; Fmax TIM6 = 84 mHz
 TIM6-›ARR = 65535;
 TIM6-›EGR |= TIM_EGR_UG;
 __NOP();
 __NOP();
 TIM6-›SR &= ~(TIM_SR_UIF);
}

void port_cmd(GPIO_TypeDef * port){ //функция для включения тактирования портов клавиатуры
 if(port == GPIOA){
  RCC-›AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOAEN;
 }
 if(port == GPIOB){
  RCC-›AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOBEN;
 }
 if(port == GPIOC){
  RCC-›AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOCEN;
 }
 if(port == GPIOD){
  RCC-›AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIODEN;
 }
 if(port == GPIOE){
  RCC-›AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOEEN;
 }
 if(port == GPIOF){
  RCC-›AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOFEN;
 }
 if(port == GPIOG){
  RCC-›AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOGEN;
 }
 if(port == GPIOH){
  RCC-›AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOHEN;
 }
 if(port == GPIOI){
  RCC-›AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOIEN;
 }
}

void gpio_setup(GPIO_TypeDef * port, uint8_t pin, uint8_t moder, uint8_t otyper, uint8_t ospeedr, uint8_t pupdr){
 port-›MODER &= ~(GPIO_MODER_MODER0 ‹‹ (pin*2));
 port-›MODER |= (moder ‹‹ (pin*2));
 if(moder & 0x03){ //Если настроено как выход
  port-›OTYPER &= ~((GPIO_OTYPER_OT_0) ‹‹ pin);
  port-›OTYPER |= (otyper ‹‹ pin);
  port-›OSPEEDR &= ~(GPIO_OSPEEDER_OSPEEDR0 ‹‹ (pin*2));
  port-›OSPEEDR |= (ospeedr ‹‹ (pin*2));
 }
 port-›PUPDR &= ~(GPIO_PUPDR_PUPDR0 ‹‹ (pin*2));
 port-›PUPDR |= (pupdr ‹‹ (pin*2));
}

int keyboard_any_key(void){
 int i;
 for(i = 0; i ‹ COLS; i++){
  if(col_port[i]-›IDR & (1 ‹‹ col_pin[i])){
   return 1;
  }
 }
 return 0;
}

char keyboard_find_key(uint8_t get_key){
 uint8_t i;
 char key_value;
  for(i = 0; i ‹ sizeof(keytable); i++){
    if(keytable[i][0] == get_key) {
      key_value = keytable[i][1];
      return key_value;
    }
  }
  return 0;
}

