Arduino:Примеры/ShftIn23

Содержание

Знакомство с Arduino

Продукты

Основы

Справочник языка Arduino

Примеры

Библиотеки

Хакинг

Изменения

Сравнение языков Arduino и Processing

Перевод: Максим Кузьмин

Проверка/Оформление/Редактирование: Мякишев Е.А.

Печать включенных настроек

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, какие именно настройки включены. «Настройками» служат звуковые эффекты.

Код

//**************************************************************//
//  Название    : Печать включенных настроек                    //
//  Автор       : Кэрлин Мо                                     //
//  Дата        : 25 января 2007 года                           //
//  Версия      : 1.0                                           //
//  Примечания  : Скетч для использования с двумя сдвиговыми    //
//              : регистрами CD4021B                            //
//**************************************************************//

// задаем номера для интерфейсных контактов:
int latchPin = 8;
int dataPin = 9;
int clockPin = 7;

// задаем переменные, которые будут хранить данные для 
// каждого сдвигового регистра; в целях отладки лучше начать 
// со значений без «0»:    
byte switchVar1 = 72;  //01001000
byte switchVar2 = 159; //10011111

// задаем массив со значениями для каждого контакта 
// на первом сдвиговом регистре:  
char note2sing[] = {
  'C', 'd', 'e', 'f', 'g', 'a', 'b', 'c'}; 

// задаем массив со значениями для 1-7 (не 0) контактов 
// на втором сдвиговом регистре; без 0, потому что этот контакт
// будет использоваться для флагового значения: 
byte settingVal[] = {
  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};   

boolean MuteBit = 0;          
boolean OctShftBit = 1;
boolean DelayBit = 2;          
boolean ReverbBit = 3;
boolean VibratoBit = 4;
boolean FunkifyBit = 5;
boolean DampenBit = 6; 

// флаговая переменная для определения того, находится ли скетч 
// в режиме обновления настроек:  
byte settingSwitch = 0;  

void setup() {
  // запускаем последовательную коммуникацию: 
  Serial.begin(9600);

  // задаем режимы для контактов:
  pinMode(latchPin, OUTPUT);
  pinMode(clockPin, OUTPUT); 
  pinMode(dataPin, INPUT);

}

void loop() {

  // подаем импульс на контакт-защелку;
  // чтобы собрать параллельные данные, задаем ему значение «1»:
  digitalWrite(latchPin,1);
  // ждем:
  delayMicroseconds(20);
  // задаем ему «0», чтобы передать последовательные данные: 
  digitalWrite(latchPin,0);

  // пока сдвиговые регистры переключены в последовательный режим, 
  // собираем все их данные в байт; сначала это делает регистр, 
  // подключенный к чипу: 
  switchVar1 = shiftIn(dataPin, clockPin);
  switchVar2 = shiftIn(dataPin, clockPin);

  // показываем результат; если первый контакт получит значение HIGH, 
  // то «0», стоящий в старшей части байта (7, 6, 5 и т.д.), 
  // будет удален:   
  Serial.println(switchVar1, BIN);
  Serial.println(switchVar2, BIN);


  // этот цикл loop() бит за битом прочесывает байт, 
  // содержащий данные сдвигового регистра; найдя значение HIGH (1),
  // он печатает соответствующее место в массиве: 
  for (int n=0; n<=7; n++)
  {
    // таким образом, когда «n» равно «3», код сравнивает биты 
    // в switchVar1 и двоичное число «00001000», возвращая «true» 
    // лишь в том случае, если в этом бите (т.е. контакте) 
    // есть значение «1», присланное от сдвигового регистра:  
    if (switchVar1 & (1 << n) ){
      // печатаем значение из этого места в массиве: 
      Serial.println(note2sing[n]);
    }
  }

