keyboards/bpiphany/kitten_paw/matrix.c

   1 /*
   2   Copyright 2014 Ralf Schmitt <ralf@bunkertor.net>
   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 #include <stdint.h>
  19 #include <stdbool.h>
  20 #include <avr/io.h>
  21 #include <util/delay.h>
  22 #include "print.h"
  23 #include "debug.h"
  24 #include "util.h"
  25 #include "matrix.h"
  26
  27 #ifndef DEBOUNCE
  28 #   define DEBOUNCE 5
  29 #endif
  30 static uint8_t debouncing = DEBOUNCE;
  31
  32 static matrix_row_t matrix[MATRIX_ROWS];
  33 static matrix_row_t matrix_debouncing[MATRIX_ROWS];
  34
  35 static uint8_t read_rows(void);
  36 static void select_col(uint8_t col);
  37
  38 __attribute__ ((weak))
  39 void matrix_init_kb(void) {
  40     matrix_init_user();
  41 }
  42
  43 __attribute__ ((weak))
  44 void matrix_scan_kb(void) {
  45     matrix_scan_user();
  46 }
  47
  48 __attribute__ ((weak))
  49 void matrix_init_user(void) {
  50 }
  51
  52 __attribute__ ((weak))
  53 void matrix_scan_user(void) {
  54 }
  55
  56 inline uint8_t matrix_rows(void) {
  57   return MATRIX_ROWS;
  58 }
  59
  60 inline uint8_t matrix_cols(void) {
  61   return MATRIX_COLS;
  62 }
  63
  64 /* Column pin configuration
  65  *
  66  * col: 0    1    2    3    4    5    6    7
  67  * pin: PC7  PD5  PD3  PD1  PC2  PD6  PD4  PD2
  68  *
  69  * Rrr pin configuration
  70  *
  71  * These rrrs uses one 74HC154 4 to 16 bit demultiplexer (low
  72  * active), together with 2 rrrs driven directly from the micro
  73  * controller, to control the 18 rrrs. The rrrs are driven from
  74  * pins B6,5,4,3,2,1,0.
  75  */
  76 void matrix_init(void) {
  77   DDRC  &= ~0b10000100;  // Row input pins
  78   DDRD  &= ~0b01111110;
  79   PORTC |=  0b10000100;
  80   PORTD |=  0b01111110;
  81
  82   DDRB  |=  0b01111111;  // Column output pins
  83
  84   for (uint8_t i=0; i < MATRIX_ROWS; i++)  {
  85     matrix[i] = 0;
  86     matrix_debouncing[i] = 0;
  87   }
  88   matrix_init_quantum();
  89 }
  90
  91 uint8_t matrix_scan(void) {
  92   for (uint8_t col = 0; col < MATRIX_COLS; col++) {
  93     select_col(col);
  94     _delay_us(3);
  95     uint8_t rows = read_rows();
  96     for (uint8_t row = 0; row < MATRIX_ROWS; row++) {
  97       bool prev_bit = matrix_debouncing[row] & ((matrix_row_t)1<<col);
  98       bool curr_bit = rows & (1<<row);
  99       if (prev_bit != curr_bit) {
 100         matrix_debouncing[row] ^= ((matrix_row_t)1<<col);
 101         debouncing = DEBOUNCE;
 102       }
 103     }
 104   }
 105
 106   if (debouncing) {
 107     if (--debouncing) {
 108       _delay_ms(1);
 109     }
 110     else {
 111       for (uint8_t i = 0; i < MATRIX_ROWS; i++) {
 112         matrix[i] = matrix_debouncing[i];
 113       }
 114     }
 115   }
 116   matrix_scan_quantum();
 117   return 1;
 118 }
 119
 120 bool matrix_is_modified(void) {
 121   if (debouncing)
 122     return false;
 123   else
 124     return true;
 125 }
 126
 127 inline bool matrix_is_on(uint8_t row, uint8_t col) {
 128   return (matrix[row] & ((matrix_row_t)1<<col));
 129 }
 130
 131 inline matrix_row_t matrix_get_row(uint8_t row) {
 132   return matrix[row];
 133 }
 134
 135 void matrix_print(void) {
 136   print("\nr/c 0123456789ABCDEF\n");
 137   for (uint8_t row = 0; row < MATRIX_ROWS; row++) {
 138     xprintf("%02X: %032lb\n", row, bitrev32(matrix_get_row(row)));
 139   }
 140 }
 141
 142 uint8_t matrix_key_count(void) {
 143   uint8_t count = 0;
 144   for (uint8_t i = 0; i < MATRIX_ROWS; i++) {
 145     count += bitpop32(matrix[i]);
 146   }
 147   return count;
 148 }
 149
 150 static uint8_t read_rows(void) {
 151   return
 152     (PINC&(1<<7) ? 0 : (1<<0)) |
 153     (PIND&(1<<5) ? 0 : (1<<1)) |
 154     (PIND&(1<<3) ? 0 : (1<<2)) |
 155     (PIND&(1<<1) ? 0 : (1<<3)) |
 156     (PINC&(1<<2) ? 0 : (1<<4)) |
 157     (PIND&(1<<2) ? 0 : (1<<5)) |
 158     (PIND&(1<<4) ? 0 : (1<<6)) |
 159     (PIND&(1<<6) ? 0 : (1<<7));
 160 }
 161
 162 static void select_col(uint8_t col) {
 163   switch (col) {
 164   case  0: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01100100; break;
 165   case  1: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01101100; break;
 166   case  2: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01100010; break;
 167   case  3: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01111010; break;
 168   case  4: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01100110; break;
 169   case  5: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01110110; break;
 170   case  6: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01101110; break;
 171   case  7: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01111110; break;
 172   case  8: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01000001; break;
 173   case  9: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b00100001; break;
 174   case 10: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01101010; break;
 175   case 11: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01110010; break;
 176   case 12: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01111100; break;
 177   case 13: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01110100; break;
 178   case 14: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01111000; break;
 179   case 15: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01110000; break;
 180   case 16: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01100000; break;
 181   case 17: PORTB = (PORTB & ~0b01111111) | 0b01101000; break;
 182   }
 183 }