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@berkutta
berkutta committed Mar 17, 2015
0 parents commit 49dbdf1
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Showing 28 changed files with 1,615 additions and 0 deletions.
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25 changes: 25 additions & 0 deletions Changelog.txt
Original file line number Diff line number Diff line change
@@ -0,0 +1,25 @@
/**
* @file Changelog.txt
* @author Benjamin Marty ([email protected])
* @date 09.03.2014
* @brief Changelog File
* @bug No known bugs.
* @version 1.1.0
*
*/

V1.0.0
-

V1.0.1 - 24.02.2015
-Include von Header File in Header File entfernt
-Neue Funktion taste_1, taste_2, taste_3 und potentiometer. Tastenfunktionen geben 0 bzw. 1 zurück, potentiometer einen Wert zwischen 0-1023


V1.1.0 - 09.03.2015
!-Es darf keine Instanz mehr im Sketch gebildet werden, wird nun direkt in der Library erledigt!

-Funktion taste_1...taste_3 entfernt.
-Neue Funktion matrix.read_io() um die matrix.taste_1...matrix.taste_3 variablen zu aktualisieren, gleichzeitig wird auch matrix.potentiometer_0 aktualisiert.
-Neue Funktion matrix.write_array um Array direkt auf Matrix ausgeben zu können
-Examples angepasst Library V1.1
276 changes: 276 additions & 0 deletions Matrix_RKAG.cpp
Original file line number Diff line number Diff line change
@@ -0,0 +1,276 @@
/**
* @file Matrix_RKAG.cpp
* @author Benjamin Marty ([email protected])
* @date 09.03.2014
* @brief cpp File of Matrix_RKAG Library
* @bug No known bugs.
* @version 1.1.0
*
*/


// include this library's description file
#include "Matrix_RKAG.h"

#include <SPI.h>
#include <Wire.h>

#include <TimerOne.h>

#include "font.h"
#include "acc_register.h"

#define RCK A3 //RCK Pin von SR
#define SRCLR A2 //''

#define PCF_ADRESS 0x38 //Portexpander Adresse


//Zwischenspeicher (Array) für die nächste Übertragung auf die Matrix
int data[8] = { 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF};

//Pin RCK, SRCLR, SS konfiguieren sobald Instanz gebildet wird
matrix_class::matrix_class()
{
pinMode(RCK, OUTPUT); //Register Clock high Pegel sensitive
pinMode(SRCLR, OUTPUT); //SRClear low Pegel sensitive
pinMode(SS, OUTPUT);

digitalWrite(RCK, 0);
digitalWrite(SRCLR, 1);
digitalWrite(SS, 1);
}

//Schlaufe die auf den Hardware Timer angebunden ist
void matrix_timer()
{
static int zaehler;

//SR Speicher Reset
digitalWrite(SRCLR, 1);
digitalWrite(SRCLR, 0);
digitalWrite(SRCLR, 1);

//Zeile
SPI.transfer(0x80 >> zaehler);

//Daten aus Matrix Array rüberschiben
SPI.transfer(data[zaehler]);

//Puls generieren -> Schieberegister auf Output Buffer schalten
digitalWrite(RCK, 0);
digitalWrite(RCK, 1);
digitalWrite(RCK, 0);

if (zaehler == 7)
{
//Zaehler auf 0 stellen um erneut wieder 8 Bit zu uebetragen
zaehler = 0;
}
else
{
//Zaehler hochzaehlen da noch nicht 8 Bit erreicht
zaehler++;
}
}

//Initalisierung (Timer konfiguieren, SPI initalisieren)
void matrix_class::init()
{
Wire.begin(); //I2C Interface starten und Bus als Master betreten
//pcf_write(0x00); //PCF reseten

Timer1.initialize(800); //1000000 = 1 Sekunde - 80000 = 8ms = ca. 15.6Hz Updaterate des kompletten Bild
Timer1.attachInterrupt(matrix_timer); //Funktion matrix_timer bei jedem Timerueberlauf ausführen

SPI.begin(); //SPI Starten
SPI.setClockDivider(SPI_CLOCK_DIV128); //16Mhz/128 = 125kHz
SPI.setBitOrder(LSBFIRST); //MSB zuerst senden

}

//Updateroutine für I/O Hardware an der Matrix
int matrix_class::read_io()
{
char counter_value = 2;
char pcf_state;

microseconds_now = micros(); //Aktuellen us Wert speichern
pcf_state = pcf_read(); //Aktuellen Wert aus PCF Portexpander speichern
potentiometer_0 = 1023-(analogRead(A0)); //Potentiometer lesen und in potentiometer_0 schreiben

//Werte der drei Tasten reseten
taste_1 = 0;
taste_2 = 0;
taste_3 = 0;

//Prüfen ob seit dem letzten mal bereits 5ms vergangen sind.
if((microseconds_now - microseconds_saved) > 5000)
{
//Prüfen ob Taste gedrückt, wenn ja Zähler hochzählen, wenn nicht Zähler auf 0
if(pcf_state & 0x01)
{
counter_taste_1++;
}

if(pcf_state & 0x02)
{
counter_taste_2++;
}

if(pcf_state & 0x04)
{
counter_taste_3++;
}

//Aktuelle micros speichern für nächsten Durchgang
microseconds_saved = micros();
}

