Hallo Community,
im Anhang ist eine beispielhafte Schaltung
+5V gehen auf Schalter, die mit den Pins eines uC verbunden sind.
Die entsprechenden Pins werden als Eingang definiert und gleichzeitig
werden die Pull-Ups gezogen, angenommen DDRA=0x00 & PORTA=0xFF.
Je nachdem, welcher Schalter umgelegt ist, soll mit einer if-Abfrage
abgefragt werden und das dazugehörige Programm ausgeführt werden.
Macht das irgendeinen Sinn, hier Pull-ups zu ziehen?
Ralf F. schrieb:> Macht das irgendeinen Sinn, hier Pull-ups zu ziehen?
Nö.
Schöner wäre es eh, den Schalter gegen Masse schalten zu lassen und die
eingebauten Pullups zu benutzen.
Allerdings nur bis zu einer bestimmten Leitungslänge...
Ralf F. schrieb:> Macht das irgendeinen Sinn, hier Pull-ups zu ziehen?
Welcher Pegel steht am Eingang an, wenn der Schalter geschlossen ist,
und welcher Pegel steht an, wenn der Schalter offen ist und der Pullup
wirkt?
Input schrieb:> Ralf F. schrieb:>> Macht das irgendeinen Sinn, hier Pull-ups zu ziehen?>> Welcher Pegel steht am Eingang an, wenn der Schalter geschlossen ist,> und welcher Pegel steht an, wenn der Schalter offen ist und der Pullup> wirkt?
Das muss ich noch herausfinden, werde das Ergebnis Montag mal posten.
Ralf F. schrieb:> Das muss ich noch herausfinden, werde das Ergebnis Montag mal posten.
Hey, das geht auch sofort mit Papier und Bleistift. Du sollst Dir das
überlegen und nicht probieren.
Ralf F. schrieb:> Wenn ich gegen Masse schalte, liegt am Pin LOW-Potenzial an und dann> müsste ich in der if-Abfrage vergleichen, ob am Pin LOW-Potenzial> anliegt?
Ja!
Input schrieb:> Ralf F. schrieb:>> Das muss ich noch herausfinden, werde das Ergebnis Montag mal posten.>> Hey, das geht auch sofort mit Papier und Bleistift. Du sollst Dir das> überlegen und nicht probieren.
Ok, werd ich gleich machen. Habe vor kurzem mit uC angefangen und am
Anfang ist das recht viel Input.
Input schrieb:> Welcher Pegel steht am Eingang an, wenn der Schalter geschlossen ist,> und welcher Pegel steht an, wenn der Schalter offen ist und der Pullup> wirkt?
Hallo Input,
ich hab mich daran versucht und vielleicht kannst du mir sagen, ob ich
auf dem richtigen Weg bin. Meine Lösung ist im Anhang.
Letztlich ist es egal, wie die Beschaltung aussieht, solange ich meine
if-Abfrage so schreibe, dass das herauskommt, was ich haben will.
Bsp.
wenn PA0 = LOW --> mach nichts
wenn PA1 = High -->mach was
oder umgekehrt
wenn PA0 = High -->mach nichts
wenn PA1 = Low --> mach was
kann man das so plakativ sagen? Auch wenn es professionelle oder
gebräuchliche Muster gibt bei einer Pin-Abfrage.
Ralf F. schrieb:> kann man das so plakativ sagen?
Ich denke du hast es jetzt.
Der springende Punkt ist, dass du elektrisch den Eingang nie offen haben
willst. Das der also kein definiertes Potential aufweist. Denn dann
sammelt der Eingang jedes elektromagnetische Feld aus der Umgfebung ein,
das er kriegen kann. Und davon gibt es rund um uns jede Menge. Jedes
Verlängerungskabel, an das du deine Stehlampe angeschlossen und
eingeschaltet hast, ist eine kleine Antenne die ein 50Hz Feld abstrahlt.
Jeder Fernseher strahlt ein bischen was ab, jeder MP3 Player, du selber
bist eine Antenne, über die du elektromagnetische Felder aufsammelst und
wenn du in die Nähe des µC kommst, strahlst du diese wieder auf den
Eingang ein etc.
