74HC595 bei ISP Programmierung deaktivieren

[Vogel (Gast)]

Hallo,

ich möchte mit einem HC595 ein 4Bit LCD ansteuern (LCD16x2, HD44780).
Nun habe ich das Problem, dass bei dem überschreiben des Programms das 
Display wie verrückt Daten bekommt. Teilweise wird es dabei so stark 
gestört, dass ich nach dem Upload einen Reset am AVR machen muss, da 
ansonsten das Display keine erkennbaren Zeichen liefert.

#define SERPA_DDR       DDRA
#define SERPA_PORT      PORTA

#define SERPA_SCK       4
#define SERPA_MISO      5
#define SERPA_MOSI      6
#define SERPA_SS        7

/* Intern */
void serpa_shiftout(void)
{
  SERPA_PORT &= ~(1<<SERPA_SS);
  SPDR = serpa_data;
  while(!(SPSR & 1<<SPIF));
  SERPA_PORT |= 1<<SERPA_SS;
}

/* Extern */
void serpa_init(void)
{
  SERPA_DDR |= (1<<SERPA_SS) | (1<<SERPA_MOSI) | (1<<SERPA_SCK);
  SPCR = (1<<SPE) | (1<<MSTR);
  //SPSR = (1<<SPI2X);
}

Das Schieberegister ist über SCK, MOSI und SS mit dem AVR verbunden. 
OE/G ist auf GND. Kann man das ganze nun über die Schaltung selber so 
einstellen, dass solange die ISP Programmierung stattfindet, der OE/G 
HIGH ist oder aber das HC595 sich dauerhaft im Reset befindet? Möchte 
keinen zusätzlichen Pin verwenden.

[Vogel (Gast)]

Zusatz:

An SCL habe ich bereits einen 10k PullDown versucht.

[Stephan B. (matrixstorm)]

Pullup am SS des AVRs (welcher sicherlich mit dem CE/Latch des 595 
verbunden ist).

[Vogel (Gast)]

Hallo Stephan,

das hilft auch nicht. Habe 10k direkt an PA7 (SS) nach VCC verbunden. 
Während des Uploads flackert das Display dennoch.

[holger (Gast)]

>Teilweise wird es dabei so stark
>gestört, dass ich nach dem Upload einen Reset am AVR machen muss

Der ISP macht doch schon einen Reset.
Ein gutes LCDInit() sollte das auch ohne Tricks hinkriegen.
Deine Funktion ist ja leider nicht zu sehen.

[holger (Gast)]

Bei welchem AVR liegt SPI/ISP auf PORTA?

[Frank K. (fchk)]

Vogel schrieb:

> Das Schieberegister ist über SCK, MOSI und SS mit dem AVR verbunden.
> OE/G ist auf GND. Kann man das ganze nun über die Schaltung selber so
> einstellen, dass solange die ISP Programmierung stattfindet, der OE/G
> HIGH ist oder aber das HC595 sich dauerhaft im Reset befindet? Möchte
> keinen zusätzlichen Pin verwenden.

!OE über Inverter an !RESET hängen. Im Normalbetrieb ist !Reset High, 
und damit !OE low, beim ISP-Vorgang ist !Reset Low und damit !OE high.

fchk

[Vogel (Gast)]

Habe mich bei der Lib an der aus dem Wiki hier gehalten

void lcd_init(void)
{
  // SPI initialisieren
  //lcd_bus_init();
  serpa_init();
  
  // warten auf die Bereitschaft des LCD
  _delay_ms( LCD_BOOTUP_MS );
  
  // Soft-Reset muss 3mal hintereinander gesendet werden zur Initialisierung
  lcd_out( LCD_SOFT_RESET );
  _delay_ms( LCD_SOFT_RESET_MS1 );
  
  lcd_enable();
  _delay_ms( LCD_SOFT_RESET_MS2 );
  
  lcd_enable();
  _delay_ms( LCD_SOFT_RESET_MS3 );
  
  // 4-bit Modus aktivieren
  lcd_out( LCD_SET_FUNCTION | LCD_FUNCTION_4BIT );
  _delay_ms( LCD_SET_4BITMODE_MS );
  
  // 4-bit Modus / 2 Zeilen / 5x7
  lcd_command( LCD_SET_FUNCTION |
  LCD_FUNCTION_4BIT |
  LCD_FUNCTION_2LINE |
  LCD_FUNCTION_5X7 );
  
  // Display ein / Cursor aus / Blinken aus
  lcd_command( LCD_SET_DISPLAY |
  LCD_DISPLAY_ON |
  LCD_CURSOR_OFF |
  LCD_BLINKING_OFF);
  
