Eingänge einlesen und per Shift register ausgeben

[T.M .. (max)]

Hallo,

ich bräuchte mal einen Denkanstoß...

An einen Mikrocontroller sollen 8 Eingänge (Schalterstellungen) 
abgefragt werden.
Schalten will ich damit 8 bistabile Relais. D.h ich benötige am 
Mikrocontroller 2 Pins, um Set und Reset am relais auslösen zu können.
Hierzu will ich zwei Shiftregister 595 nehmen.
Nur wie bekomme ich die einzelnen Schalterstellungen zusammengefasst, um 
sie auf das Register zu schicken??
 Vielleicht hat jemand einen Tipp wie man das am geschicktesten löst?

[Felix Bait (Gast)]

Hallo Max,

am besten fasst Du deine 8 Schalterzustände in einem sogenannten Byte 
zusammen. Das hat zufällig genau 8 Bit, die jeweils den Zustand 0 oder 1 
haben. Also nimmst du je Schalter ein Bit dieses Bytes und schon ist 
alles so zusammengefasst, dass du es bequem weiterverarbeiten kannst.

Felix

[Max H. (hartl192)]

Max .. schrieb:
>  Vielleicht hat jemand einen Tipp wie man das am geschicktesten löst?
Mit einem µC der genug IOs hat, sodass du auf die SR (Schieberegister) 
verzichten kannst.
Wenn das nicht geht: Hang die Eingänge an die unteren 8 bit eines Ports, 
und sende dann an die SR:

while(1)
{
  sendByte(TASTERORT);   // Zweites SR
  sendByte(~TASTERORT);  // Erstes SR
  STCP_HIGH();
  STCP_LOW();
}

An das erste SR hängst du alle SET, ans zweite alle RESET (das Relais 
für den Taster an PORTx0 an die Q0 der SRs usw.). Wenn die 
Schalterstellungen exklusiv-oder die Relais Low aktiv sind vertauschst 
du die beiden Zeilen.

Wenn das ganze Layouttechnisch nicht geht: Eine if-Abfrage für jeden 
Eingang, in der dann die entsprechenden bits in einer uint16_t 
gesetzt/gelöscht werden. Diese uint16_t sendest du dann an die SR. z.B. 
für einen Eingang und SET/REST an Q0/Q1 des ersten SRs

uint16_t tx_data
while(1)
{
  if(EINGANG_1)
  {
    tx_data |= (1 << 0);
    tx_data &= ~(1 << 1);
  }
  else
  {
    tx_data |= (1 << 1);
    tx_data &= ~(1 << 0);
  }
  // Weitere Eingänge


  sendByte(tx_data >> 8);       // Zweites SR
  sendByte(tx_data);  // Erstes SR
}

[Georg (Gast)]

Max .. schrieb:
> An einen Mikrocontroller sollen 8 Eingänge (Schalterstellungen)
> abgefragt werden.
> Schalten will ich damit 8 bistabile Relais.

Denkanstoss: warum schaltest du die Relais nicht direkt mit den 
Schaltern?

Georg

[Dirk K. (dekoepi)]

Hm, billiges Schieberegister, an jeden Ausgang einen Taster (oder halt 
Schalter). Dann in der Schleife oder im Interrupt einfach immer ein Bit 
durchschieben. Auf der anderen Tasterseite alle gemeinsam auf eine 
Leitung schalten; am µC-Pin dazu den Pulldown aktivieren und vielleicht 
noch einen 1kOhm-Widerstand zwischen die Leitung und µC-Pin setzen. Wenn 
du nun mitzählst, kannst du ständig alle 8 Stellungen durchlaufen. und 
bei einer davon ist bei gedrücktem Taster der µC-Pin auf 1 statt 0.
Ausgangsseitig nun genau andersherum, da das passende Bit setzen, das 
Byte durchschieben, Latch aktivieren, fertig.
Entprellung wäre noch nett dazu, aber grob sollte das so gehen.

Oder verstehe ich das Problem falsch?
Ein Shiftregister verarbeitet auch nur Bytes, halt bitweise.

Pseudocode, Schnellschuss, geht hübscher, könnte leichten Fehler haben 
;) :

// 595_TASTER: Schieberegister mit den Schaltern dran
// 595_RELAIS: Schieberegister mit den 8 Relais dran
// 595_*_*_PIN: der jeweilige µC-Pin mit den Schieberegister-Anschlüssen dran

595_TASTER_LATCH_PIN=0;
595_RELAIS_LATCH_PIN=0;

595_TASTER_DATA_PIN=1;  // durchzuschiebendes Bit für die Tastenabfrage setzen

for (uint8_t j=0; j<8; j++) 
{
  595_TASTER_CLK_PIN=1;  // einen CLK-Puls zum weiterschieben des Bits
  595_TASTER_CLK_PIN=0;
  595_TASTER_LATCH_PIN=1;  // Schieberegister-Ausgang anschalten
  595_TASTER_DATA_PIN=0;  // und jetzt nur noch Nullen nachsetzen

  if (TASTER_LEITUNG) 595_RELAIS_DATA_PIN=1;  // Taste an dieser Position gedrückt -> Bit im Relais-Register an richtiger Stelle setzen
  595_RELAIS_CLK_PIN=1;  // und mit einem Takt weiterschieben
  595_RELAIS_CLK_PIN=0;
  595_RELAIS_DATA_PIN=0;  // aber nur setzen, wenn Taste gedrückt war
  595_TASTER_LATCH_PIN=0;  // Taster-Register wieder "ausschalten"
}
595_RELAIS_LATCH_PIN=1;  // und am Ende die Relais nach dem umkopierten Register an/ausschalten.

Transferaufgabe für dich: Das war jetzt nur das SET-Register. Bestücke 
das Reset-Register in den Code - sollte trivial sein.