Also: Der Eingang darf nicht einfach offen bleiben
o------------------------------> Eingang vom µC
wie erreichst du das?
Na, zb in dem ein Widerstand nach +5V geschaltet wird
o 5V
|
+-+
| | R
+-+
|
o------------------+------------> Eingang vom µC
Wenn jetzt nichts weiter auf der Leitung ist, dann zieht dieser
Widerstand die Leitung auf +5V. d.h. am µC hast du einen definierten
Pegel von +5V. Wenn der Widerstand nicht zu groß ist, dann sind die
Felder in der Umgebung zu schwach, als das sie daran was ändern könnten.
Aber: DU willst ja auch definiert dem µC etwas mitteilen können. Mit 5V
alleine kannst du nichts mitteilen. Du brauchst einen 2.ten Zustand. Der
besteht darin, dass du die Leitung definiert auf 0 ziehst. Da der
Widerstand R einen gewissen Wert hat, brauchst du einen kleineren
Widerstand, damit du die Leitung einigermassen vernünftig auf 0 ziehen
kannst. Der kleinste mögliche Widerstand ist ein Kurzschluss. Und ein
Taster macht gezielt einen direkte Verbindung, schliesst also seine
Anschlüsse kurz
o 5V
|
+-+
| | R
+-+
|
o--------+---------+------------> Eingang vom µC
|
\
\ Taster
|
|
--------+--------- 0V
Wird der Taster (oder Schalter) geschlossen, dann besteht eine direkte
Verbindung (ein Kurzschluss) der Eingangsleitung mit Masse. Und dann hat
der Widerstand R keine Chance mehr die Leitung auch nur ein bischen in
Richtung +5V zu ziehen. Die Leitung hat definiert 0V Potential, welches
sich für den µC als 0 präsentiert.
Perfekt. Genau das was du brauchst. Du hast 2 verschiedene Pegel am
Eingang des µC
einmal +5V, welches sich in deinem Programm als 1-Bit am
entsprechenden Eingangsport präsentiert und die dann entsteht, wenn der
Taster(SChalter) offen ist. Der Widerstand R sorgt dafür.
und einmal Masse, welches sich in deinem Programm als 0-Bit
präsentiert. Sie entsteht, weil der Taster eine direkte Verbindung mit
Masse herstellt und der Widerstand das Potential nicht mehr ziehen kann.
Gegen direkte Masse hat er keine Chance.
Aber: in keinem Fall ist die Leitung einfach offen. Egal ob der Taster
gedrückt oder bnicht gedrückt ist, immer gibt es eine definierte
Verbindung mit entweder +5V oder mit 0. Mit 0 auf direktem Weg, mit +5V
auf indirektem Weg über den Widerstand.
Das ist der entscheidende Punkt. Und natürlich muss man dann eben das
Programm so gestalten, dass es das berücksichtigt. Aber das ist das
kleinere Problem. Im Programm ist das nur ein Zahlenwert und den kann
ich austauschen wie ich lustig bin bzw. die jeweils entsprechend andere
Abfrage machen. Das kostet mir nichts.
So, jetzt erhebt sich noch die Frage: Kann man das ganze auch anders rum
machen? Also den Taster nach +5V schalten lassen und der Widerstand soll
gegen Masse ziehen
+5V
|
Taster
|
o+---------+-------------> µC
|
R
|
------+----- Masse
Und die Antwort drauf ist: Klar kann man! Letzten Endes ist es ja egal,
ob die Leitung bei nicht gedrücktem Taster jetzt auf 0 oder auf +5V
liegt. Den entscheidenden Punkt 'Leitung darf nicht einfach offen sein'
hat man genauso erreicht.
Warum macht man dann die andere Variante lieber?
Ganz einfach: Weil der AVR den entsprechenden Widerstand nach +5V schon
eingebaut hat. Man muss ihn nur per Software aktivieren und er ist da.
Extern braucht man dann nur den Taster(Schalter) anschliessen und fertig
ist die Sache.
> Macht das irgendeinen Sinn, hier Pull-ups zu ziehen?
Geht diese Art der Pin-Abfrage nicht auch? Letzendlich spart man damit
den Strom, da entweder der Schalter offen ist und kein Strom fließt und
bei geschlossenem Schalter die Spannungen sich aufheben?
