keyboards/duck/jetfire/matrix.c

   1 /*
   2 Copyright 2016 Ralf Schmitt <ralf@bunkertor.net>
   3 This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   4 it under the terms of the GNU General Public License as published by
   5 the Free Software Foundation, either version 2 of the License, or
   6 (at your option) any later version.
   7 This program is distributed in the hope that it will be useful,
   8 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
   9 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  10 GNU General Public License for more details.
  11 You should have received a copy of the GNU General Public License
  12 along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  13 */
  14
  15 #include <stdint.h>
  16 #include <stdbool.h>
  17 #include <avr/io.h>
  18 #include <util/delay.h>
  19 #include "print.h"
  20 #include "debug.h"
  21 #include "util.h"
  22 #include "matrix.h"
  23
  24 static uint8_t debouncing = DEBOUNCE;
  25
  26 /* matrix state(1:on, 0:off) */
  27 static matrix_row_t matrix[MATRIX_ROWS];
  28 static matrix_row_t matrix_debouncing[MATRIX_ROWS];
  29
  30 static uint8_t read_rows(uint8_t col);
  31 static void init_ports(void);
  32 static void unselect_cols(void);
  33 static void select_col(uint8_t col);
  34
  35 __attribute__ ((weak))
  36 void matrix_init_kb(void) {
  37     matrix_init_user();
  38 }
  39
  40 __attribute__ ((weak))
  41 void matrix_scan_kb(void) {
  42     matrix_scan_user();
  43 }
  44
  45 __attribute__ ((weak))
  46 void matrix_init_user(void) {
  47 }
  48
  49 __attribute__ ((weak))
  50 void matrix_scan_user(void) {
  51 }
  52
  53 inline
  54 uint8_t matrix_rows(void)
  55 {
  56     return MATRIX_ROWS;
  57 }
  58
  59 inline
  60 uint8_t matrix_cols(void)
  61 {
  62     return MATRIX_COLS;
  63 }
  64
  65 void backlight_init_ports(void)
  66 {
  67   DDRD  |=  0b01010000;
  68   PORTD &=  0b10101111;
  69   DDRB  |=  0b00001110;
  70   PORTB &=  0b11110001;
  71   DDRE  |=  0b01000000;
  72   PORTE &=  0b10111111;
  73 }
  74
  75 void matrix_init(void)
  76 {
  77     backlight_init_ports();
  78     unselect_cols();
  79     init_ports();
  80     for (uint8_t i=0; i < MATRIX_ROWS; i++)  {
  81         matrix[i] = 0;
  82         matrix_debouncing[i] = 0;
  83     }
  84 }
  85
  86 uint8_t matrix_scan(void)
  87 {
  88     for (uint8_t col = 0; col < MATRIX_COLS; col++) {
  89         select_col(col);
  90         _delay_us(3);
  91         uint8_t rows = read_rows(col);
  92         for (uint8_t row = 0; row < MATRIX_ROWS; row++) {
  93             bool prev_bit = matrix_debouncing[row] & ((matrix_row_t)1<<col);
  94             bool curr_bit = rows & (1<<row);
  95             if (prev_bit != curr_bit) {
  96                 matrix_debouncing[row] ^= ((matrix_row_t)1<<col);
  97                 if (debouncing) {
  98                     dprint("bounce!: "); dprintf("%02X", debouncing); dprintln();
  99                 }
 100                 debouncing = DEBOUNCE;
 101             }
 102         }
 103         unselect_cols();
 104     }
 105
 106     if (debouncing) {
 107         if (--debouncing) {
 108             _delay_ms(1);
 109         } else {
 110             for (uint8_t i = 0; i < MATRIX_ROWS; i++) {
 111                 matrix[i] = matrix_debouncing[i];
 112             }
 113         }
 114     }
 115
 116     return 1;
 117 }
 118
 119 bool matrix_is_modified(void)
 120 {
 121     if (debouncing) return false;
 122     return true;
 123 }
 124
 125 inline
 126 bool matrix_is_on(uint8_t row, uint8_t col)
 127 {
 128     return (matrix[row] & ((matrix_row_t)1<<col));
 129 }
 130
 131 inline
 132 matrix_row_t matrix_get_row(uint8_t row)
 133 {
 134     return matrix[row];
 135 }
 136
 137 void matrix_print(void)
 138 {
 139     print("\nr/c 0123456789ABCDEF\n");
 140     for (uint8_t row = 0; row < MATRIX_ROWS; row++) {
