Arcade Stick mit nem Attiny 2313 leben einhauchen

[FuddelCHIEF]

Hallo alle miteinander!

Ich bin begeisterter Bastler und habe mir mal einen neuen Auftrag verpasst

Ich habe meinen Arcade Controller mal unter den nagel gerissen und ihn ins rechte licht gerückt...(siehe bild)
ich würde ihm nun gerne noch ein bischen Leben, mittels Attiny 2313, einhauchen wollen... ich habe mir auch schon so einige turorials etc. hierzu angesehen und auch schon durchgeführt und erfolgreich aufgebaut bzw. geflasht, doch dies waren alles vorgegebene Codes und Schaltpläne, denn ich habe keinen blassen schimmer vom schreiben eines codes!

Nunja mal zurück zu den fakten!

Im Bild zu sehen ist mein Arcade Stick, der mit 8 RGB Leds in den Buttons und einer 3mm im Balltop (Kugel) beleuchtet ist.

Hierbei ist die Grundfarbe der Buttons Rot und sobald auf den Button gedrückt wird schalten die anderen beiden pins zu und er wird weiß.

Der balltop ist nur weiss und immer an.

Meine Vorstellung von Leben ist diese..



Vorgestellt habe ich mir einen anfangs Led Attract Mode ungefähr so... ( rein verständnis halber diese schreibweise gewählt )

Konsole/PC etc. geht an oder sagen wir lieber der Stick bekommt saft, dann


Button1_Led1 bis Button8_Led1 an/aus

waitms 20

Button1_Led2+3 bis Button8_Led2+3 an/aus

waitms 20

Button1_Led1 und Button5_Led1 an/aus

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Button2_Led1 und Button6_Led1 an/aus

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Button3_Led1 und Button7_Led1 an/aus

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Button4_Led1 und Button8_Led1 an/aus

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Button4_Led2+3 und Button8_Led2+3 an/aus

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Button3_Led2+3 und Button7_Led2+3 an/aus

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Button2_Led2+3 und Button6_Led2+3 an/aus

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Button1_Led2+3 und Button_Led2+3 an/aus

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Button1_Led2+3 bis Button8_Led2+3 an/aus

waitms 20

Button1_Led2+3 bis Button8_Led2+3 an/aus



dann erst auf main Inverter function umstellen

sprich

Button 1 - 8 led 1 dauerhaft an, bei Druck auf einen der buttons Led2+3 kommen hinzu

( Legende zu den Button_Leds 1 - 3: 5mm RGB diffus Pin1 Grün = Button_Led3,
Pin2 Blau = Button_Led2,
Pin3 Common Anode ( + )
Pin4 Rot = Button_Led1

hier die
technische Daten laut Hersteller:
Gehäuse: 5mm diffus
Material: AlGaInP & GaInN
Farben: rot - grün - blau
Wellenlänge: rot=625nm - grün=525nm - blau=470nm
Lichtintensität Chip: rot=3000mcd - grün=4000mcd - blau=2000mcd
Öffnungswinkel: 50° - 60°
Spannung (typ.): rot=2.0V - grün=3.2V - blau=3.2V
Betriebsstrom je Chip (typ.): 20mA
Löttemperatur: 260° bis 5 Sekunden

auch gelesen habe ich das mann z.B. einen Timer im hintergrund laufen lassen kann .. idee dazu ist, eben diesen laufen lassen bzw. starten lassen sobald keine eingabe erfolgt und falls dieser eine min. erreicht in der nichts gedrückt wird soll ein neuer attract mode starten...der dann bei buttonpress abbricht und wieder in den main wechselt!

Ist das ein zu realisierendes Projekt (Attiny2313 bezogen) ? Und ist es SEHR aufwändig zu schreiben?

Ich wäre euch für Anregungen, Meinungen und hilfen beim code Äusserst dankbar!!!!

MFG

Der Fuddel

[Borax]

Prinzipiell sollte das kein Problem sein. Ich versteh allerdings überhaupt nicht was Du willst
Kannst Du das wenigstens in einen Pseudo code übersetzen in Sinne von:
Anfangszustand: Alle LEDs aus (oder nur Rot an) oder...
Wenn Button1 gedrückt wird, dann...
Wenn eine Minute nichts gedrückt wird, dann...

