main.c

   1 /* Copyright (C) 2011 by Jacob Alexander
   2  *
   3  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
   4  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
   5  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
   6  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
   7  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
   8  * furnished to do so, subject to the following conditions:
   9  *
  10  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  11  * all copies or substantial portions of the Software.
  12  *
  13  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  14  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  15  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
  16  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  17  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  18  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
  19  * THE SOFTWARE.
  20  */
  21
  22 #include <avr/io.h>
  23 #include <avr/pgmspace.h>
  24 #include <avr/interrupt.h>
  25 #include <util/delay.h>
  26 //#include "usb_keyboard.h"
  27
  28 // TEMP INCLUDES
  29 #include "usb_keyboard_debug.h"
  30 #include <print.h>
  31
  32 #define CPU_PRESCALE(n) (CLKPR = 0x80, CLKPR = (n))
  33
  34 // Sleep defined in milliseconds
  35 #define PRE_DRIVE_SLEEP  50
  36 #define POST_DRIVE_SLEEP 50
  37
  38
  39 #define DRIVE_reg_1 PORTB
  40 #define DRIVE_reg_2 PORTB
  41 #define DRIVE_reg_3 PORTB
  42 #define DRIVE_reg_4 PORTC
  43 #define DRIVE_reg_5 PORTE
  44 #define DRIVE_reg_6 PORTE
  45 #define DRIVE_reg_7 PORTF
  46 #define DRIVE_reg_8 PORTF
  47 #define DRIVE_reg_9 PORTF
  48 #define DRIVE_reg_10 <blank>
  49 #define DRIVE_reg_11 <blank>
  50 #define DRIVE_reg_12 <blank>
  51
  52 #define DRIVE_pin_1 0
  53 #define DRIVE_pin_2 1
  54 #define DRIVE_pin_3 2
  55 #define DRIVE_pin_4 7
  56 #define DRIVE_pin_5 6
  57 #define DRIVE_pin_6 7
  58 #define DRIVE_pin_7 0
  59 #define DRIVE_pin_8 4
  60 #define DRIVE_pin_9 5
  61 #define DRIVE_pin_10 <blank>
  62 #define DRIVE_pin_11 <blank>
  63 #define DRIVE_pin_12 <blank>
  64
  65 #define DETECT_group_1 1
  66 #define DETECT_group_2 2
  67 #define DETECT_group_3 3
  68 #define DETECT_group_4 4
  69 #define DETECT_group_5 5
  70 #define DETECT_group_6 6
  71 #define DETECT_group_7 7
  72 #define DETECT_group_8 8
  73 #define DETECT_group_9 9
  74 #define DETECT_group_10 <blank>
  75 #define DETECT_group_11 <blank>
  76 #define DETECT_group_12 <blank>
  77
  78 #define DETECT_group_size_1 7
  79 #define DETECT_group_size_2 8
  80 #define DETECT_group_size_3 8
  81 #define DETECT_group_size_4 4
  82 #define DETECT_group_size_5 8
  83 #define DETECT_group_size_6 7
  84 #define DETECT_group_size_7 7
  85 #define DETECT_group_size_8 6
  86 #define DETECT_group_size_9 7
  87 #define DETECT_group_size_10 <blank>
  88 #define DETECT_group_size_11 <blank>
  89 #define DETECT_group_size_12 <blank>
  90
  91 #define DETECT_group_array_1 {{KEY_SLASH,KEY_RIGHT_BRACE,KEY_ENTER,KEY_D,KEY_2,KEY_Q,KEY_C},{0,0,0,0,0,0,0}}
  92 #define DETECT_group_array_2 {{KEY_TILDE,KEY_DELETE,KEY_LEFT,KEY_SPACE,KEY_X,KEY_S,KEY_TAB,KEY_1},{0,0,0,0,0,0,0,0}}
  93 #define DETECT_group_array_3 {{KEY_BACKSPACE,KEY_UP,KEY_DOWN,KEY_A,KEY_INSERT,KEY_ALT,KEY_Z,KEY_RIGHT},{0,0,0,0,0,1,0,0}}
  94 #define DETECT_group_array_4 {{KEY_ESC  ,KEY_CTRL,KEY_CAPS_LOCK,KEY_SHIFT}                  ,{0,1,0,1}}
  95 #define DETECT_group_array_5 0
  96 #define DETECT_group_array_6 0
  97 #define DETECT_group_array_7 {{KEY_L    ,KEY_O   ,KEY_0        ,KEY_N    ,KEY_H,KEY_R,KEY_5},{0,0,0,0,0,0,0}}
  98 #define DETECT_group_array_8 0
  99 #define DETECT_group_array_9 0
 100 #define DETECT_group_array_10 <blank>
 101 #define DETECT_group_array_11 <blank>
 102 #define DETECT_group_array_12 <blank>
 103
 104
 105
 106
 107
 108
 109
 110 // XXX Change number of ORDs if number of lines differ
 111 #define DD_LOOP \
 112                         for ( int c = 1;; c++ ) { \
 113                                 switch ( c ) { \