 141         xprintf("%02X: %032lb\n", row, bitrev32(matrix_get_row(row)));
 142     }
 143 }
 144
 145 uint8_t matrix_key_count(void)
 146 {
 147     uint8_t count = 0;
 148     for (uint8_t i = 0; i < MATRIX_ROWS; i++) {
 149         count += bitpop32(matrix[i]);
 150     }
 151     return count;
 152 }
 153
 154 static void init_ports(void)
 155 {
 156     // Rows are inputs (inputs are 0)
 157     DDRD  &= 0b11010000;
 158     DDRB  &= 0b01111111;
 159     DDRE  &= 0b11111011;
 160
 161     // Columns are outputs (outputs are high)
 162     DDRF  |= 0b00000011;
 163     DDRC  |= 0b11000000;
 164     DDRB  |= 0b01110001;
 165     DDRD  |= 0b10000000;
 166 }
 167
 168 static uint8_t read_rows(uint8_t col)
 169 {
 170   if(col == 15) {
 171     return (PINE&(1<<2) ? 0 : (1<<0)) |
 172            (PIND&(1<<0) ? (1<<1) : 0) |
 173            (PIND&(1<<1) ? (1<<2) : 0) |
 174            (PIND&(1<<2) ? (1<<3) : 0) |
 175            (PIND&(1<<3) ? (1<<4) : 0) |
 176            (PIND&(1<<5) ? (1<<5) : 0);
 177
 178   } else {
 179     return (PINB&(1<<7) ? (1<<0) : 0) |
 180            (PIND&(1<<0) ? (1<<1) : 0) |
 181            (PIND&(1<<1) ? (1<<2) : 0) |
 182            (PIND&(1<<2) ? (1<<3) : 0) |
 183            (PIND&(1<<3) ? (1<<4) : 0) |
 184            (PIND&(1<<5) ? (1<<5) : 0);
 185
 186   }
 187 }
 188
 189 static void unselect_cols(void)
 190 {
 191     PORTF &= 0b11111100;
 192     PORTC &= 0b00111111;
 193     PORTB &= 0b10001110;
 194     PORTD &= 0b01111111;
 195 }
 196
 197 static void select_col(uint8_t col)
 198 {
 199     switch (col) {
 200         case 0:
 201             PORTC |= 0b01000000;
 202             break;
 203         case 1:
 204             PORTC |= 0b01000000;
 205             PORTF |= 0b00000001;
 206             break;
 207         case 2:
 208             PORTC |= 0b01000000;
 209             PORTF |= 0b00000010;
 210             break;
 211         case 3:
 212             PORTC |= 0b01000000;
 213             PORTF |= 0b00000011;
 214             break;
 215         case 4:
 216             PORTC |= 0b11000000;
 217             break;
 218         case 5:
 219             PORTC |= 0b11000000;
 220             PORTF |= 0b00000001;
 221             break;
 222         case 6:
 223             PORTC |= 0b11000000;
 224             PORTF |= 0b00000010;
 225             break;
 226         case 7:
 227             PORTC |= 0b11000000;
 228             PORTF |= 0b00000011;
 229             break;
 230         case 8:
 231             PORTB |= 0b01000000;
 232             break;
 233         case 9:
 234             PORTB |= 0b01000000;
 235             PORTF |= 0b00000001;
 236             break;
 237         case 10:
 238             PORTB |= 0b01000000;
 239             PORTF |= 0b00000010;
 240             break;
 241         case 11:
 242             PORTB |= 0b01000000;
 243             PORTF |= 0b00000011;
 244             break;
 245         case 12:
 246             PORTB |= 0b01000000;
 247             PORTC |= 0b10000000;
 248             break;
 249         case 13:
 250             PORTB |= 0b01000000;
 251             PORTF |= 0b00000001;
 252             PORTC |= 0b10000000;
 253             break;
 254         case 14:
 255             PORTB |= 0b01000000;
 256             PORTF |= 0b00000010;
 257             PORTC |= 0b10000000;
 258             break;
 259         case 15:
 260             PORTB |= 0b01000000;
 261             PORTF |= 0b00000011;
 262             PORTC |= 0b10000000;
 263             break;
 264         case 16:
 265             PORTB |= 0b00100000;
 266             break;
 267         case 17:
 268             PORTB |= 0b00010000;
 269             break;
 270         case 18:
 271             PORTD |= 0b10000000;
 272             break;
 273         case 19:
 274             PORTB |= 0b00000001;
 275             break;
 276     }
 277 }