[FuddelCHIEF]

Oh... entschuldigung...

Klar..

Nachdem der Stick eingesteckt wird und Strom bekommt soll der Attract Modus starten, halt das einmal alle leds 2mal Rot aufblinken, dann einmal alle Buttons einzeln durchlaufen und wieder 2mal (diesmal in weiss) aufblinken ...

danach sollen die Buttons dauerhaft rot leuchten, mit dem effekt das wenn ein Button gedrückt wird dieser weiss leuchtet! (so wie jetzt auch schon auf dem bild zu sehen)

als letztes wäre da gewesen das wenn der stick 1 Minute keinen Input bekommt, nocheinmal ein Attract Modus gestartet wird, z.B. jeder Button einzeln der reihe nach von obenlinks bis unten rechts in den Farben R-G-B aufblinkt ( eine art lauflicht halt) und dann alle wieder blinken etc. halt Random Patterns abspielt, wie ein Geldspieler im Demo Modus wenn ihn keiner bedient!!!

Letztendlich dann sobald ein Input kommt sprich jemand nen Button oder den Stick drückt/bewegt, der Modus abbricht und zum dauerhaften leuchten zurückkehrt!



so sollte das dann ablaufen!

[Borax]

Nicht (zuviel) schämen! Aber so ist es wirklich viel besser verständlich.
Wie ist das eigentlich mit den Tastern? Sprich wie sind die jetzt angeschlossen (die Rot->Weiß Anzeige funktioniert ja wohl schon)? Haben die mehrere unabhängige Kanäle (z.B. 2xEin) oder wie hast Du das momentan gelöst? Weil die Tasten werden ja bestimmt nicht nur zum Led an/aus schalten benutzt
Ansonsten sollte das kein Problem sein. Den Code können wir zusammen entwickeln. Ist nicht so schwer.
Noch eine Frage:

mit dem effekt das wenn ein Button gedrückt wird dieser weiss leuchtet

Und dann? Bleibt das weiß oder soll nach x Sekunden wieder rot kommen oder soll gleich beim 'Loslassen' wieder rot kommen?

[FuddelCHIEF]

Das ist doch schon einmal gut, das es nun verständlich ist,

Super .. DAAAAANKEEE... das ist echt klasse!

Realisiert wurde es momentan so wie auf Bild 1 zu sehen ist...

Ja, gleich beim Loslassen wieder rot!

Hoffe die kleine Zeichnung ist einleuchtend, ist alles ohne uC, inverter oder sonstigem realisiert... nur VCC vom USB Port an die Common Anode RGB und die "Farben" dann halt an CommonGRD und VCC der PCB des COntrollers verteilt!

MFG

Der Fuddel

[Borax]

Leider versteh ich die Zeichnung nicht (ich hab gehofft, jemand anderes könnte vielleicht was dazu sagen...)
Kannst Du auch so was wie einen Schaltplan daraus machen? Für mich ist überhaupt nicht klar, welche Anschlüsse der Button jetzt hat, und wann welche wie verbunden werden. Die beiden Linien können ja nicht verbunden sein, sonst wäre es ein Kurzschluss... Und der Stick wird ja auch noch irgendwie beschaltet sein oder?
Was mir aber schon mal aufgefallen ist:
1. Es sind 8 Buttons. Also brauchen wir am µC auch 8 Eingänge dafür.
2. Die Schaltung soll auch auf den Stick reagieren. Also mind. noch ein Eingang.
=>9 Pins belegt
3. Es sind 8 RGB LEDs (von den 8 Tastern) zu steuern (balltop ist nur weiss und immer an).
=> Auch mit Multiplexen mind. 11 Pins erforderlich.
Der Tiny2313 hat aber nur 18 (nicht 20) IO-Pins...