Wie sieht dann die if-Abfrage (angenommen DDRA=0x00 & PORTA=0xFF) aus,
wenn ein Schalter umgelegt ist und eine Anweisung ausgeführt werden
soll, Bsp. für PA0?
if((PINA & (1<<PA0))//wahr
{
Anweisung
}
Roman schrieb:>> Macht das irgendeinen Sinn, hier Pull-ups zu ziehen?>> Geht diese Art der Pin-Abfrage nicht auch?
Du beziehst dich auf das allererste Bild in diesem Thread?
Wenn ja:
Jetzt denkst du noch mal ganz scharf nach.
Wenn der Schalter offen ist, zieht der Pullup den Pin auf +5V.
Wenn der Schalter geschlossen ist, zieht der Schalter den Pin auf +5V.
Wo ist also der Unterschied, ob der Pin offen oder geschlossen ist? In
beiden Fällen liegt der Pin auf +5V und der µC liest eine 1 ein. Wenn
aber der µC in beiden Fällen eine 1 einliest, wie unterscheidest du dann
zwischen offenem und geschlossenem Schalter?
Und wenn du jetzt einwendest: dann benutz ich halt keinen Pullup, dann
scroll einfach ein bischen nach oben und lies den etwas längeren Artikel
den ich da geschrieben habe. Insbesondere den ersten Absatz.
Hi
> Letzendlich spart man damit den Strom, ....
Da muss ich auch mal einen schlauen Spruch lassen.. Strom kan man nicht
sparen, da er in einem Stromkreis überall gleich ist... wenn du etwas
sparen möchtest, muss es ja irgendwoanders hin..
Ok, genug geblödelt. Der Grund, warum ich mich hier melde ist eigentlich
ein anderer:
Wenn man Schalter nach GND abfragt ist häufig die nachgeschaltete Logik
etwas schwierig. Bei einem gedrückten Taster denken wir automatisch an
eine "1" und so schleichen sich schnell Fehler ein. Ich habe mir
angewöhnt, nach dem Einlesen die Signale zu drehen (Assemblerbefehl COM
oder eine Exclusiv-Oder mit "1"). Damit bin ich wieder richtig mit der
Annahme, das ein gedrückter Taster eine "1" ist. Natürlich kann man
Schalter und Taster auch an VCC schalten, dann müssen aber die interen
Pull-Ups aus und externe Pull-Downs dran. Wie gesagt, mit einem offenen
Eingang arbeitet es sich nicht sauber. Kann funktionieren, muss aber
nicht.
Gruß oldmax
> Wo ist also der Unterschied, ob der Pin offen oder geschlossen ist? In> beiden Fällen liegt der Pin auf +5V und der µC liest eine 1 ein. Wenn> aber der µC in beiden Fällen eine 1 einliest, wie unterscheidest du dann> zwischen offenem und geschlossenem Schalter?
if(!(PINA & (1<<PA0))
{
//Aktion
}
Es geht, keine Ahnung wieso.
Roman schrieb:> A. K. schrieb:>> Roman schrieb:>>>>> Es geht, keine Ahnung wieso.>>>> Realität != Bild?>> in dem Fall Realität == Bild> wie dem auch sei, schönen Tag
Na dann mach mal folgendes: (Pullup ist aus.)
Greif mal mit deinem Finger auf den Pin.
Leg dein Handy neben die Schaltung und lass dich anrufen
Leg die Schaltung in die Nähe vom Fernseher.
(oder was du sonst noch so in deiner Umgebung hast und sehr
wahrscheinlich irgendwelche elektromagnetischen Felder erzeugt. Alles
mit einem Motor ist zb ein heisser Kandidat, stärkere Trafos ebenfalls)
Freunde,
ich entschuldige mich. In EAGLE war das Monster auf 5V aber auf der
Platine auf GND!
:-)
falls wir schon dabei sind, habt ihr Erfahrungen mit ADC-Kanälen,
insbesondere beim Wechsel des ADC-Kanals in Abhängigkeit von der
Pin-Abfrage?
Beispiel.png
(1,4 KB)