//Wenn der Counter höher als counter_value ist & das Bit des entsprechenden Taster Low ist dann taste gedrückt worden
if(counter_taste_1 > counter_value && (!(pcf_state & 0x01)))
{
taste_1 = 1;
counter_taste_1 = 0;
}


if(counter_taste_2 > counter_value && (!(pcf_state & 0x02)))
{
taste_2 = 1;
counter_taste_2 = 0;
}


if(counter_taste_3 > counter_value && (!(pcf_state & 0x04)))
{
taste_3 = 1;
counter_taste_3 = 0;
}
}

//Matrix Schreibfunktion um Daten auf die Matrix zu schreiben
void matrix_class::write(char byte1, char byte2, char byte3, char byte4, char byte5, char byte6, char byte7, char byte8)
{
//Vom Nutzer stammende Daten Byte für Byte ins Data Array kopieren
data[0] = byte1;
data[1] = byte2;
data[2] = byte3;
data[3] = byte4;
data[4] = byte5;
data[5] = byte6;
data[6] = byte7;
data[7] = byte8;
}

//Matrix Schreibfunktion um Daten von einem Array auf die Matrix zu schreiben
void matrix_class::write_array(char matrix[])
{
//Vom Nutzer stammende Daten Byte für Byte ins Data Array kopieren
data[0] = matrix[0];
data[1] = matrix[1];
data[2] = matrix[2];
data[3] = matrix[3];
data[4] = matrix[4];
data[5] = matrix[5];
data[6] = matrix[6];
data[7] = matrix[7];
}

//Matrix Löschfunktion
void matrix_class::clear(void)
{
//Alle 8 Byte löschen
for(int x = 0; x < 8; x++)
{
data[x] = 0;
}
}

//Matrix Sample/Muster Funktion
void matrix_class::sample(int number)
{
//Prüfen welches Muster, danach entsprechende Muster in Data Array kopieren
switch(number)
{
case 0:
data[0] = 0b10101010;
data[1] = 0b01010101;
data[2] = 0b10101010;
data[3] = 0b01010101;
data[4] = 0b10101010;
data[5] = 0b01010101;
data[6] = 0b10101010;
data[7] = 0b01010101;
break;
case 1:
data[0] = ~0b10101010;
data[1] = ~0b01010101;
data[2] = ~0b10101010;
data[3] = ~0b01010101;
data[4] = ~0b10101010;
data[5] = ~0b01010101;
data[6] = ~0b10101010;
data[7] = ~0b01010101;
break;
}
}

//Matrix Font Funktion
void matrix_class::font_write(int numb)
{
//Buffer um Font aus Flash in SRAM zwischenzuspeichern
char buffer[8];

matrix_class::write(0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00);

//Font Daten aus Flash Speicher holen und in Matrix Array schreiben
for(int x = 0; x <= 7; x++)
{
buffer[x] = pgm_read_byte(&font[numb][x]);
}

for(int x = 0; x <= 7; x++)
{
for(int z = 0; z <= 7; z++)
{
if(buffer[x] & (0x01 << z))
{
data[x] |= (0x80 >> z) << 1;
}

}
}
}

//PCF Ausgabe Funktion
void matrix_class::pcf_write(int data)
{
Wire.beginTransmission(PCF_ADRESS);

Wire.write((~(0x07) & data )); //Daten schreiben, hinterste 3 Bit ignorieren da daran die Taster sind. Diese Zeile kommentieren falls untere Zeile auskommentiert wird.

//Wire.write(data); //Diese Zeile auskommentieren falls auch die 3 "gesperrten" Bits am Ende genutzt werden wollen.

Wire.endTransmission();

}

//PCF Eingabe Funktion
int matrix_class::pcf_read()
{
int pcf_buffer;

Wire.beginTransmission(PCF_ADRESS);

Wire.requestFrom(PCF_ADRESS, 1);

while(Wire.available() == 0);

pcf_buffer = Wire.read();

return pcf_buffer;
}

matrix_class matrix;

58 changes: 58 additions & 0 deletions Matrix_RKAG.h
Original file line number Diff line number Diff line change
@@ -0,0 +1,58 @@
/**
* @file Matrix_RKAG.h
* @author Benjamin Marty ([email protected])
* @date 09.03.2014
* @brief Header File of Matrix_RKAG Library
* @bug No known bugs.
* @version 1.1.0
*
*/


// ensure this library description is only included once
#ifndef Matrix_RKAG_h
#define Matrix_RKAG_h

#include "Arduino.h"

#include <SPI.h>
#include <Wire.h>

// library interface description
class matrix_class
{
// user-accessible "public" interface
public:
matrix_class();

void init();
int read_io();

void write(char byte1, char byte2, char byte3, char byte4, char byte5, char byte6, char byte7, char byte8);
void write_array(char matrix[]);
void clear();
void sample(int numb);
void font_write(int numb);

void pcf_write(int data);
int pcf_read();

int taste_1;
int taste_2;
int taste_3;

int potentiometer_0;

private:
unsigned long microseconds_now;
unsigned long microseconds_saved;

int counter_taste_1;
int counter_taste_2;
int counter_taste_3;
};

extern matrix_class matrix;

#endif

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