  // Cursor inkrement / kein Scrollen
  lcd_command( LCD_SET_ENTRY |
  LCD_ENTRY_INCREASE |
  LCD_ENTRY_NOSHIFT );
  
  lcd_clear();
}

void lcd_enable(void)
{
  lcd_port |= (1<<LCD_EN);
  lcd_send(lcd_port);
  //lcd_setBit(LCD_EN);
  _delay_us(LCD_ENABLE_US);
  lcd_port &= ~(1<<LCD_EN);
  lcd_send(lcd_port);
  //lcd_clearBit(LCD_EN);
}

void lcd_out(uint8_t data)
{
  if (data & 1<<4) lcd_port |= (1<<LCD_DB4); else lcd_port &= ~(1<<LCD_DB4);
  if (data & 1<<5) lcd_port |= (1<<LCD_DB5); else lcd_port &= ~(1<<LCD_DB5);
  if (data & 1<<6) lcd_port |= (1<<LCD_DB6); else lcd_port &= ~(1<<LCD_DB6);
  if (data & 1<<7) lcd_port |= (1<<LCD_DB7); else lcd_port &= ~(1<<LCD_DB7);
  lcd_send(lcd_port);

  lcd_enable();
}

void lcd_command(uint8_t cmd)
{
  lcd_port &= ~(1<<LCD_RS);
  lcd_send(lcd_port);
  //lcd_clearBit(LCD_RS);
  lcd_out(cmd);
  lcd_out(cmd  << 4);
  _delay_us(LCD_COMMAND_US);
}


void lcd_putc(char c)
{
  lcd_port |= (1<<LCD_RS);
  lcd_send(lcd_port);
  //   lcd_setBit(LCD_RS);
  lcd_out(c);
  lcd_out(c<<4);
  
  _delay_us(LCD_WRITEDATA_US);
}

Das sind alle Funktionen, die auf den SPI Bus zugreifen. Der Rest ist 
unberührt

[Stephan B. (matrixstorm)]

Vogel schrieb:
> Während des Uploads flackert das Display dennoch.

Bricht deine Spannung ein?

Waehrend des Uploads sollte SS hochohmig werden und der pullup das ganze 
auf 1 ziehen. Das Display also gar keine Daten annehmen...

MfG

[Vogel (Gast)]

Das gehört noch dazu

#define lcd_send(data)  serpa_valByte(data)

uint8_t serpa_data; // Inhalt, was ueber SPI geschickt wird.
void serpa_valByte(uint8_t data)
{
  serpa_data = data;
  serpa_shiftout();
}

[Vogel (Gast)]

Stephan B. schrieb:
> Vogel schrieb:
>> Während des Uploads flackert das Display dennoch.
>
> Bricht deine Spannung ein?
>
> Waehrend des Uploads sollte SS hochohmig werden und der pullup das ganze
> auf 1 ziehen. Das Display also gar keine Daten annehmen...
>
> MfG

Falls das nicht richtig rüber gekommen ist. Es flackern Zeichen auf dem 
Display und das Display flackert selber auch, da am HC595 auch die Led 
für das Display angeschlossen ist. 560Ohm Widerstand zwischen Kathode 
und dem HC595 Pin.

[Stephan B. (matrixstorm)]

Achso, und kann es sein das ein 74HC595 ein serielles Schieberegister 
ist und kein Display?

Meinst du ggf. ein HD44780??

[Stephan B. (matrixstorm)]

Falls ja, das HD44780 ist kein SPI - ggf. einfach andere Ports nehmen.

[Karoly (Gast)]

Vogel schrieb:
> Das Schieberegister ist über SCK, MOSI und SS mit dem AVR verbunden.
> OE/G ist auf GND.

Was ist mit dem Reset-Pin? Verbinde mit dem Reset-Pin von AVR

[Stephan B. (matrixstorm)]

OK, bitte meine letzten beiden Nachrichten ignorieren oder gar loeschen 
- wer lesen kann...

Hast du ggf. einen Schaltplan fuer uns?

[Vogel (Gast)]

Anschluss ist wie auch hier zu sehen. Nur das ich jetzt am SS Pin einen 
PullUp drangemacht habe. Kerko 100nF an den Versorgungspins.

Belegung des LCD <-> HC595
LCD_DB4          0
LCD_DB5          1
LCD_DB6          2
LCD_DB7          3
LCD_RS          4
LCD_RW          5
LCD_EN          6
LCD_LED          7

[holger (Gast)]

>Nur das ich jetzt am SS Pin einen
>PullUp drangemacht habe.

Das ist laut Bild aber PB2 und nicht PA7 wie du oben sagst.

[Vogel (Gast)]

Das Bild ist nur aus dem Wiki hier. Ich habe hier gerade keine Software 
zum erstellen auf diesem PC (Eagle).

Kann ich gleich nachreichen.

[Karl H. (kbuchegg)]

Vogel schrieb:
> Das Bild ist nur aus dem Wiki hier. Ich habe hier gerade keine Software
> zum erstellen auf diesem PC (Eagle).

Dann mals mit der Hand, Papier und Bleistift und mach ein Foto davon.
Geht sowieso schneller als elektronisch.

[Vogel (Gast)]

so, nun hier ;)

[Karl H. (kbuchegg)]

Das kann eigentlich nicht sein.
Denn ein 595 reagiert nur bei steigender Flanke am RCK Pin.
Da während des Programmierens per ISP der SS Ausgang hochohmig ist, 
sollte sich da an diesem Ausgang eigentlich überhaupt nichts tun.
Entweder hast du dich beim SS-Pullup verlötet oder deine 
Versorgungsspannung bricht laufend ein wenig ein, was der 595 als Flanke 
interpretiert.