 114                                         DD_CASE_ORD(1) \
 115                                         DD_CASE_ORD(2) \
 116                                         DD_CASE_ORD(3) \
 117                                         DD_CASE_END(4,c) \
 118                                 } \
 119                         }
 120
 121 #define DRIVE_DETECT(reg,pin,group) \
 122                         reg &= ~(1 << pin); \
 123                         detection(group); \
 124                         reg |= (1 << pin); \
 125                         _delay_ms(POST_DRIVE_SLEEP);
 126
 127 #define DD_CASE(number) \
 128                         case number:\
 129                                 DRIVE_DETECT(DRIVE_reg##_##number, DRIVE_pin##_##number, DETECT_group##_##number)
 130
 131 #define DD_CASE_ORD(number) \
 132                         DD_CASE(number) \
 133                         break;
 134
 135 #define DD_CASE_END(number,var) \
 136                         DD_CASE(number) \
 137                         var = -1; \
 138                         break;
 139
 140 // Determine if key is either normal or a modifier
 141 #define DET_GROUP_CHECK(index) \
 142                         { \
 143                         if ( groupArray[1][index] ) \
 144                                 curDetect.modifiers |= groupArray[0][index]; \
 145                         else \
 146                                 curDetect.keyDetectArray[curDetect.keyDetectCount++] = groupArray[0][index]; \
 147                         }
 148
 149 // XXX - Detection Groups
 150 // Checks each of the specified pins, and then if press detected, determine if the key is normal or a modifier
 151 // Inverse logic applies for the PINs
 152
 153 // Used for 1 detection group
 154 #define DET_GROUP_1 \
 155                         if ( !( PINB & (1 << 3) ) ) \
 156                                 DET_GROUP_CHECK(3) \
 157                         if ( !( PINF & (1 << 1) ) ) \
 158                                 DET_GROUP_CHECK(2) \
 159                         if ( !( PINF & (1 << 2) ) ) \
 160                                 DET_GROUP_CHECK(1) \
 161                         if ( !( PINF & (1 << 3) ) ) \
 162                                 DET_GROUP_CHECK(0)
 163
 164 // Used for 4 detection groups
 165 #define DET_GROUP_2 \
 166                         if ( !( PINC & (1 << 0) ) ) \
 167                                 DET_GROUP_CHECK(0) \
 168                         if ( !( PINC & (1 << 1) ) ) \
 169                                 DET_GROUP_CHECK(1) \
 170                         if ( !( PINC & (1 << 2) ) ) \
 171                                 DET_GROUP_CHECK(2) \
 172                         if ( !( PINC & (1 << 3) ) ) \
 173                                 DET_GROUP_CHECK(3) \
 174                         if ( !( PINC & (1 << 4) ) ) \
 175                                 DET_GROUP_CHECK(4) \
 176                         if ( !( PINC & (1 << 5) ) ) \
 177                                 DET_GROUP_CHECK(5) \
 178                         if ( !( PINC & (1 << 6) ) ) \
 179                                 DET_GROUP_CHECK(6) \
 180
 181 // Used for 1 detection group
 182 #define DET_GROUP_3 \
 183                         if ( !( PINC & (1 << 0) ) ) \
 184                                 DET_GROUP_CHECK(0) \
 185                         if ( !( PINC & (1 << 1) ) ) \
 186                                 DET_GROUP_CHECK(1) \
 187                         if ( !( PINC & (1 << 2) ) ) \
 188                                 DET_GROUP_CHECK(3) \
 189                         if ( !( PINC & (1 << 4) ) ) \
 190                                 DET_GROUP_CHECK(4) \
 191                         if ( !( PINC & (1 << 5) ) ) \
 192                                 DET_GROUP_CHECK(5) \
 193                         if ( !( PINC & (1 << 6) ) ) \
 194                                 DET_GROUP_CHECK(6) \
 195
 196 // Used for 3 detection groups
 197 #define DET_GROUP_4 \
 198                         if ( !( PINC & (1 << 0) ) ) \
 199                                 DET_GROUP_CHECK(0) \