void keyboard_handler(void){
 static uint8_t state = 0, count_row = 0, key = 0;
 static uint16_t count_scan = 0;
 uint8_t i = 0;
 switch(state){
  case 0: //Ничего не нажато
   if(keyboard_any_key()){
    for(i = 0; i ‹ ROWS; i++){
     row_port[i]-›BSRRH = (1 ‹‹ row_pin[i]); //устанавливаем на всех строках - 0
    }
    state = 1;
    TIM6-›CR1 |= TIM_CR1_CEN;
   }
  break;
  case 1: //Обнаружили какое-то нажатие
   if(TIM6-›CNT ›= debounce){
    state = 2;
    debounce = 10 * KEY_SCAN_PERIOD; // 1ms
    row_port[count_row]-›BSRRL = (1 ‹‹ row_pin[count_row]); //первый ряд установка в 1
    TIM6-›CNT = 0;
   }
  break;
  case 2: //Скан !!!! CNT = 0 не забыть
   if(TIM6-›CNT ›= debounce){
    for(i = 0; i ‹ COLS; i++){
     if(col_port[i]-›IDR & (1 ‹‹ col_pin[i])){
      key |= (1 ‹‹ i)|(1 ‹‹ 4 ‹‹ count_row);
     }
    }
    row_port[count_row]-›BSRRH = (1 ‹‹ row_pin[count_row]); //0
    count_row++;
    if(ROWS != count_row){
     row_port[count_row]-›BSRRL = (1 ‹‹ row_pin[count_row]); //1
    }else{
     if(!key){
      TIM6-›CR1 &= ~TIM_CR1_CEN;
      for(i = 0; i ‹ ROWS; i++){
       row_port[i]-›BSRRL = (1 ‹‹ row_pin[i]); //устанавливаем на всех строках - 1
      }
      state = 0;
      key = 0;
      count_row = 0;
      count_scan = 0;
      old_key = 0;
      debounce = 10 * KEY_SCAN_DELAY; // debounce delay 20 ms
     }else{
      if(!old_key){
       old_key = key;
       count_row = 0;
       key = 0;
       row_port[count_row]-›BSRRL = (1 ‹‹ row_pin[count_row]); //1
      }else{
       if(key != old_key){
        TIM6-›CR1 &= ~TIM_CR1_CEN;
        for(i = 0; i ‹ ROWS; i++){
         row_port[i]-›BSRRL = (1 ‹‹ row_pin[i]); //устанавливаем на всех строках - 1
        }
        state = 0;
        key = 0;
        count_row = 0;
        count_scan = 0;
        old_key = 0;
        debounce = 10 * KEY_SCAN_DELAY; // debounce delay 20 ms
       }else{
        if(count_scan == KEY_COUNT_SCAN){
         count_scan = 0;
         find_key = key;
         key = 0;
         state = 3;
         count_row = 0;
         row_port[count_row]-›BSRRL = (1 ‹‹ row_pin[count_row]); //1
        }else{
         key = 0;
         count_scan++;
         count_row = 0;
         row_port[count_row]-›BSRRL = (1 ‹‹ row_pin[count_row]); //1
        }
       }
      }
     }
    }
    TIM6-›CNT = 0;
   }
  break;
  case 3: //Удержание кнопки + отпускание
   if(TIM6-›CNT ›= debounce){
    for(i = 0; i ‹ COLS; i++){
     if(col_port[i]-›IDR & (1 ‹‹ col_pin[i])){
      key |= (1 ‹‹ i)|(1 ‹‹ 4 ‹‹ count_row);
     }
    }
    row_port[count_row]-›BSRRH = (1 ‹‹ row_pin[count_row]); //0
    count_row++;
    if(ROWS != count_row){
     row_port[count_row]-›BSRRL = (1 ‹‹ row_pin[count_row]); //1
    }else{
     if(key != old_key){
      TIM6-›CR1 &= ~TIM_CR1_CEN;
      for(i = 0; i ‹ ROWS; i++){
       row_port[i]-›BSRRL = (1 ‹‹ row_pin[i]); //устанавливаем на всех строках - 1
      }
      state = 0;
      key = 0;
      count_row = 0;
      count_scan = 0;
      old_key = 0;
      debounce = 10 * KEY_SCAN_DELAY; // debounce delay 20 ms      
     }else{
      count_scan++;
      if(count_scan == (KEY_HOLD_PERIOD / 3)){
       find_hold_key = key;
      }
      count_row = 0;
      row_port[count_row]-›BSRRL = (1 ‹‹ row_pin[count_row]); //1
      key = 0;
     }
    }
    TIM6-›CNT = 0;
   }
  break;
 }
}

keyboard.h

Нажмите, чтобы открыть спойлер

#ifndef KEYOARD_H
#define KEYOARD_H

#include "stm32f4xx.h"

