keyboards/alps64/matrix.c

   1 /*
   2 Copyright 2012 Jun Wako <wakojun@gmail.com>
   3
   4 This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   5 it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6 the Free Software Foundation, either version 2 of the License, or
   7 (at your option) any later version.
   8
   9 This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12 GNU General Public License for more details.
  13
  14 You should have received a copy of the GNU General Public License
  15 along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  16 */
  17
  18 /*
  19  * scan matrix
  20  */
  21 #include <stdint.h>
  22 #include <stdbool.h>
  23 #include <avr/io.h>
  24 #include <util/delay.h>
  25 #include "print.h"
  26 #include "debug.h"
  27 #include "util.h"
  28 #include "matrix.h"
  29
  30
  31 #ifndef DEBOUNCE
  32 #   define DEBOUNCE     5
  33 #endif
  34 static uint8_t debouncing = DEBOUNCE;
  35
  36 /* matrix state(1:on, 0:off) */
  37 static matrix_row_t matrix[MATRIX_ROWS];
  38 static matrix_row_t matrix_debouncing[MATRIX_ROWS];
  39
  40 static matrix_row_t read_cols(void);
  41 static void init_cols(void);
  42 static void unselect_rows(void);
  43 static void select_row(uint8_t row);
  44
  45
  46 inline
  47 uint8_t matrix_rows(void)
  48 {
  49     return MATRIX_ROWS;
  50 }
  51
  52 inline
  53 uint8_t matrix_cols(void)
  54 {
  55     return MATRIX_COLS;
  56 }
  57
  58 void matrix_init(void)
  59 {
  60     // initialize row and col
  61     unselect_rows();
  62     init_cols();
  63
  64     // initialize matrix state: all keys off
  65     for (uint8_t i=0; i < MATRIX_ROWS; i++) {
  66         matrix[i] = 0;
  67         matrix_debouncing[i] = 0;
  68     }
  69
  70     //debug
  71     debug_matrix = true;
  72     LED_ON();
  73     _delay_ms(500);
  74     LED_OFF();
  75 }
  76
  77 uint8_t matrix_scan(void)
  78 {
  79     for (uint8_t i = 0; i < MATRIX_ROWS; i++) {
  80         select_row(i);
  81         _delay_us(30);  // without this wait read unstable value.
  82         matrix_row_t cols = read_cols();
  83         if (matrix_debouncing[i] != cols) {
  84             matrix_debouncing[i] = cols;
  85             if (debouncing) {
  86                 debug("bounce!: "); debug_hex(debouncing); debug("\n");
  87             }
  88             debouncing = DEBOUNCE;
  89         }
  90         unselect_rows();
  91     }
  92
  93     if (debouncing) {
  94         if (--debouncing) {
  95             _delay_ms(1);
  96         } else {
  97             for (uint8_t i = 0; i < MATRIX_ROWS; i++) {
  98                 matrix[i] = matrix_debouncing[i];
  99             }
 100         }
 101     }
 102
 103     return 1;
 104 }
 105
 106 inline
 107 bool matrix_is_on(uint8_t row, uint8_t col)
 108 {
 109     return (matrix[row] & ((matrix_row_t)1<<col));
 110 }
 111
 112 inline
 113 matrix_row_t matrix_get_row(uint8_t row)
 114 {
 115     return matrix[row];
 116 }
 117
 118 void matrix_print(void)
 119 {
 120     print("\nr/c 0123456789ABCDEF\n");
 121     for (uint8_t row = 0; row < MATRIX_ROWS; row++) {
 122         phex(row); print(": ");
 123         pbin_reverse16(matrix_get_row(row));
 124         print("\n");
 125     }
 126 }
 127
 128 /* Column pin configuration
 129  * col: 0   1   2   3   4   5   6   7
 130  * pin: B0  B1  B2  B3  B4  B5  B6  B7
 131  */
 132 static void  init_cols(void)
 133 {
 134     // Input with pull-up(DDR:0, PORT:1)
 135     DDRB  &= ~0b11111111;
 136     PORTB |=  0b11111111;
 137 }
 138
 139 /* Returns status of switches(1:on, 0:off) */
 140 static matrix_row_t read_cols(void)
 141 {
 142     // Invert because PIN indicates 'switch on' with low(0) and 'off' with high(1)
 143     return ~PINB;
 144 }
 145
 146 /* Row pin configuration
 147  * row: 0   1   2   3   4   5   6   7
 148  * pin: D0  D1  D2  D3  D4  D5  D6  C2
 149  */
 150 static void unselect_rows(void)
 151 {
 152     // Hi-Z(DDR:0, PORT:0) to unselect
 153     DDRD  &= ~0b01111111;
 154     PORTD &= ~0b01111111;
 155     DDRC  &= ~0b00000100;
 156     PORTC &= ~0b00000100;
 157 }
 158
 159
 160 static void select_row(uint8_t row)
 161 {
 162     // Output low(DDR:1, PORT:0) to select
 163     switch (row) {
 164         case 0:
 165             DDRD  |= (1<<0);
 166             PORTD &= ~(1<<0);
 167             break;
 168         case 1:
 169             DDRD  |= (1<<1);
 170             PORTD &= ~(1<<1);
 171             break;
 172         case 2:
 173             DDRD  |= (1<<2);
 174             PORTD &= ~(1<<2);
 175             break;
 176         case 3:
 177             DDRD  |= (1<<3);
 178             PORTD &= ~(1<<3);
 179             break;
 180         case 4:
 181             DDRD  |= (1<<4);
 182             PORTD &= ~(1<<4);
 183             break;
 184         case 5:
 185             DDRD  |= (1<<5);
 186             PORTD &= ~(1<<5);
 187             break;
 188         case 6:
 189             DDRD  |= (1<<6);
 190             PORTD &= ~(1<<6);
 191             break;
 192         case 7:
 193             DDRC  |= (1<<2);
 194             PORTC &= ~(1<<2);
 195             break;
 196     }
 197 }