 200                         if ( !( PINC & (1 << 1) ) ) \
 201                                 DET_GROUP_CHECK(1) \
 202                         if ( !( PINC & (1 << 2) ) ) \
 203                                 DET_GROUP_CHECK(2) \
 204                         if ( !( PINC & (1 << 3) ) ) \
 205                                 DET_GROUP_CHECK(3) \
 206                         if ( !( PINC & (1 << 4) ) ) \
 207                                 DET_GROUP_CHECK(4) \
 208                         if ( !( PINC & (1 << 5) ) ) \
 209                                 DET_GROUP_CHECK(5) \
 210                         if ( !( PINC & (1 << 6) ) ) \
 211                                 DET_GROUP_CHECK(6) \
 212                         if ( !( PINE & (1 << 1) ) ) \
 213                                 DET_GROUP_CHECK(7) \
 214
 215 // Combines the DET_GROUP_Xs above for the given groupArray
 216 #define DET_GROUP(group,det_group) \
 217                         case group: \
 218                                 { \
 219                                         uint8_t groupArray[2][DETECT_group_size##_##group] = DETECT_group_array##_##group; \
 220                                         DET_GROUP##_##det_group \
 221                                 } \
 222                                 break;
 223
 224 struct keys {
 225         uint8_t keyDetectCount;
 226         uint8_t keyDetectArray[40];
 227         uint8_t modifiers;
 228 } curDetect, prevDetect;
 229
 230 void detection( int group )
 231 {
 232         _delay_ms(PRE_DRIVE_SLEEP);
 233         curDetect.keyDetectCount = 0;
 234         curDetect.modifiers = 0;
 235
 236         // XXX Modify for different detection groups <-> groupArray mappings
 237         switch ( group ) {
 238                 DET_GROUP(1,2)
 239                 DET_GROUP(2,4)
 240                 DET_GROUP(3,4)
 241                 DET_GROUP(4,1)
 242                 //DET_GROUP(5,4)
 243                 //DET_GROUP(6,2)
 244                 //DET_GROUP(7,2)
 245                 //DET_GROUP(8,3)
 246                 //DET_GROUP(9,2)
 247         }
 248
 249
 250         // Print out the current keys pressed
 251         if ( curDetect.keyDetectCount > 0 ) {
 252                 print("Keys: ");
 253                 for ( int c = 0; c < curDetect.keyDetectCount; c++ ) {
 254                         phex( curDetect.keyDetectArray[c] );
 255                         print(" ");
 256                 }
 257                 print("\n");
 258         }
 259         if ( curDetect.modifiers ) {
 260                 print("Modifiers: ");
 261                 phex( curDetect.modifiers );
 262                 print("\n");
 263         }
 264 }
 265
 266
 267
 268 // XXX This part is configurable
 269 void pinSetup(void)
 270 {
 271         // For each pin, 0=input, 1=output
 272         DDRA = 0x00;
 273         DDRB = 0x07;
 274         DDRC = 0x80;
 275         DDRD = 0x00;
 276         DDRE = 0xC0;
 277         DDRF = 0x31;
 278
 279         // Setting pins to either high or pull-up resistor
 280         PORTA = 0x00;
 281         PORTB = 0xFF;
 282         PORTC = 0xFF;
 283         PORTD = 0x00;
 284         PORTE = 0xFF;
 285         PORTF = 0xFF;
 286 }
 287
 288 int main( void )
 289 {
 290         // set for 16 MHz clock
 291         CPU_PRESCALE( 0 );
 292
 293         // Configuring Pins
 294         pinSetup();
 295
 296         // Initialize the USB, and then wait for the host to set configuration.
 297         // If the Teensy is powered without a PC connected to the USB port,
 298         // this will wait forever.
 299         usb_init();
 300         while ( !usb_configured() ) /* wait */ ;
 301
 302         // Wait an extra second for the PC's operating system to load drivers
 303         // and do whatever it does to actually be ready for input
 304         _delay_ms(1000);
 305
 306         // Main Detection Loop
 307         DD_LOOP
 308
 309         // usb_keyboard_press(KEY_B, KEY_SHIFT);
 310         return 0;
 311 }
 312