[Vogel (Gast)]

Also mit PullUp flackert es, setze ich stattdessen einen PullDown ein, 
flackert nichts.

[Vogel (Gast)]

Jedoch kommt immer mal wieder nach dem Upload nur noch ein Kauderwelsch 
aufs Display. Hierbei passt die Struktur auf dem Display bedingt, nur 
halt falsche Zeichen.

Das erste Bild zeigt den Fehler, das zweite ist nach dem ich die 
Spannungsversorgung wieder eingeschaltet hab.

Auf dem Display soll in Zeile 1 stehen:

Dauer(ms):..1499

In der zweiten Zeile ist rechtsformatiert ein Zahlenwert. Geht der Wert 
über 999 hinaus, soll ### angezeigt werden. Wie im Bild 2.

Bei Bild 1 wird dort 222 angezeigt. Der andere Text ist auch 
verkrüppelt.

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <util/delay.h>

#include "lcd/lcd.h"

volatile uint32_t _millis;


ISR(TIMER0_COMPA_vect)
{
  _millis++;
}

uint32_t millis(void)
{
  return _millis;
}


int main(void)
{
  // Timer0 millis()
  TCCR0A |= (1<<WGM01);
  TCCR0B |= (1<<CS01) | (1<<CS00);
  OCR0A = 125-1;
  TIMSK0 |= (1<<OCIE0A);
  
  //_delay_ms(1000);
  lcd_init();
  sei();

  lcd_puts_P_xy("Dauer(ms):", 0, 0);
  uint32_t lastMillis = millis();
  
  while (1)
  {
    static int16_t i = 0;
    
    static uint32_t last;
    if(millis() -last >= 1)
    {
      last = millis();
      
      lcd_puti_format_xy(i++, 3, 13, 1);
    }
    
    
    if(i >= 1500)
    {
      i = 0;
      lcd_puti_format_xy((millis()-lastMillis), 4, 12, 0);
      lastMillis = millis();
    }
    
  }
}

[Karl H. (kbuchegg)]

Um ehrlich zu sein:

Nach der Nummer
> Also mit PullUp flackert es, setze ich stattdessen einen PullDown ein, flackert 
nichts.

traue ich deiner Spannungsversorgung nicht mehr über den Weg.

[Vogel (Gast)]

Aber warum soll die Stromversorgung nur beim Programmieren einbrechen? 
Programmiere mit dem mkii. Die Spannungsversorgung erfolgt aus einem 
Arduino Uno der an USB angeschlossen ist. Auf dem Uno kein Atmega328P 
drin. Der wurde entfernt. Das Board ist nur für die Serielle 
Schnittstelle eingeschaltet, da ich kein FTDI hier habe.

Ausser dem Display ist nichts angeschlossen.

[Vogel (Gast)]

Eingesteckt ist im Arduino gerade aber nur 5V und GND.

[Marc H. (marchorby)]

Vogel schrieb:
> Arduino

WIESO sagst DU DAS NICHT AM ANFANG?

[Vogel (Gast)]

Hab nun auch nochmal ein anderes 5V Netzteil direkt angeschlossen sowie 
Elkos. Ergebnis bleibt gleich.

[Vogel (Gast)]

Hallo Marc. Der Arduino UNO wird nicht verwendet. Der stellt lediglich 
die 5V zur Verfügung. Ich habe bis auf 5V und VCC nichts verbunden.

[Karl H. (kbuchegg)]

Vogel schrieb:
> Hallo Marc. Der Arduino UNO wird nicht verwendet. Der stellt lediglich
> die 5V zur Verfügung. Ich habe bis auf 5V und VCC nichts verbunden.

Dann checke dort nochmal alle Verbindungen auf schlechte Lötstellen 
und/oder Wackelkontakte.
Es ist NICHT normal, dass ein 595 bei hochgezogenem RCK Eingang an 
seinen Ausgängen flackert. Irgendetwas ist da im Busch und an deinem 
letzten Eregbnis siehst du ja, dass es nichts bringt dieses Problem zu 
ignorieren. Es wird dich immer wieder einholen.

[Vogel (Gast)]

Habe alle Verbindung soweit überprüft, kann da nichts finden.

Programmiere ich den AVR, kommt es ab und zu, zu den Ergebnissen wie 
oben. ~50:50 Chance

Das neue Programm landet aber vollständig auf dem AVR. Ziehe ich die 
Spannungsversorgung und schließe sie wieder an, läuft alles korrekt.



Was mit nun auffällt, ich kann keinen anderen Pin für SPI_SS nutzen. PA0 
und PB0 (mit DDRB) versucht. Da regt sich nichts.

[Karl H. (kbuchegg)]

Vogel schrieb:

> Was mit nun auffällt, ich kann keinen anderen Pin für SPI_SS nutzen. PA0
> und PB0 (mit DDRB) versucht. Da regt sich nichts.

Irgendwo ist da der Wurm drinn.
Ist das deine ganze Aussenbeschaltung?