Skocz do zawartości

Połączenie cyfrowych wejść z wyjściami


Kamil1234

Pomocna odpowiedź

Witam serdecznie!

Zaczynam dopiero zabawę z arduino (zestaw zaproponowany w kursie) i pojawił się problem banalny, na który nie potrafię znaleźć odpowiedzi w sieci. Podczas realizacji prostego zadania okazało się że połączenie wejścia cyfrowego z wyjściem daje złe wyniki. Podanie "low" na wyjście powoduje różne odczyty na wejściu (raz "high" raz "low"). Podanie raz na wyjście "high" powoduje odczyt "high" nawet po zmianie wyjścia na "low". Próbowałem wstawiać rezystor (10k oraz 2,2M) do masy przy wejściu i nic to nie dało. Co ciekawe miernik pokazuje, że stan na wejściu i wyjściu jest poprawny: "0V" lub "4,95V" (bez rezystora do masy) dokładnie tak jak ustawiono.

Proszę o wskazówkę. Przepraszam za banalne pytanie, ale na prawdę nie potrafię znaleźć i zrozumieć tego problemu.

Pozdrawiam

Link do komentarza
Share on other sites

Projekt dotyczy wykrywania miejsca przyciśnięcia struny gitarowej. Chodzi o detekcję, którego progu dotyka dana struna. Z tego powodu tylko na jedno wejście jest podawana "1" sekwencyjnie.

Troszkę poeksperymentowałem i popytałem i wyszło, że:

- wejścia nie mogą "wisieć w powietrzu" w trybie INPUT,
- wejścia trzeba ustawić w trybie INPUT_PULLUP (wtedy, gdy "wiszą" czytają stan "1"),
- przyciśnięcie dwóch progów przez strunę przeniesie stan logiczny na inne struny stykające przynajmniej jeden z tych progów (problem raczej nie do obejścia),
- na wyjścia (struny) trzeba podawać sekwencyjnie "0" lub nic, bo mogą nastąpić zwarcia strun przez progi.

Ostatni problem wydaje mi się, że można rozwiązać tranzystorem MOSFET na wyjściu (do struny). Wtedy można podłączyć strunę do masy wystawiając "1", a wystawiając "0" pozostawić strunę "wiszącą" tzn. niepodłączoną.

Pod spodem kod programu przed modyfikacjami. Schemat niestety teraz mogę zrobić tylko taki prymitywny . W testach używaliśmy 2 łączników (odwzorowano 2 struny i jeden próg).

Dzięki za wszelkie wskazówki i uwagi.

int prog = 2; // wejscie podłączone progu

int strunaE = 8; // wyjscie podłączone do strune E
int strunaB = 9; // wyjscie podłączone do strune B


void setup()
{
   pinMode(prog, INPUT);
   pinMode(strunaE, OUTPUT);
   pinMode(strunaB, OUTPUT);

   Serial.begin(9600);

}

void loop() 
{
   int sczytywanieNapiecia = digitalRead(prog);

  digitalWrite(strunaE, LOW);
  Serial.println("Struna E: 0");
  Serial.print("Prog: ");
  Serial.println(sczytywanieNapiecia);
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");

  delay(2000);

  digitalWrite(strunaE, HIGH);
  Serial.println("Struna E: 1");
  Serial.print("Prog: ");
  Serial.println(sczytywanieNapiecia);
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");
  Serial.println("");

  delay(2000);


}
Link do komentarza
Share on other sites

Zarejestruj się lub zaloguj, aby ukryć tę reklamę.
Zarejestruj się lub zaloguj, aby ukryć tę reklamę.

jlcpcb.jpg

jlcpcb.jpg

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

Ja bym to zrobił tak:

Przewodnik na każdym progu podzielony na tyle części ile jest strun.

Każda struna ma swój port do odczytywania podpięty rezystorem do GND.

Struny podłączone do VCC, a poszczególne części progu różnymi rezystorami do wspomnianych portów.

W ten sposób gdy struna dotyka progu, rezystor pomiędzy progiem (VCC) a pinem i pinem a GND tworzy dzielnik z którego napięcie sczytujemy ADC. I voilla.

Link do komentarza
Share on other sites

Tak jak napisał deshipu, poczytaj o klawiaturach matrycowych - to co robisz to dokładny dopowiednik takiej klawiatury, tylko zamiast przycisków masz struny.

Natomiast jak chodzi o układ to możesz prościej zrealizować sterowanie, bez dodatkowych elementów. Wystarczy mieć wyjście typu open-collector, czyli zwierać do masy, albo wystawiać stan "wysokiej impedancji". Tłumacząc na ludzki:

1) aby wystawic 0 - ustawiasz port jako wyjście, wystawiasz 0

2) aby "nic nie wystawić" - przestawiasz port jako wejście (bez pullup-a)

Link do komentarza
Share on other sites

Ja bym to zrobił tak:

Przewodnik na każdym progu podzielony na tyle części ile jest strun.

Każda struna ma swój port do odczytywania podpięty rezystorem do GND.