  //--- ВТОРОЙ СДВИГОВЫЙ РЕГИСТР
  // он ведет себя чуть сложнее 


  // если переключатель, подключенный к контакту 7, 
  // находится в состоянии HIGH: 
  if (switchVar2 & (1 << 7) ){
    // если переключатель, подключенный к контакту 7, 
    // находится в состоянии HIGH:
    Serial.println("Check, Check"); //  «Идет обновление настроек» 
    // задаем флаговой переменной значение «1», чтобы сообщить скетчу, 
    // что идет обновление настроек:
    settingSwitch = 1;
  }
  // если переключатель находится в состоянии LOW... 
  else {
    //...и если в последний раз при проверке оператором if() 
    // этот переключатель находился в состоянии HIGH (т.е. если 
    // переменная settingSwitch по-прежнему имеет значение «1»):
    if (settingSwitch) {
      //...то задаем переменной settingSwitch значение «0»: 
      settingSwitch=0;

      // просто печатаем, какие настройки включены:
      if (getBit(switchVar2, MuteBit)) {
        Serial.print("Mute On   ");  //  "Звук выключен"
      }
      if (getBit(switchVar2, OctShftBit)) {
        Serial.println("Octave Shift On   ");  //  "Смещение октавы включено"
      }
      if (getBit(switchVar2, DelayBit)) {
        Serial.println("Delay On   ");  //  "Задержка включена"
      }
      if (getBit(switchVar2, ReverbBit)) {
        Serial.println("Reverb On   ");  //  "Реверберация включена"
      }
      if (getBit(switchVar2, VibratoBit)) {
        Serial.println("Vibrato On   ");  //  "Вибрация включена"
      }
      if (getBit(switchVar2, FunkifyBit)) {
        Serial.println("Funkified   ");  //  "Фанкизация включена"
      }
      if (getBit(switchVar2, DampenBit)) {
        Serial.println("Note Dampened   ");  //  "Приглушение включено"
      }
    }
  }        


  // пустое место: 
  Serial.println("-------------------");
  // вставляем задержку, чтобы все как следует допечаталось:
  delay(500);

}

//------------------------------------------------конец главного цикла

////////// ----------------------------------- функция shiftIn()
///// в качестве аргументов ей требуются лишь контакт для данных 
///// и контакт-защелка; возвращает байт, у которого каждый бит 
///// соответствует какому-либо контакту сдвигового регистра: 
///// 7-ой бит – это 7-ой контакт, 0-ой бит – это 0-ой контакт

byte shiftIn(int myDataPin, int myClockPin) { 
  int i;
  int temp = 0;
  int pinState;
  byte myDataIn = 0;

  pinMode(myClockPin, OUTPUT);
  pinMode(myDataPin, INPUT);

// 8 раз подаем на тактовый контакт значение HIGH (0,..,7),
// т.е. при каждом прохождении цикла for();

// в начале каждого цикла мы задаем тактовому контакту значение LOW;
// это нужно для последующего перехода из LOW в HIGH, чтобы сдвиговый 
// регистр поменял состояние на основе значения в следующем бите 
// последовательного потока данных;

// регистр передает информацию о контактах в порядке с 7-го по 0-ой,
// поэтому наша функция ведет отсчет в обратном порядке:

  for (i=7; i>=0; i--)
  {
    digitalWrite(myClockPin, 0);
    delayMicroseconds(2);
    temp = digitalRead(myDataPin);
    if (temp) {
      pinState = 1;
      // несмотря ни на что, задаем биту значение «0»: 
      myDataIn = myDataIn | (1 << i);
    }
    else {
      pinState = 0;
    }

    // печатаем отладочную информацию (если отладка не нужна,
    // оставьте эти строчки закоментированными):
    //Serial.print(pinState);
    //Serial.print("     ");
    //Serial.println (dataIn, BIN);

    digitalWrite(myClockPin, 1);

  }
  // печатаем пустое место, разделяющее отладочные данные:
  //Serial.println();
  //Serial.println(myDataIn, BIN);
  return myDataIn;
}

////// ----------------------------------------функция getBit()
boolean getBit(byte myVarIn, byte whatBit) {
  boolean bitState;
  bitState = myVarIn & (1 << whatBit);
  return bitState;
}


////// маленькая дополнительная функция 
////// ----------------------------------------функция setBit()
byte setBit(byte myVarIn, byte whatBit, boolean s) {
  boolean bitState;
  if (s) {
    myVarIn = myVarIn | (1 << whatBit);
  } 
  else {
    myVarIn = myVarIn & ~(1 << whatBit);
  }
  return myVarIn;
}