Arduino:Примеры/ShftIn22

Содержание

Знакомство с Arduino

Продукты

Основы

Справочник языка Arduino

Примеры

Библиотеки

Хакинг

Изменения

Сравнение языков Arduino и Processing

Перевод: Максим Кузьмин (Cubewriter)

Перевел 2686 статей для сайта.

Контакты:

• Skype: cubewriter
• E-mail: cubewriter@gmail.com
• Максим Кузьмин на freelance.ru

Проверка/Оформление/Редактирование: Мякишев Е.А.

Проверка разных комбинаций на двух комплектах переключателей

Это скетч для платы Arduino и двух сдвиговых регистров CD4021B. Он считывает данные с переключателей, подключенных к сдвиговым регистрам, сравнивает их с заданными настройками и сообщает, соответствуют ли считанные данные заданным настройкам. «Настройками» служат разные ноты и накладываемые на них звуковые эффекты. Кроме того, скетч определяет, какие переключатели находятся в положении «вкл».

Код

1. //**************************************************************//
2. //  Название    : Проверка разных комбинаций                    //
3. //              : на двух комплектах переключателей             //                                
4. //  Автор       : Кэрлин Мо                                     //
5. //  Дата        : 25 января 2007 года                           //
6. //  Версия      : 1.0                                           //
7. //  Примечания  : Скетч для использования с двумя сдвиговыми    //
8. //              : регистрами CD4021B                            //
9. //**************************************************************//
10.  
11. // задаем номера для интерфейсных контактов:
12. int latchPin = 8;
13. int dataPin = 9;
14. int clockPin = 7;
15.  
16. // задаем переменные, которые будут хранить данные для
17. // каждого сдвигового регистра; в целях отладки лучше начать
18. // со значений без «0»:  
19. byte switchVar1 = 72;  //01001000
20. byte switchVar2 = 159; //10011111
21.  
22. // задаем массив со значениями для каждого контакта
23. // на первом сдвиговом регистре:
24. char note2sing[] = {
25.   'C', 'd', 'e', 'f', 'g', 'a', 'b', 'c'};
26.  
27. // задаем массив со значениями для 1-7 (не 0) контактов
28. // на втором сдвиговом регистре; без 0, потому что этот контакт
29. // будет использоваться для флагового значения:
30. byte settingVal[] = {
31.   0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};  
32.  
33. // флаговая переменная для определения того, находится ли скетч
34. // в режиме обновления настроек:
35. byte settingSwitch = 0;  
36.  
37. void setup() {
38.   // запускаем последовательную коммуникацию:
39.   Serial.begin(9600);
40.  
41.   // задаем режимы для контактов:
42.   pinMode(latchPin, OUTPUT);
43.   pinMode(clockPin, OUTPUT);
44.   pinMode(dataPin, INPUT);
45.  
46. }
47.  
48. void loop() {
49.  
50.   // подаем импульс на контакт-защелку;
51.   // чтобы собрать параллельные данные, задаем ему значение «1»:
52.   digitalWrite(latchPin,1);
53.   // ждем:
54.   delayMicroseconds(20);
55.   // задаем ему «0», чтобы передать последовательные данные:
56.   digitalWrite(latchPin,0);
57.  
58.   // пока сдвиговые регистры переключены в последовательный режим,
59.   // собираем все их данные в байт; сначала это делает регистр,
60.   // подключенный к чипу:
61.   switchVar1 = shiftIn(dataPin, clockPin);
62.   switchVar2 = shiftIn(dataPin, clockPin);
63.  
64.   // показываем результат; если первый контакт получит значение HIGH,
65.   // то «0», стоящий в старшей части байта (7, 6, 5 и т.д.),
66.   // будет удален:  
67.   Serial.println(switchVar1, BIN);
68.   Serial.println(switchVar2, BIN);
69.  
70.  
71.   // этот цикл loop() бит за битом прочесывает байт,
72.   // содержащий данные сдвигового регистра; найдя значение HIGH (1),
73.   // он печатает соответствующее место в массиве:
74.   for (int n=0; n<=7; n++)
75.   {
76.     // таким образом, когда «n» равно «3», код сравнивает биты
77.     // в switchVar1 и двоичное число «00001000», возвращая «true»
78.     // лишь в том случае, если в этом бите (т.е. контакте)
79.     // есть значение «1», присланное от сдвигового регистра:
80.     if (switchVar1 & (1 << n) ){
81.       // печатаем значение из этого места в массиве:
82.       Serial.println(note2sing[n]);
83.     }
84.   }
85.  
86. // далее изучаем весь байт и создаем комбинации настроек;
87.  
88. // эти настройки (читай, разные ситуации) создаются при помощи
89. // оператора switch, которому «скармливается» переменная switchVar1;
90. // далее switchVar1 сравнивается с несколькими заданными
91. // числовыми значениями:
92.  
93.   switch (switchVar1) {
94.   case B00101010:
95.     Serial.println("D minor");  //  "Ре минор"
96.     break;
97.   case B00010101:
98.     Serial.println("C major");  //  "До мажор"
99.     break;
100.   case B01010100:
101.     Serial.println("E minor");  //  "Ми минор"
102.     break;
103.   case B00101001:
104.     Serial.println("F major")  //  "Фа мажор";
105.     break;    
106.   case B01010010:
107.     Serial.println("G major");  //  "Соль мажор"
108.     break;        
109.   case B00100101:
110.     Serial.println("A minor");  //  "Ля минор"
111.     break;    
112.   case B01001010:
113.     Serial.println("B diminished");  //  "Си (полтона)"
114.     break;    
115.   default:
116.     // если ничего не подходит, пишем следующее:
