|
Дребезг контактов, Как избежать? |
|
|
|
Jul 9 2006, 18:55
|

Участник

Группа: Новичок
Сообщений: 27
Регистрация: 5-07-06
Из: Украина, Донецк
Пользователь №: 18 606

|
Кнопка замыкает ножку на землю. Mega16 Код #include <avr/io.h> #include <avr/interrupt.h>
#define F_CPU 8000000UL // 8 MHz #include <util/delay.h>
ISR(INT2_vect) { int i; for (i=0;i<3;i++) _delay_ms(10); if ((PINB & 0x04)==0) // ножка внешнего прерывания PORTA ^= 1; }
int main() { PORTA = 0; DDRA = 0xFF;
PORTB = 0xFF; DDRB = 0x00; MCUCSR &= ~_BV(ISC2); // по заднему фронту (H->L) GICR = _BV (INT2); sei ();
for(;;) return(0); } Идея вроде бы правильная, но на практике срабатывает плоховато... В чем ошибка?
Сообщение отредактировал Labinskiy Nikolay - Jul 9 2006, 18:59
--------------------
If you can't make it good - don't make it look good ;)
|
|
|
|
|
Jul 9 2006, 19:13
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 185
Регистрация: 5-05-06
Из: Ekaterinburg, Russia
Пользователь №: 16 821

|
Код int i; for (i=0;i<3;i++) _delay_ms(10); Во-первых, НЕОБХОДИМО ИЗБАВИТЬСЯ от задержек в прерывании. Всякие delay вынести в основной цикл. Во-вторых, я бы сделал следующим образом: считывал 3 раза уровень на нужном выводе, а после принимал решение m из n (в данном случае 2 из 3) о нажатии кнопки (естественно, в основном цикле).
--------------------
Чудес не бывает - бывает мало знаний и опыта!
|
|
|
|
|
Jul 9 2006, 19:25
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882

|
Есть два стандартных способа опроса клавиатуры с устранением дребезга контактов. 1. Интервальный. Состояние кнопок опрашивается с интервалом заведомо превышающим время дребезга. Процедуру опроса удобно запускать в каком-нибудь таймерном прерывании с периодом 10-15 мс. Если состояние клавиатуры между двумя соседними вызовами процедуры одинаково, то оно считается устойчивым. 2. Счетчик состояния. При вызове процедуры подсчитывается (программно) количество совпадений одинакового состояния клавиши. Если до окончания счета состояние меняется, то счетчик сбрасывается и перезапускается. Состояние считается устойчивым, если счетчик совпадений досчитал до заранее определенного (алгоритмически, экспериментально или интуитивно  ) числа (например, 15). Поскольку в вашем случае процедура определения состояния кнопки запускается по прерыванию от этой конопки, то думаю вам подойдет второй алгоритм. Попробуйте такой алгоритм. Код #define COUNT_END 10 #define COUNT_PERIOD 15
ISR(INT2_vect) { int i=0, j=0; while (i<COUNT_END) { if ((PINB & 0x04)==0) { i++; j=0; } else { i=0; j++; } if (j>COUNT_PERIOD) break; } PORTA ^= 1; }
|
|
|
|
|
Jul 9 2006, 22:32
|

Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 105
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 901

|
Цитата(rezident @ Jul 9 2006, 23:25)  Есть два стандартных способа опроса клавиатуры с устранением дребезга контактов. 1. Интервальный.... .....Если состояние клавиатуры между двумя соседними вызовами процедуры одинаково, то оно считается устойчивым..... Будет ли верным, на Ваш взгляд, определять состояние нажатой кнопки так: в начале определять "КАКАЯ-ТО ИЗ КНОПОК НАЖАТА", а через время на устранение дребезга - "КАКАЯ КНОПКА НАЖАТА"? Особенно если клавиатура - не матрица кнопок, а резистивный делитель, как во многих автомагнитолах (пример схемы в файле). Каким алгоритмом пользуются производители автомагнитол? Спасибо. Для справки: Весовые резисторы подобраны всегда так, что диапазон напряжения делителя делится поровну, по числу кнопок. С уважением.
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Jul 10 2006, 07:45
|

Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 105
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 901

|
Цитата(Velund @ Jul 10 2006, 03:59)  С весовыми резисторами имеет смысл связываться только тогда, когда есть уверенность в долговременной надежности самих кнопок и не будет конденсации влаги никогда...... Не во всем согласен с Вами. Вы ведете речь о "резиновой" клавиатуре. А сопротивление замкнутого контакта у нее от десятков (новая) до сотен (старая) ом. У "кнопочной" (контактной) клавиатуры значение сопротивления в процессе эксплуатации меняется от десятых долей до единиц ома. Для весовых резисторов сопротивлением в единицы кОм, согласитесь, это большая разница. Да и эксплуатациую в салоне автомобиля "тепличными" условиями, назвать трудно. Наоборот, изделие будет подвержено частой смене температурно-влажностного режима. И тем не менее, во всех (кроме тех, где процессор объединен с PLL) автомагнитолах используется схема с весовымы резисторами. Правда "резиновой" клавиатуры на магнитолах я не встречал никогда. Имея же в "распоряжении" ADC "на борту" AVR'a считаю целесообразным "связываться" с весовыми резисторами, чтобы выводы портов оставить "свободными" для иных нужд. Вопрос - как правильно и оптимально защититься от "ложных" срабатываний на всем периоде эксплуатации? To Kovrov. Описанный Вами метод, есть ни что иное, как "Счетчик состояния", используя терминологию rezident. Если быть точным, то это "мажоритарный" метод принятия решения. Мне кажеться он не удобен, в силу непредсказуемости времени окончания работы алгоритма. Хотя для правильного определения нажатия кнопки - метод самый верный. ("200%" - согласен). Интересно, каким же алгоритмом пользуются производители автомагнитол? С уважением.
|
|
|
|
|
Jul 10 2006, 08:46
|

Мастер-фломастер
   
Группа: Свой
Сообщений: 611
Регистрация: 29-12-05
Пользователь №: 12 700

|
Цитата(Stas633 @ Jul 10 2006, 11:45)  Мне кажеться он не удобен, в силу непредсказуемости времени окончания работы алгоритма. Хотя для правильного определения нажатия кнопки - метод самый верный. ("200%" - согласен). почемуже не предсказуем? у меня этот алгоритм в моей программе "крутиться" всегда другое дело время реакции зависит от самого дребезга... ну вот тут действительно дребезг - вещь непредсказуемая если кнопка грязью забилась да ещё при этом еле нажмать....
--------------------
Вон ПОПОВ, клоун клоуном, а радио изобрел!!
|
|
|
|
|
Jul 10 2006, 10:40
|

Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 105
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 901

|
Цитата(rezident @ Jul 10 2006, 13:27)  При использовании ADC и "аналоговой" клавитуры считаю более логичным избавляться от дребезга путем введения интегрирующего звена на входе АЦП. То бишь RC нужно. Тут в соседний теме уже давали ссылку на пример матричной "аналоговой" клавиатуры. http://www.ustr.net/electronics/akeys.shtmlНе согласен принципиально. Дребезг контактов в "аналоговой" (поддерживаю такое определение) клавиатуре - это увеличение напряжения на входе ADC, из-за высокого сопротивления нажимаемой кнопки в начале "нажатия". А интегрирующее звено, по природе своей - "накопитель". То есть призвано устранять "провалы", накапливать напряжение. Что только усугубит последствия дребезга, увеличив время установления конечного напряжения. Как (хорошо или плохо) работает схема по ссылке я не знаю. Но думаю, что со "старыми" кнопками устойчивых значений до ТЫСЯЧНЫХ долей вольта НЕ ПОЛУЧИТЬ! Интерсно было бы узнать мнение конструктора после некоторого периода эксплуатации. Спасибо. С уважением.
|
|
|
|
|
Jul 10 2006, 11:52
|

Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 105
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 901

|
Цитата(Kovrov @ Jul 10 2006, 15:36)  .... и все это идет через делитель...... Интегратор??
|
|
|
|
|
Jul 10 2006, 13:01
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 301
Регистрация: 30-11-04
Из: Россия, Н.Новгород
Пользователь №: 1 264

|
Программных алгоритмов антидребезга может быть достаточно много, но на мой взгляд самыми классическим критериями (на все случаи жизни для обработки состояний клавиатуры) по которым можно написать такие алгоритмы должны основываться на построении следующего замкнутого графа: 1. Определение состояния надежно-разомкнутого контакта (группы контактов). 2. Определение состояния первого замыкания контакта. Это и есть начало дребезга, который должен игнорироваться до определения следующего состояния (3). 3. Определение состояния надежно-замкнутого контакта (группы контактов). 4. Определение состояния первого размыкания контакта. Есть начало дребезга, который должен игнорироваться до определения следующего состояния (1).
Так же можно заметить, что ни одна программная реализация антидребезга не будет работать столь надежно, как его аппаратная реализация. Пример этому может служить механические свойства самого контакта ('пружинистость' материала, его механическое старение, устойчивость к внешней среде - окисление), что в последствии очень существенно меняет характеристику дребезга (длительность и форму). К примеру, когда приходится делать надежную систему, я всегда использую триггеры.
--------------------
Не корысти ради, не в целях наживы, а во исполнение велений души!
|
|
|
|
|
Jul 10 2006, 15:19
|