[FuddelCHIEF]

also ... ich habe nach diesem Prinzip die RGBs angeschlossen (Bild).. für die Konstant Leuchtende Farbe hab ich die entspr. Kathode (in diesem Fall rot ) direkt an GRD angeschlossen...

zum Attiny2313.. denke wir müssten da auf einen atmega8 ausweichen oder???

kann auch gerne noch mal einen Link hinzufügen, wo beinahe das was ich wollte, realisiert wurde...??

Schaltplan... http://2.bp.***link_aufgrund_spamverdacht_nicht_erlaubt***/_YLXgzxS8cEc/S ... bencao.gif

Source... http://docs.google.com/Doc?id=dg3whtqg_23gx676ggf

evtl. hilft es Dir ja weiter...

DANKE DIR FÜR DEINE MÜHE

MFG

Der Fuddel

P.S:

Falls es zu umständlich wird mit diesem Thread, von wegen verwirrung... ich würde auch einen neuen erstellen... dieser könnte dann gelöscht werden, da er doch recht umständlich zu lesen ist schon ...

[Borax]

auf einen atmega8 ausweichen

Ja.
Wenn ich das richtig sehe, schaltet der Button eine Signal Leitung gegen Masse. Und diese Signal Leitung stört sich nicht daran, dass Du da auch noch LEDs zusätzlich angeschlossen hast...
Prinzipiell kann man dann wohl einfach die Signal-Leitung an einen Eingang des µCs anschließen, internen Pull-Up aktivieren und damit den aktuellen Zustand des Buttons prüfen. So was kannst Du ja testweise schon mal ausprobieren.

[FuddelCHIEF]

Ok.. das könnte ich machen .. wenn ich denn wüsste wie... ich habe zwar schon die einleitungen zum Programmieren von uC´s gelesen und mich auch schoneinmal den Grundbefehlen in Bascom gewidmet...

Mein Problem ist, das ich nicht weiss wie ich dem uC sage was er zu tun hat (IF/ELSE)... ganz krasses wirrwarr in meinem Kopf, gerade...

für einen anstoss in die richtige richtung währe ich Dir äusserst dankbar!!!

[Borax]

Ok, aber erst später heute Abend oder Morgen. Welchen µC willst Du zum Testen nehmen? Ich schreib Dir dann mal schnell ein Bascom - Testprogramm zum rumprobieren... Damit dabei was sinnvolles rumkommt, sollten wir aber grob die Rahmenbedingungen klären, also Chip und Takt.

[FuddelCHIEF]

Oh mann ... DAAANKEEE DIR...

Ich habe hier einen Atmega 8 .... und der Takt?? denke doch das es standard bleiben kann, oder??? aus welchem Grund wäre eine andere Taktrate empfehlenswert?? was genau kann mann mit Taktfrequenz änderungen bewirken???

[Borax]

Standard ist 1MHz (so wird er ausgeliefert).
Takt ist einfach die Menge an Befehlen, die der µC pro Sekunde ausführen kann (wenn es Befehle sind, die in einem Takt erledigt werden können). Ändern kann man das per Ponyprog (Security Bits). Höherer Takt=mehr Befehle pro Sekunde.
Was verwendet Du denn als 'Entwicklungsumgebung'? Welches Board, welchen Compiler (anscheinend Bascom) und ggf. welches Schreibprogramm (Ponyprog, AVR-Studio, avrdude)?
Falls Du das Pollin-Evaluationboard verwendest, könnte man den Test auch mit den LEDs auf diesem Board durchführen...
Ich geh jetzt mal von ATMega8 bei 1MHz Takt aus, als Eingang nehmen wir PB0 (Pin 14), als Ausgang PD5 (Pin 11) und PB6 (Pin12)

[FuddelCHIEF]

Aaaah... Ok, danke der tollen Klarstellung!

Ich habe das Pollin-Evaluations-Board v.2 und PonyProg2000 die neuste.. Bascom ist richtig!

Standard Takt ist voll OK!

freue mich schon auf erste ergebnisse und platz in meinem Kopf!!!!