Struny podłączone do VCC, a poszczególne części progu różnymi rezystorami do wspomnianych portów.

W ten sposób gdy struna dotyka progu, rezystor pomiędzy progiem (VCC) a pinem i pinem a GND tworzy dzielnik z którego napięcie sczytujemy ADC. I voilla.

Tak, dziękuję. Zdałem sobie z tego sprawę dwa dni temu wieczorem. Wygląda na to, że źle zaplanowałem temat. Progów mamy 22 (a więc trzeba 22 ADC) i przecięcie ich na sześć części na dzień dzisiejszy przekracza nasze możliwości, nie wspominając o poprowadzeniu w gryfie 132 przewodów. Zakładamy, że niestety odczyt będzie poprawny przy naciskaniu bez zwierania stanów poprzez struny. Wiem, brzmi tandetnie, ale część elektryczną (podłączenia do progów i strun mamy gotową = 22 kabelki do progów i 6 do strun) oraz mechaniczną mamy wykonaną. Chcemy to zakończyć w tej wersji, gdyż szkoda wykonanej pracy, a w jak to zadziała, to można myśleć o modyfikacji. Pewnie problemów będzie jeszcze po drodze kilka.

Dziękuję i pozdrawiam

Kamil

[ Dodano: 17-12-2015, 10:17 ]

Tak jak napisał deshipu, poczytaj o klawiaturach matrycowych - to co robisz to dokładny dopowiednik takiej klawiatury, tylko zamiast przycisków masz struny.

Natomiast jak chodzi o układ to możesz prościej zrealizować sterowanie, bez dodatkowych elementów. Wystarczy mieć wyjście typu open-collector, czyli zwierać do masy, albo wystawiać stan "wysokiej impedancji". Tłumacząc na ludzki:

1) aby wystawic 0 - ustawiasz port jako wyjście, wystawiasz 0

2) aby "nic nie wystawić" - przestawiasz port jako wejście (bez pullup-a)

Witam!

Jak przeczytałem tego posta to mnie olśniło. Eureka! Świetna rada, bardzo dziękuję, dziś to wypróbujemy. Ułatwiłoby to znacznie układ.

Dalej, chcemy się zmierzyć ze standardem MIDI (przesłanie do komputera), więc jest jeszcze co robić.

Dzięki, dam znać co nam wyszło.

Link do komentarza
Share on other sites

To jeszcze podpowiem, że do Arduino jest gotowy moduł do obsługi klawiatury matrycowej: http://playground.arduino.cc/Code/Keypad

A sztuczka ze zmianą kierunku wyjścia jest w pliku Keypad.cpp:

// Private : Hardware scan
void Keypad::scanKeys() {
// Re-intialize the row pins. Allows sharing these pins with other hardware.
for (byte r=0; r<sizeKpd.rows; r++) {
	pin_mode(rowPins[r],INPUT_PULLUP);
}

// bitMap stores ALL the keys that are being pressed.
for (byte c=0; c<sizeKpd.columns; c++) {
	pin_mode(columnPins[c],OUTPUT);
	pin_write(columnPins[c], LOW);	// Begin column pulse output.
	for (byte r=0; r<sizeKpd.rows; r++) {
		bitWrite(bitMap[r], c, !pin_read(rowPins[r]));  // keypress is active low so invert to high.
	}
	// Set pin to high impedance input. Effectively ends column pulse.
	pin_write(columnPins[c],HIGH);
	pin_mode(columnPins[c],INPUT);
}
}
Link do komentarza
Share on other sites

Mosfet nie pomoże, ale pomogą diody:

http://pcbheaven.com/wikipages/How_Key_Matrices_Works/

Od tego powinienem zacząć zanim zaczęliśmy projektować. Wtedy wiedziałbym od czego zacząć i co mnie czeka.

Jak mówi pewne skandynawskie przysłowie: "Lepiej dzień pomyśleć, niż cały tydzień bezsensownie pracować".

Dzięki!

Link do komentarza
Share on other sites

Dołącz do dyskusji, napisz odpowiedź!

Jeśli masz już konto to zaloguj się teraz, aby opublikować wiadomość jako Ty. Możesz też napisać teraz i zarejestrować się później.
Uwaga: wgrywanie zdjęć i załączników dostępne jest po zalogowaniu!

Gość
Dołącz do dyskusji! Kliknij i zacznij pisać...

×   Wklejony jako tekst z formatowaniem.   Przywróć formatowanie

  Dozwolonych jest tylko 75 emoji.

×   Twój link będzie automatycznie osadzony.   Wyświetlać jako link

×   Twoja poprzednia zawartość została przywrócona.   Wyczyść edytor

×   Nie możesz wkleić zdjęć bezpośrednio. Prześlij lub wstaw obrazy z adresu URL.

×
×
  • Utwórz nowe...

Ważne informacje

Ta strona używa ciasteczek (cookies), dzięki którym może działać lepiej. Więcej na ten temat znajdziesz w Polityce Prywatności.