Участник

Группа: Участник
Сообщений: 69
Регистрация: 17-09-05
Из: Kirov
Пользователь №: 8 659

|
Внесу свою реплику в дискуссию... Код #define _fDreb 5 //защита от дребезга (0.05 сек.) #define _fRepite 39 //время первого автоповтора (0.4 сек.) #define _nRepite 10 //время второго и последующего автоповтора (0.1 сек.)
//уровни напряжений для кнопок (_minKey1 > _minKey2 > _minKey3 > _minKey4) #define _minKey1 ... //минимальный уровень напряжения для кнопки 1 #define _minKey2 ... //минимальный уровень напряжения для кнопки 2 #define _minKey3 ... //минимальный уровень напряжения для кнопки 3 #define _minKey4 ... //минимальный уровень напряжения для кнопки 4 unsigned int ADCresult; unsigned char newHKey, oldHKey, drebCount; unsigned char _key;
ADCresult = ...; //данные с АЦП //... вызывается с частотой ~100 Гц newHKey = 0; if(ADCresult>=_minKey1) { newHKey = 0x01; //key1 } else if(ADCresult>=_minKey2) { newHKey = 0x02; //key2 } else if(ADCresult>=_minKey3) { newHKey = 0x04; //key3 } else { newHKey = 0x08; //key4 }; if((oldHKey!=newHKey)||(newHKey==0x0)) { _key = false; drebCount = _fDreb; } else { if((--drebCount)==0) { //расшифровываем нажатие на кнопки if(newHKey&0x01)key1=true; if(newHKey&0x02)key2=true; if(newHKey&0x04)key3=true; if(newHKey&0x08)key4=true; drebCount = _fRepite; //предполагаем повторное нажатие if(_key==false)drebCount = _nRepite; //устанавливаем ожидание 1-го нажатия _key = true; }; }; oldHKey = newHKey;
--------------------
В голове слышался грохот: рушились грандиозные планы...
|
|
|
|
|
Jul 19 2006, 17:58
|

Участник

Группа: Новичок
Сообщений: 40
Регистрация: 4-06-06
Пользователь №: 17 766

|
Понимаю что вопрос тупой, но всё таки ... Упростил пример до невозможного, а он опять не работает Цитата int main( void ) { byte t1,t2; DDRB=0x0F; // b0-b3 : outputs b4-b7 : inputs DDRD=0xFF; // d0-d7 output
PORTB=0x01;; for(;;) { __delay_cycles(160000); // Пихните куда надо t1=PORTB; t2=0x10; t1=t1 & t2;
if (t1==t2) PORTD=0xFF; else PORTD=0x00; } } Хочу чтоб загорелся диод на PORTD после нажатия клав. "1" на 4x4 клавиатуре. Помогите плииииис !!! п.с. Не ругайте снльно.
|
|
|
|
|
Feb 11 2010, 09:23
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 922
Регистрация: 3-06-05
Из: Москва
Пользователь №: 5 709

|
Как-то уже приводил здесь этот код. Код unsigned long int debounced_state = 0,debounced_stateOld = 0; unsigned long int A = 0x0; unsigned long int B = 0x0; unsigned long int C = 0x0;
void debounce(unsigned long int new_sample) { unsigned long int delta;
delta = new_sample ^ debounced_state; //Find all of the changes
/* clock_A ^= clock_B; //Increment the counters clock_B = ~clock_B;*/
A = A^(B&C); B = B^C; // C = ~C;
A &= delta; //Reset the counters if no changes B &= delta; //were detected. // C &= delta;
//Preserve the state of those bits that are being filtered and simultaneously //clear the states of those bits that are already filtered. debounced_state &= (A|B|C); //Re-write the bits that are already filtered. debounced_state |= (~(A|B|C) & new_sample); }
|
|
|
|
|
Feb 11 2010, 13:49
|

Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 148
Регистрация: 23-02-07
Пользователь №: 25 618

|
Цитата(smk @ Feb 10 2010, 19:48)  Как выяснилось в моем случае, полезно обеспечивать не только устранение дребезга, но и время нечувствительности к повторному нажатию. Иначе сканировать и отрабатывать будет успевать быстрее чем поймет оператор что он нанажимал. Или следить, когда кнопку отпустили. Для схемы с одной кнопкой делал типа : Код #define Knopka PIND.3 // Knopka podl na PD 3 , vtoraja noga na zemlu // v portu vklucit podtiagivajushchij rezistor, ili postavit vneshnij k +5 V // jesli knopka nazata, to "Knopka " budet ravna 0
unsigned char ButtonDownTime(void) // return TimeLong if long, and TimeShort if short time { unsigned char i; while ( Knopka == 1); for(i=0;i<7;i++) { delay_ms(50); // zadierzka od drebiezga kontaktow if (Knopka == 1) // odpuscili knopku { return TimeShort;//short goto MEnd; // vyhod s cikla } } return TimeLong;//long MEnd: }
void WaitButtonUp(void) { while (Knopka == 0); delay_ms(50); }
// vyzyvat primerno tak if (Knopka == 0) //Pervoje nazatije, vhod v menu { WaitButtonUp(); // zhdem otpuskanija knopki if (ButtonDownTime() == TimeShort) { //naprimer uvelichit peremennuju HD++; WaitButtonUp(); } else //if (ButtonDownTime() == TimeShort) { // perehod na sledushchij punkt menu } }
|
|
|
|
|
Feb 11 2010, 21:31
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882

|
Цитата(Oleg_IT @ Feb 12 2010, 00:27)  Товарищ смешивает две задачи, устранения дребезга и частота автоповтора. Может это я не совсем понимаю или неправильно понимаю суть написанного smk?  Поясняю для самого общего случая. Процедура устранения дребезга требуется для ликвидации недостатков аппаратуры. Единичное нажатие клавиши пользователем аппаратура должна четко определить именно как единичное, а не как 2 или 52 или 152 нажатия. Все! Никаких ограничений на частоту нажатий эта процедура оказывать не должна. Ограничения возникают чисто физиологические. Человек физически не способен нажимать клавиши чаще чем, скажем, 100 раз в секунду. И осмысленно с такой скоростью нажимать их, тем более не способен. - Я способна набирать 1200 символов в минуту! - Ну и как, получается? - Вы знаете, если честно, такая фигня выходит. (из анекдота)  В реальности процедура устранения дребезга конечно тоже налагает ограничение на темп нажатий сверху. Типовое время дребезга механических контактов кнопок составляет порядка 10мс. Если устранение дебезга построено на периодическом опросе, то сверху ограничение в те же 100 нажатий в секунду выходит. Но если клавиатура способна 100 нажатий/с обеспечить, то она обязана их обеспечивать без каких-либо других ограничений. Теперь про автоповтор. Автоповтор это "фича" клавиатуры, дополнительное удобство т.с. Автоповтор имитирует многократное нажатие пользователем одной и той же клавиши. Но раз он только имитирует действия пользователя (а пользователи-то все разные), то следовательно автоповтор должен иметь настраиваемые или даже (само)адаптируемые параметры. Пример самоадаптируемого изменения скорости автоповтора можно привести на базе паяльной станции с цифровой регулировкой температуры. Одиночные нажатия изменяют регулировку температуры на 1°C. Автоповтор вначале имитирует такую же ступень изменения (на 1°C). Но если удерживать клавишу дольше и изменение произойдет более чем на 10°C, то шаг приращения температуры автоматически увеличивается до 10°C. Впрочем это я немного отвлекся. Суть-то в том, что автоповтор это имитация действий пользователя. Для его (пользователя) удобства. А ведь пользователи все разные, кто-то реально по 20 раз/с способен нажимать кнопки, а кто-то "с ограниченными возможностями" нажимает кнопки локтем (калека) или физически не способен на быстрые движения (старик или с отклонениями в психическом развитии). Соответственно для каждого из них нужны разные задержки для включения функции автоповтора и разный темп имитации нажатий. Если у функции автоповтора есть возможности подстройки этих параметров, то я не представляю ситуации, когда Цитата("smk") Оператор хочет увеличить на 1, а пока нажал-отпустил насчитало 10.  Вот где мое недоумение/непонимание возникло.
|
|
|
|
|
Feb 11 2010, 23:02
|