[Borax]

Na dann probier mal...
Der Test Code macht folgendes (sollte zumindest - getestet hab ich es nicht):
Nach Start ist erst mal 'Attract = on', dann sollten beide LEDs auf dem Pollin-Evaluations-Board im Viertelsekundenrhythmus abwechselnd blinken. Sobald ein Taster gedrückt wird, gehen beide LEDs an, nach dem 'Loslassen' nur noch LED_1. Wenn 30 Sekunden kein Taster gedrückt wird, geht Attract = on.
Taster1 ist 'Taster1' auf dem Pollin-Evaluations-Board
Taster2 ist ein Button von Deinem Controller. Den kannst Du über den Extension-Port J4 (40Pol Stecker beim Pollin-Board) verbinden. Beide Taster sollten dieselbe 'Wirkung' haben.
Aufpassen, was Masse ist und Controller-Masse mit Pollin-Board-Masse verbinden (entspricht Pin35 oder Pin37 oder Pin39 am 40Pol Stecker beim Pollin-Board) und zweiten Pol des Buttons ('Signal') mit Pin14 vom ATMega verbinden (entspricht Pin11 am 40Pol Stecker beim Pollin-Board).
Ich würde sicherheitshalber das serielle Kabel nach dem Programmieren vom Pollin Board abziehen.

Viel Spaß und Erfolg!

[EDIT] Sch.... Zensur! Wenn man irgendwo im Text 'L E D 1' schreibt (ohne Leerzeichen) gibt es nur noch Sternchen!
Könnte man diese Zensur nicht wenigstens dahingehend ändern, dass nur dann Sternchen kommen, wenn man 'L E D 1 . d e' scheibt???

[FuddelCHIEF]

Hey Borax...

Super geschichte ... vielen dank ... gleich schonmal ausprobiert...doch...

Nach Start kein Attract, beide LEDs immer an und nach 30sek passiert garnichts

habe alles wie nach anleitung von dir gemacht.. auch schon den controller mal weggelassen und neu geflasht... keine veränderung leider...

was tun???


EDIT:

Taster 1 funktioniert aber... beide leds an, tastendruck schaltet led2 aus !!!

[Borax]

Sorry, da waren noch zwei Fehler im Code...
1. Das Pollin Board schaltet seine Taster gegen +5V (völlig unüblich!)
2. Ich hatte vergessen den Timer Prescaler zu konfigurieren.

Jetzt sollte es gehen (klappt auf alle Fälle bei mir)

P.S. Unbedingt das serielle Kabel von der ISP Buchse am Pollin Board abziehen. Sonst 'spinnt' der Timer...

[FuddelCHIEF]

OH mann .. SUUUPEER.. das klappt ja wie ne eins... Klasse... mann das freut mich jetzt aber!!!!!!

So kann das ding doch steigen oder??? Wie soll es denn nun weitergehen?

Hier ein paar fragen diesbezüglich...

Werde ja dann von den RGBs abstand halten müssen, da ja, wie in dem jetztigen Projekt, rot immer an ist, aber dann ja die farben grün und blau hinzugeschaltet werden damit weiss entsteht! Und da dann mal schnell 480mA enstehen, knallt es mir doch den uC durch, oder, da er ja nur, laut Datenblatt, 200mA max. verträgt, liege ich hier richtig???

Würde eine 2 Led Lösung hier die bessere sein??

Wären dann ja immer nur max. 8 * 20mA = 160 mA an???

Wäre es möglich hier sogar noch zwei 0805 SMDs der gleichen Farbe in den Stick zu implementiert?

Würde es dem uC Schaden wenn man ihn bis zum Maximum ausreitzt???

Sorry für das Löchern hier an dieser Stelle...

Vielen Dank an Dich Borax ! ! ! ! Ohne Deine Hilfe wäre ich warscheinlich auch in "10 Jahren" keinen schritt weiter..

DANKE DIR VIELMALS

Der Fuddel

[Borax]

Langsam langsam... Gut Ding will Weile haben. Aber ja, so kann das ding steigen!

