keyboard/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 "timer.h"
  29 #include "matrix.h"
  30
  31
  32 #ifndef DEBOUNCE
  33 #   define DEBOUNCE     5
  34 #endif
  35 static bool debouncing = false;
  36 static uint16_t debouncing_time = 0;
  37
  38 /* matrix state(1:on, 0:off) */
  39 static matrix_row_t matrix[MATRIX_ROWS];
  40 static matrix_row_t matrix_debouncing[MATRIX_ROWS];
  41
  42 static matrix_row_t read_cols(void);
  43 static void init_cols(void);
  44 static void unselect_rows(void);
  45 static void select_row(uint8_t row);
  46
  47
  48 #define LED_ON()    do { DDRC |= (1<<5); PORTC |= (1<<5); } while (0)
  49 #define LED_OFF()   do { DDRC &= ~(1<<5); PORTC &= ~(1<<5); } while (0)
  50 #define LED_TGL()   do { DDRC |= (1<<5); PINC |= (1<<5); } while (0)
  51
  52 void matrix_init(void)
  53 {
  54     // initialize row and col
  55     unselect_rows();
  56     init_cols();
  57
  58     // initialize matrix state: all keys off
  59     for (uint8_t i=0; i < MATRIX_ROWS; i++) {
  60         matrix[i] = 0;
  61         matrix_debouncing[i] = 0;
  62     }
  63
  64     //debug
  65     debug_matrix = true;
  66     LED_ON();
  67     _delay_ms(500);
  68     LED_OFF();
  69 }
  70
  71 uint8_t matrix_scan(void)
  72 {
  73     for (uint8_t i = 0; i < MATRIX_ROWS; i++) {
  74         select_row(i);
  75         _delay_us(30);  // delay for settling
  76         matrix_row_t cols = read_cols();
  77         if (matrix_debouncing[i] != cols) {
  78             if (debouncing) {
  79                 dprintf("bounce: %d %d@%02X\n", timer_elapsed(debouncing_time), i, matrix_debouncing[i]^cols);
  80             }
  81             matrix_debouncing[i] = cols;
  82             debouncing = true;
  83             debouncing_time = timer_read();
  84         }
  85         unselect_rows();
  86     }
  87
  88     if (debouncing && timer_elapsed(debouncing_time) >= DEBOUNCE) {
  89         for (uint8_t i = 0; i < MATRIX_ROWS; i++) {
  90             matrix[i] = matrix_debouncing[i];
  91         }
  92         debouncing = false;
  93     }
  94
  95     return 1;
  96 }
  97
  98 inline
  99 matrix_row_t matrix_get_row(uint8_t row)
 100 {
 101     return matrix[row];
 102 }
 103
 104 /* Column pin configuration
 105  * col: 0   1   2   3   4   5   6   7
 106  * pin: B0  B1  B2  B3  B4  B5  B6  B7
 107  */
 108 static void  init_cols(void)
 109 {
 110     // Input with pull-up(DDR:0, PORT:1)
 111     DDRB  &= ~0b11111111;
 112     PORTB |=  0b11111111;
 113 }
 114
 115 /* Returns status of switches(1:on, 0:off) */
 116 static matrix_row_t read_cols(void)
 117 {
 118     // Invert because PIN indicates 'switch on' with low(0) and 'off' with high(1)
 119     return ~PINB;
 120 }
 121
 122 /* Row pin configuration
 123  * row: 0   1   2   3   4   5   6   7
 124  * pin: D0  D1  D2  D3  D4  D5  D6  C2
 125  */
 126 static void unselect_rows(void)
 127 {
 128     // Hi-Z(DDR:0, PORT:0) to unselect
 129     DDRD  &= ~0b01111111;
 130     PORTD &= ~0b01111111;
 131     DDRC  &= ~0b00000100;
 132     PORTC &= ~0b00000100;
 133 }
 134
 135 static void select_row(uint8_t row)
 136 {
 137     // Output low(DDR:1, PORT:0) to select
 138     switch (row) {
 139         case 0:
 140             DDRD  |= (1<<0);
 141             PORTD &= ~(1<<0);
 142             break;
 143         case 1:
 144             DDRD  |= (1<<1);
 145             PORTD &= ~(1<<1);
 146             break;
 147         case 2:
 148             DDRD  |= (1<<2);
 149             PORTD &= ~(1<<2);
 150             break;
 151         case 3:
 152             DDRD  |= (1<<3);
 153             PORTD &= ~(1<<3);
 154             break;
 155         case 4:
 156             DDRD  |= (1<<4);
 157             PORTD &= ~(1<<4);
 158             break;
 159         case 5:
 160             DDRD  |= (1<<5);
 161             PORTD &= ~(1<<5);
 162             break;
 163         case 6:
 164             DDRD  |= (1<<6);
 165             PORTD &= ~(1<<6);
 166             break;
 167         case 7:
 168             DDRC  |= (1<<2);
 169             PORTC &= ~(1<<2);
 170             break;
 171     }
 172 }