#define ROWS 4 //Объявляем, что на клаве 4 ряда кнопок
#define COLS 3 //Объявляем, что на клаве 3 колонки кнопок
#define KEY_COUNT_SCAN 5 //Количество полных сканирований клавы, после которых принимается решение, что нажатие и отпускание кнопки засчитано.
#define KEY_SCAN_PERIOD 1 //полный прогон клавиатуры каждые.... мс
#define KEY_SCAN_DELAY 20 //Задержка в ms, перед началом сканирования (пропуск дребезга контактов)
#define KEY_HOLD_PERIOD 1000 //ms Продолжительность времени, за которое засчитываем удержание кнопки. Т.е. Длительное нажатие. 
#define KEY_LED 0 //Если объявлен этот дефайн, то используется светодоид подтверждения нажатия клавиш. Если не используется, закомментировать строку. 0 - если светодиод включается подачей нуля на пин, 1 - если подачей единицы на пин
#define KEY_BUZZER 1 //Если объявлен этот дефайн, то используется буззер подтверждения нажатия клавиш. Если не используется, закомментировать строку. 0 - если буззер включается подачей нуля на пин, 1 - если подачей единицы на пин
#define KEY_ROW1_PORT GPIOB //Порт 1 ряда
#define KEY_ROW2_PORT GPIOB //Порт 2 ряда
#define KEY_ROW3_PORT GPIOB //Порт 3 ряда
#define KEY_ROW4_PORT GPIOB //Порт 4 ряда
#define KEY_ROW_PIN1 5 //Пин 1 ряда
#define KEY_ROW_PIN2 6 //Пин 2 ряда 
#define KEY_ROW_PIN3 7 //Пин 3 ряда
#define KEY_ROW_PIN4 8 //Пин 4 ряда
#define KEY_COL1_PORT GPIOC //Порт 1 колонки
#define KEY_COL2_PORT GPIOC //Порт 2 колонки
#define KEY_COL3_PORT GPIOC //Порт 3 колонки
//#define KEY_COL4_PORT GPIOx //Порт 4 колонки
#define KEY_COL_PIN1 10 //Пин 1 колонки 
#define KEY_COL_PIN2 11 //Пин 2 колонки 
#define KEY_COL_PIN3 12 //Пин 3 колонки 
//#define KEY_COL_PIN4 X //Пин 4 колонки
//#define KEY_HOLD_COUNTER_PERIOD (KEY_HOLD_PERIOD / KEY_SCAN_PERIOD)

extern uint8_t find_key, find_hold_key;

void keyboard_ini(void);
void port_cmd(GPIO_TypeDef * port);
void gpio_setup(GPIO_TypeDef * port, uint8_t pin, uint8_t moder, uint8_t otyper, uint8_t ospeedr, uint8_t pupdr);
int keyboard_any_key(void);
char keyboard_find_key(uint8_t);
void keyboard_handler(void);
#endif

[IMG]/attachment.php?attachmentid=118840&d=1505845320[/IMG]

[H4LF]

Может вывести код хоть всех нажатых клавиш одновременно.

А подробнее о железе - без диодов на кнопках или с ними? Да и всех нажатых одновременно вывести не проблема, проблема(без диодов) не выводить те, которые на самом деле не нажаты. Но если "фулл тач" не нужен, то и проблемы почти нет.

Я не программер по образованию, так что можете критиковать. Я люблю адекватную критику.

Я тоже не программер, и до своей версии всё руки не доходят, хотя у меня и физической матричной клавы нет. Адекватная критика - это хорошо.

[supercelt]

Щас с диодами. Стоят на строках 4 штуки. Но это потому что у меня с открытым коллектором не получалось. Вот я и решил плюнуть и ловить единицу, а не ноль. А вот на этом новом алгоритме без диодов я не пробовал еще

[H4LF]

supercelt, это не те диоды, они не помогут сделать "фул тач". А я имел ввиду диоды последовательно с каждой кнопкой (и если они есть, то на строках или столбцах диоды уже не нужны). Чтобы проверить на "фул тач" зажмите все кнопки в одной любой строке и все кнопки в одном любом столбце и посмотрите число нажатых кнопок, которое выдаст программа - должно быть только 7 при любой комбинации строка-столбец.

[supercelt]

Диоды у меня стоят от КЗ. Нажал кнопки 1,2,3,6,9,#. Вывел код именно этих кнопок. Ну как бы код вместе всех нажатых.

[H4LF]

supercelt, как именно и что вывел код? Хотелось бы посмотреть именно этот код - что там действительно выводится, а не как-бы (выводилось find_hold_key?). И не будет ли он выводить этот же код вместе нажатых кнопок и при других сочетаниях вместе нажатых кнопок...

Посмотрел новую версию, что выложена немного выше и мне непонятен один момент - там у Вас 3 колонки и 4 ряда, значит всего кнопок 12 - соответственно надо 12 бит - для каждой кнопки свой бит. При этом переменные key, old_key, find_key и find_hold_key объявлены как uint8_t, т.е. всего 8 бит. Как так?