Werde ja dann von den RGBs abstand halten müssen

Nein. Wie oben schon mal geschrieben, geht das schon. Zu diesem Zweck wird 'multiplexed'.
Im Prinzip nicht anders als beim Led-Cube.
Die + Pole der LEDs werden (über Vorwiderstände) direkt mit dem ATMega verbunden, die -Pole über Transistoren. So können die 'prinzipiell' vorhandenen 25 Leds (8x RGB=24 + 1 Weiß=25) alle einzeln angesteuert werden. Und auch der AVR wird davon nicht überlastet.
Weitergehen also so...
Du besorgst Dir die nötigen Transistoren (3xBC337 oder BC338 o.ä.) und Widerstände (3x Basisvorwiderstand zwischen 1k und 2.5K sowie die LED Vorwiderstände, die hast Du ja wahrscheinlich schon). Ferner Fassung für den µC, Platine und sonstigen Kleinkram. Ich mach dann mal Schaltplan und Software...
Lassen wir es bei den 30 Sekunden bis Attact oder doch lieber 1 Minute? Wie soll der Attact genau aussehen?
1x alle 8 rot als Lauflicht, dann alle 8 grün als Lauflicht, dann blau dann wieder rot, oder 'bunt' oder wie hättest Du es gerne?

[EDIT]
Moment mal... Deine RGB LEDs haben wahrscheinlich nur 4 Pins oder? Dann wird das leider nix mit multiplexen... Dazu wären RGB LEDs mit 6 Pins oder eben Einzel-Farben-Leds erforderlich
BTW: Die Frage wir der Stick beschaltet ist/wird hast Du noch nicht beantwortet...

[FuddelCHIEF]

Hey,, Borax!

OK, die nötigen Bauteile habe ich hier... der Attract sollte doch lieber 1 Minute sein, zum "Aussehen" habe ich eine .doc Datei angehangen! (spart platz)

ja die RGBs die im Moment verbaut sind sind 4 Pin... das ist aber kein Ding die auf 6 Pins zu tauschen, habe glücklicher weise noch ein paar hier herumliegen..

Die Beschaltung vom Stick, sollte mit SMD Leds passieren, einfarbige, eine Weisse und eine Rote, die dann auch mit ins geschehen sollten... ( weiß, wenn neutral, also nichtsgedrückt, und dann halt rot bei eingaben)

Nach dem Attract, soll dann rot dauerhaft an und bei eingabe weiß sein, wie jetzt auch schon!

ICH DANKE DIR SOOO MUCH!!!!!!!!!!!!!!!!

Lieben Gruss

Der Fuddel

[Borax]

Ok. Fast alles klar.

Die Beschaltung vom Stick, sollte mit SMD Leds passieren, einfarbige, eine Weisse und eine Rote, die dann auch mit ins geschehen sollten... ( weiß, wenn neutral, also nichtsgedrückt, und dann halt rot bei eingaben)

Gut, aber woher weiß der µC vom Stick? Das ist ja wohl nicht nur ein Taster... Oder soll der Stick nur die Farbe ändern, wenn einer der 8 Buttons gedrückt wird?
Die Sequenzen sind soweit klar. Wie schnell soll das laufen?

[bencao74]

Moinchen,

ich klink mich mal ganz unverhofft hier in die Arbeit. Ich habe mit dem Fuddelchief offline über Installation der Gamecontroller diskutiert und auch die LED Geschichte kurz angesprochen. Ich bin passionierter Bastler und fertige sogenannte Arcade Sticks

Hier mein
Blog [http://www.zurborg.info/]
Gallerie [http://www.joca-tech.de/arcade/main.php]
Youtube [http://www.youtube.com/user/bencao74]

und hier eine Auswahl meiner Beleuchtungprojektchen [http://bencao74.***link_aufgrund_spamverdacht_nicht_erlaubt***/search/label/Illumination]

Ich habe bisher ein wenig mit MC in C probiert und leider BASCOM noch gar nicht angefasst.

Soweit zur Vorstellung

Gut, aber woher weiß der µC vom Stick? Das ist ja wohl nicht nur ein Taster... Oder soll der Stick nur die Farbe ändern, wenn einer der 8 Buttons gedrückt wird?
Die Sequenzen sind soweit klar. Wie schnell soll das laufen?

