Internamente o Hotbit possui um decodificador que converte os 4 bits da porta C da PPI para 10 linhas. A linha acionada corresponde ao valor em BCD.
Para se fazer um emulador de teclado que possa ser ligado ao conector interno de teclado do Hotbit torna-se necessário então converter de volta este valor para BCD.
Embora existam alguns chips para fazer isso, mas somente os consegui encontrar sob encomenda. Daí surge uma outra solução, que é fazer um codificador usando diodos, como o da figura abaixo, porém ele possui uma desvantagem que é a quantidade enorme de diodos necessária (21).
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| Codificador Decimal para BCD com diodos |
Contudo é possível simplificar esta matriz levando em conta algumas características do projeto:
- Apenas uma das saídas fica em nível baixo por vez.
- O HOTBIT usa apenas 9 sinais de seleção (em vez de 10 ou 11 como outros modelos de MSX).
- A porta C do ATMega8 que está sendo usado para ler a matriz do teclado ainda tem duas linhas disponíveis.
Sendo assim, podemos simplificar a matriz de diodos do codificador de forma que ela utilize apenas 8 diodos.
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| Matriz codificadora Decimal para 5 pinos. |
O funcionamento da matriz é bem simples:
- Quando o sinal Y0 é acionado, somente a linha PC0 é acionada;
- Quando o sinal Y1 é acionado, as linhas PC0 e PC1 são acionadas;
- Quando o sinal Y2 é acionado, somente a linha PC1 é acionada;
- Quando o sinal Y3 é acionado, as linhas PC1 e PC2 são acionadas;
- ... e assim por diante. .
E a tabela de entradas/saídas da matriz fica:
PC4 PC3 PC2 PC1 PC0 HEXA --------TECLAS--------
Y0 1 1 1 1 0 1E 7 6 5 4 3 2 1 0
Y1 1 1 1 0 0 1C Ç ¨ ´ \ = - 9 8
Y2 1 1 1 0 1 1D B A < / . , [ ~
Y3 1 1 0 0 1 19 J I H G F E D C
Y4 1 1 0 1 1 1B R Q P O N M L K
Y5 1 0 0 1 1 13 Z Y X W V U T S
Y6 1 0 1 1 1 17 F3 F2 F1 C0 CA GR CT SH
Y7 0 0 1 1 1 07 RE SL BS ST TA ES F5 F4
Y8 0 1 1 1 1 0F RT DW UP LT DE IN HO SP
O fato de ter sido utilizada uma linha a mais implica que a matriz que guarda o estado das teclas de cada linha vai precisar ter 32 entradas.
Dessa forma, a definição da variável que armazena a matriz de teclado fica:
static volatite unsigned char keymat [32] = {
0xff ; // 00
0xff ; // 01
0xff ; // 02
0xff ; // 03
0xff ; // 04
0xff ; // 05
0xff ; // 06
0xff ; // 07 - Teclas RE SL BS ST TA ES F5 F4
0xff ; // 08
0xff ; // 09
0xff ; // 0a
0xff ; // 0b
0xff ; // 0c
0xff ; // 0d
0xff ; // 0e
0xff ; // 0f - Teclas RT DW UP LT DE IN HO SP
0xff ; // 10
0xff ; // 11
0xff ; // 12
0xff ; // 13 - Teclas Z Y X W V U T S
0xff ; // 14
0xff ; // 15
0xff ; // 16
0xff ; // 17 - Teclas F3 F2 F1 C0 CA GR CT SH
0xff ; // 18
0xff ; // 19 - Teclas J I H G F E D C
0xff ; // 1a
0xff ; // 1b - Teclas R Q P O N M L K
0xff ; // 1c - Teclas Ç ¨ ´ \ = - 9 8
0xff ; // 1d - Teclas B A < / . , [ ~
0xff ; // 1e - Teclas 7 6 5 4 3 2 1 0
0xff ; // 1f
}
Quando (por exemplo) se pressiona a tecla "A" no teclado PS/2 a função principal do programa do emulador de teclado faz o seguinte:
keymat [0x1d] &= ~(1<<6 font="">
E na rotina em assembly, as mudanças são mínimas (em relação à versão que lê direto da PPI)
ISR (PCINT1_vect, ISR_NAKED) {
asm volatile ( // 7 até aqui
"in __tmp_reg__,__SREG__ \n\t" // 1 Salva registrador de Status
"ldi r26,lo8(Keymap) \n\t" // 1 Ponteiro X = endereço de Keymap
"ldi r27,hi8(Keymap)\n\t" // 1
"in r19,%0 \n\t" // 1 Amostra bits da porta C da PPI (PC0..PC4)
"andi r19,0x1f \n\t" // 1 limpa bits 5..7
"add r26,r19 \n\t" // 1 soma com ponteiro
"ld r19,X \n\t" // 1 lê coluna correspondente do mapa de teclas
"out %1,r19 \n\t" // 1 escreve na porta B da PPI
// até aqui 15 instruções
"out __SREG__,__tmp_reg__ \n\t" // restaura registrador de Status
"reti \n\t"
:: "I" (_SFR_IO_ADDR(PINC)), "I" (_SFR_IO_ADDR(PORTB)) );
}
Com isso, já dá pra definir o layout da placa do adaptador. Os dois conectores têm como objetivo manter o teclado interno funcionando junto com o emulador de teclado.
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| Adaptador interno para o teclado do Hotbit |