кекс
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 825
Регистрация: 17-12-05
Из: Киев
Пользователь №: 12 326

|
Цитата(Stas633 @ Jul 10 2006, 09:45)  Интересно, каким же алгоритмом пользуются производители автомагнитол? Не знаю как производители магнитол, а я пользуюсь алгоритмом откладывания события: Код const PROGMEM U8 transTab[] = { 200, 167, 125, 99, 83, 71, 61, 55, 49, 44, 40, 37, 35, 32, 30, 28 };
// это задачка, которая запускается с периодом 5ms // сканирует АЦП канал, и преобразует показания АЦП в индекс от 0x0 до 0xF, // индекс представляет собой код, где каждый бит соответствует одной нажатой кнопке. void kbr_ScanTask(void) { U8 val = kbr_AdcChanRead( kbrContext.AdcChan ); U8 i; U8 NewStatus = 0;
for(i = 0; i < sizeof(transTab); i++) { if (val > pgm_read_byte_near( transTab + i )) { NewStatus = i; break; } }
if (NewStatus != kbrContext.status) { kbrContext.status = NewStatus; if (NULL != kbrContext.StatusChange_CB) { // register keyboard status change handler to be executed after 50 ms (to filter out all false events) Kernel_SetTask( kbrContext.StatusChange_CB, 50, TASK_RUN_ONCE ); } } } И при изменении статуса клавиатуры (в данном случае 4 кнопки на 1 канал АЦП), сканирующая задачка ставит в очередь на исполнение через __50ms__ "Keyboard Status Change event". За эти 50ms задача сканирует канал АЦП еще 10 раз (т.к. она выполяется раз в 5ms) и если статус будет изменяться (дребезг), то запуск event'a будет откладываться. Когда состояние АЦП установится - т.е. на протяжении 10 следующих подряд сканирований состояние не изменится, event таки отработает. Это есть, одна из возможных, реализация "Интервального" алгоритма, упомянутого resident'ом
|
|
|
|
|
Feb 12 2010, 05:56
|

Нечётный пользователь.
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 033
Регистрация: 26-05-05
Из: Бровари, Україна
Пользователь №: 5 417

|
Цитата(Corvus @ Feb 11 2010, 15:47)  А простой инкремент/декремент чем не угодил?  Если Вы о коде Oleg IT - то вдумайтесь просто в этот код :-) Там на трёх 32-битных переменных реализовано тридцать два 3-битовых счётчика и они все инкрементируются одновремённо теми несколькими операторами. vertical counters называется. Да ещё и переносы счётчиков авоматически все сгруппированы в одно 32-битное слово "напротив соответствующих им кнопок". Да ещё и сбрасываются счётчики кнопок, у которых значение не установилось, также "коротким движением руки" и без горсти if. По другому, "простым инкрементом" это так компактно и быстро не выйдет.
--------------------
Ну, я пошёл… Если что – звоните…
|
|
|
|
|
Feb 12 2010, 06:58
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 246
Регистрация: 17-03-05
Из: Украина, Киев
Пользователь №: 3 446

|
Цитата я лично на точно таких же принципах о чем тогда речь? на счет автоповторов. единичное нажатие регистрируется как единичное нажатие и приводит к некоторому действию. Действие происходит быстро. Если скорость повторения действий при нажатой кнопке не ограничивать, то в следствие частого опроса клавиатуры рискуем произ0вести несколько действий за одно нажатие (это мы думаем, что оно одно, а программа видит нажатую кнопку и действует как и положено). Вы вероятно имели ввиду, что одно нажатие должно приводить к одному действию? Это правильно, но на мой взгляд код компактнее если регулировать этот вопрос через "зону нечувствительности". Одним выстрелом два зайца - одно действие за одно нажатие и переход в автоповтор.
--------------------
Живи днем так, чтобы ночью ты спал спокойно.
|
|
|
|
|
Feb 12 2010, 09:09
|

Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 771
Регистрация: 24-04-08
Из: Зеленоград
Пользователь №: 37 056

|
Цитата(ReAl @ Feb 12 2010, 08:56)  Если Вы о коде Oleg IT Нет, я про сообщение Lexdaw. А пример Oleg IT интересный.
|
|
|
|
|
Feb 12 2010, 09:50
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 50
Регистрация: 12-09-06
Пользователь №: 20 300

|
давно и с большим успехом пользую следущий код //............................................................................. static unsigned char debounce_sw_left(void) { static uint16_t state2 = 0; //holds present state state2 = (state2 << 1) | (! bit_is_clear(PORT_LEFT, PIN_LEFT)) | 0xE000; if (state2 == 0xF000) return 1; if (state2 == 0xE000) return 2; return 0; } //............................................................................. сдесь и подавление дребезга как на нажатие так и на отпускание
пример для одной кнопки процедура вызывается по прерыванию от таймера
если будем анализировать код возврата 1 то получим кнопку с действием нажал и пока не отпустил а если код возврата 2 то кнопка с автоповтором
у меня вызывается с по таймеру в 1 мс при том в конкретном прерывании сканируем только одну кнопку
если их к примеру 8 то все кнопки будут опрошены за 8мс
работает настолько все четко я даже сам удивляюсь попробуйте
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|