Doch. Ein Arcadestick ist komplett digital. Alle Eingaben werden über Taster vorgenommen und teilen sich "meist" eine gemeinsame Masse. Hier zum Bsp. eine Schaltung ohne MC. Falls der Stick in eine Richtung bewegt wird, leuchtet eine LED



Welche Richtung gedrückt wird, ist ja egal. Das spart wertvolle 3 Pins.

Moment mal... Deine RGB LEDs haben wahrscheinlich nur 4 Pins oder? Dann wird das leider nix mit multiplexen... Dazu wären RGB LEDs mit 6 Pins oder eben Einzel-Farben-Leds erforderlich

Das habe ich noch nicht verstanden. Wo genau ist hier das Problem? Ich geh mal davon aus, dass diese RGB LED eine gemeinsame Kathode haben (und 3 Anoden). Nehmen wir einfach mal an, jeder Button hat eine RGB LED. Eine Kathode aktiviert die Beleuchtung eines Buttons. Also brauche ich für jede Kathode ein Signal des MC. Und dann nach 3 zusätzliche Signale für die Anoden (RGB).

Macht für 8 buttons plus Stick = 9 Kathoden und 3 Anoden = 12 output Signale ....

Wat meisnt?

Nachtrag:
Für die Eingänge bräucht man 8 Buttons plus 1 allg. Sticksignal (siehe oben) = 9 Input Signale. Summasummarum 21 Signale. ATMega 8 sollte passen

Grüße,

Bencao74

[Borax]

Stimmt. Reicht. Ich hatte in meinem Kopf grade nur den Schaltplan des LED Cubes und nicht weiter drüber nachgedacht...
Nur müsste ich jetzt wissen, welche RGB LEDs hier verwendet wurden. Je nachdem ob gemeinsame Anode oder gemeinsame Kathode brauchen wir NPN oder PNP Transistoren. Ferner noch das 4xNAND Gatter.
@ FuddelCHIEF
1. Hast Du ein passendes 4xNAND (74XX20 oder 4012)?
2. Welche RGBs sind das: Gemeinsame Anode oder gemeinsame Kathode?

[FuddelCHIEF]

Hey, Borax..

Die Leds haben eine gemeinsame Anode! die technischen Daten stehen im ersten Beitrag... falls benötigt

Nein Leider nicht... das macht aber überhaupt nichts, wird mitbestellt! würdest du einen IC bevorzugen wollen für die schaltung???


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Hey Bencao74 !

Schön dich und die Teilnahme hier im Forum und Thema zu sehen!!!

Dank Dir!!

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Lieben Gruss

Der Fuddel

[Borax]

würdest du einen IC bevorzugen wollen für die schaltung

Nö. Den, der grade am billigsten hergeht. Mit 5V laufen die alle. Und eine Rekord im Strom sparen müssen wir auch nicht aufstellen. Falls ihr euch kennt, kannst Du ja auch mal bencao74 fragen, ob er noch ein 4xNAND 'übrig' hat.
Noch eine Anmerkung...
Die RGB LEDs werden dann grundsätzlich im Multiplex Modus betrieben (nicht nur beim 'Attract', sondern immer). Das heißt auch, dass sie nur ein Drittel der Zeit leuchten. Wenn Dir das zu 'dunkel' ist, dann kann man hier die LEDs auch mit höherem Strom betreiben (so etwa 30-40mA). Das geht aber natürlich nicht mehr direkt ab ATMega, sondern nur, wenn noch Treiber-Transistoren dazwischen geschaltet werden.

[bencao74]

Die RGB LEDs werden dann grundsätzlich im Multiplex Modus betrieben (nicht nur beim 'Attract', sondern immer). Das heißt auch, dass sie nur ein Drittel der Zeit leuchten. Wenn Dir das zu 'dunkel' ist, dann kann man hier die LEDs auch mit höherem Strom betreiben (so etwa 30-40mA). Das geht aber natürlich nicht mehr direkt ab ATMega, sondern nur, wenn noch Treiber-Transistoren dazwischen geschaltet werden.

Ui, ql, sowas geht? Geht das nicht auf die Lebensdauer? Könnte man alternativ die Taktrate erhöhen?