117.     Serial.println("Play It, Joe");  //  "Сыграй-ка сам, Василий!"
118.   }
119.  
120.  
121. //--- ВТОРОЙ СДВИГОВЫЙ РЕГИСТР
122. // он ведет себя чуть сложнее
123.  
124.  
125. // если переключатель, подключенный к контакту 7,
126. // находится в состоянии HIGH:
127.   if (switchVar2 & (1 << 7) ){
128.     // печатаем сообщение о том, что идет обновление настроек:
129.     Serial.println("Check, Check");  //  «Идет обновление настроек»
130.     // задаем флаговой переменной значение «1», чтобы сообщить скетчу,
131.     // что идет обновление настроек:
132.     settingSwitch = 1;
133.  
134.     // пока переключатель на контакте 7 имеет значение HIGH,
135.     // берем оставшиеся 7 битов и загружаем их в массив;
136.     // так будет удобнее до них «дотянуться» в дальнейшем,
137.     // когда они понадобятся:
138.     for (int v=6; v>=0; v--)
139.     {
140.       if (switchVar2 & (1 << v) ){
141.         settingVal[v] = 1;
142.       }
143.       else {
144.         settingVal[v] = 0;
145.       }
146.     }
147.   }
148.   // если переключатель находится в состоянии LOW...
149.   else {
150.     // ...и если в последний раз при проверке оператором if()
151.     // этот переключатель находился в состоянии HIGH (т.е. если
152.     // переменная settingSwitch по-прежнему имеет значение «1»):
153.     //set to "1"):
154.     if (settingSwitch) {
155.       // ...то задаем переменной settingSwitch значение «0»:
156.       settingSwitch=0;
157.  
158.       // печатаем текущие настройки:
159.       Serial.println("___SETTINGS___");  //  "___НАСТРОЙКИ___"
160.  
161.       for (int s=0; s<=6; s++)
162.       {
163.  
164.       // печатаем названия настроек;
165.       // поскольку на февраль 2007 года в язык Arduino
166.       // еще не были встроены строковые массивы,
167.       // это делается с помощью оператора «case»:
168.         switch (s) {
169.         case 0:
170.           Serial.print("Mute");  //  "Выключение звука"
171.           break;
172.         case 1:
173.           Serial.print("Octave Shift");  //  "Смещение октавы"
174.           break;
175.         case 2:
176.           Serial.print("Delay");  //  "Задержка"
177.           break;
178.         case 3:
179.           Serial.print("Reverb");  //  "Реверберация"
180.           break;    
181.         case 4:
182.           Serial.print("Vibrato");  //  "Вибрация"
183.           break;        
184.         case 5:
185.           Serial.print("Funkify");  //  "Фанкизация"
186.           break;    
187.         case 6:
188.           Serial.print("Dampen");  //  "Приглушение"
189.           break;    
190.         default:
191.           // если соответствий нет, пишем сообщение по умолчанию:
192.           Serial.println("Not Defined");  //  "Не определено"
193.         }
194.  
195.         // печатаем статус:
196.         if (settingVal[s]) {
197.           Serial.print(" On");    //  " вкл."
198.           }
199.         else {
200.           Serial.print(" Off") ;   //  " выкл."    
201.          }
202.  
203.          // пустое место:
204.          Serial.println();
205.  
206.       }
207.     }
208.   }
209.  
210.  
211. // пустое место:
212. Serial.println("-------------------");
213. // вставляем задержку, чтобы все как следует допечаталось:
214. delay(500);
215.  
216. }
217.  
218. //------------------------------------------------конец главного цикла
219.  
220. ////////// ----------------------------------- функция shiftIn()
221. ///// в качестве аргументов ей требуются лишь контакт для данных
222. ///// и контакт-защелка; возвращает байт, у которого каждый бит
223. ///// соответствует какому-либо контакту сдвигового регистра:
224. ///// 7-ой бит – это 7-ой контакт, 0-ой бит – это 0-ой контакт
225.  
226. byte shiftIn(int myDataPin, int myClockPin) {
227.   int i;
228.   int temp = 0;
229.   int pinState;
230.   byte myDataIn = 0;
231.  
232.   pinMode(myClockPin, OUTPUT);
233.   pinMode(myDataPin, INPUT);
234. // 8 раз подаем на тактовый контакт значение HIGH (0,..,7),
235. // т.е. при каждом прохождении цикла for();
236.  
237. // в начале каждого цикла мы задаем тактовому контакту значение LOW;
238. // это нужно для последующего перехода из LOW в HIGH, чтобы сдвиговый
239. // регистр поменял состояние на основе значения в следующем бите
240. // последовательного потока данных;
241.  
242. // регистр передает информацию о контактах в порядке с 7-го по 0-ой,
243. // поэтому наша функция ведет отсчет в обратном порядке:
244.  
245.   for (i=7; i>=0; i--)
246.   {
247.     digitalWrite(myClockPin, 0);
248.     delayMicroseconds(2);
249.     temp = digitalRead(myDataPin);
250.     if (temp) {
251.       pinState = 1;
252.       // несмотря ни на что, задаем биту значение «0»:
253.       myDataIn = myDataIn | (1 << i);
254.     }
255.     else {
256.       pinState = 0;
257.     }
258.  
259.     // печатаем отладочную информацию (если отладка не нужна,
260.     // оставьте эти строчки закоментированными):
261.     //Serial.print(pinState);
262.     //Serial.print("     ");
263.     //Serial.println (dataIn, BIN);
264.  
265.     digitalWrite(myClockPin, 1);
266.  
267.   }
268.   // печатаем пустое место, разделяющее отладочные данные:
269.   //Serial.println();
270.   //Serial.println(myDataIn, BIN);
271.   return myDataIn;
272. }