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/*
* Conversor teclado ZX-spectrum 8x5 -> PS/2 de Neuro (Codigo original de Quest)
*
* Combinaciones especiales con "SYMBOL_SHIFT" + "CAPS_SHIFT" + Tecla
* - Reset (Ctrl+Alt+Del) = 7
* - Reset Maestro (Ctrl+Alt+Backspace) = 8
* - RGB/VGA (ScrollLock) = 6
* - NMI (Ctrl+Alt+F5)= 5
*/
#include <avr/io.h>
#include <inttypes.h>
#include <util/delay.h>
#include "keymaps.h"
#define LED_ON PORTB |= (1<<5)
#define LED_OFF PORTB &= ~(1<<5)
#define LED_CONFIG DDRB |= (1<<5) //Led en PB5 en Pro mini y similares
////////Pro Mini
#define PS2_PORT PORTC
#define PS2_DDR DDRC
#define PS2_PIN PINC
#define PS2_DAT PC4
#define PS2_CLK PC5
#define HI 1
#define LO 0
#define _IN 1
#define _OUT 0
//Definicion de pines y puertos en arrays
///////////Pro Mini
//{PC1, PC0, PB4, PB3, PB2};
uint8_t pinsC[COLS] = {2, 3, 4, 0, 1};
uint8_t bcdC[COLS] = {2, 2, 2, 3, 3};
//{PD2, PD3, PD4, PD5, PD6, PD7, PB0, PB1};
uint8_t pinsR[ROWS] = {2, 3, 4, 5, 6, 7, 0, 1};
uint8_t bcdR[ROWS] = {4, 4, 4, 4, 4, 4, 2, 2};
//Teclas Pulsadas en el ultimo pase
uint8_t matriz[ROWS][COLS] = { {0,0,0,0,0},{0,0,0,0,0},{0,0,0,0,0},{0,0,0,0,0},{0,0,0,0,0},{0,0,0,0,0},{0,0,0,0,0},{0,0,0,0,0}}; //0=Sin pulsar, 1=Marcada para Soltar, 2=Recien Pulsado, 3=Mantenido
unsigned char espera = 0;
unsigned char fnpulsada = 0;
uint8_t modoPC=0; //Modo teclado 0=ZX / 1=PC (con mapeo de tabla caps shift y symbol shift (sin implementar aun)
//Teclas Modificadoras
unsigned char CAPS_SHIFT = KEY_LWIN; //Caps Shift (necesita E0)
unsigned char SYMBOL_SHIFT = KEY_RWIN; //Symbol Shift (necesita E0)
//Caps Shift (CAPS_SHIFT)
#define CAPS_SHIFT_ROW 5
#define CAPS_SHIFT_COL 4
//Symbol Shift (SYMBOL_SHIFT)
#define SYMBOL_SHIFT_ROW 7
#define SYMBOL_SHIFT_COL 3
//ENTER
#define ENTER_ROW 6
#define ENTER_COL 4
//SPACE (Escape)
#define SPACE_ROW 7
#define SPACE_COL 4
//Row F1..F5
#define F1_F5_ROW 0
//Cols F1..F5
#define F1_COL 4 //F1
#define F2_COL 3 //F2
#define F3_COL 2 //F3
#define F4_COL 1 //F4
#define F5_COL 0 //F5
//Row F6..F0
#define F6_F0_ROW 3
//Cols F6..F0
#define F6_COL 0 //F6
#define F7_COL 1 //F7
#define F8_COL 2 //F8
#define F9_COL 3 //F9
#define F0_COL 4 //F10
//Row Q-T
#define Q_T_ROW 1
//Cols Q-T
#define Q_COL 4 //F11
#define W_COL 3 //Cursor Arriba
#define E_COL 2 //F12
#define R_COL 1 //RESET = Ctrl+Alt+Del
#define T_COL 0 //Master Reset = Ctrl+Alt+Backsp
//Row Y-P
#define Y_P_ROW 4
//Cols Y-P
#define Y_COL 0 //RGB-VGA Swich
#define U_COL 1 //Shift+F12 para el BBC
#define I_COL 2 //NMI = Ctrl+Alt+F5
#define O_COL 3 //
#define P_COL 4 //
//Row A-G
#define A_G_ROW 2
//Cols A-G
#define A_COL 4 //
#define S_COL 3 //
#define D_COL 2 //
#define F_COL 1 //
#define G_COL 0 //
//Row H-L
#define H_L_ROW 6
//Cols H-L
#define H_COL 0 //
#define J_COL 1 //
#define K_COL 2 //
#define L_COL 3 //
//Row Z-V
#define Z_V_ROW 5 //
//Cols Z-V
#define Z_COL 3 //
#define X_COL 2 //
#define C_COL 1 //
#define V_COL 0 //
//Row B-M
#define B_M_ROW 7
//Cols B-M
#define B_COL 0 //
#define N_COL 1 //
#define M_COL 2 //
void leds_debug(){
LED_ON;
_delay_ms(60);
LED_OFF;
_delay_ms(30);
}
void pinSet(pin, bcd, stat) //stat 1 = in, stat 0 = out
{
switch(bcd){
case 2: if (stat) DDRB &= ~_BV(pin); else DDRB |= _BV(pin); break;
case 3: if (stat) DDRC &= ~_BV(pin); else DDRC |= _BV(pin); break;
case 4: if (stat) DDRD &= ~_BV(pin); else DDRD |= _BV(pin); break;
}
}
uint8_t pinStat(pin, bcd)
{
switch(bcd){
case 2: if (!(PINB & (1<<pin))) return 1; else return 0; break;
case 3: if (!(PINC & (1<<pin))) return 1; else return 0; break;
case 4: if (!(PIND & (1<<pin))) return 1; else return 0; break;
}
return 0;
}
void pinPut(pin, bcd, stat) //stat 1 = HI, stat 0 = LO
{
switch(bcd){
case 2: if (!stat) PORTB &= ~_BV(pin); else PORTB |= _BV(pin); break;
case 3: if (!stat) PORTC &= ~_BV(pin); else PORTC |= _BV(pin); break;
case 4: if (!stat) PORTD &= ~_BV(pin); else PORTD |= _BV(pin); break;
}
}
void ps2Mode(uint8_t pin, uint8_t mode)
{
if(mode) { //high
PS2_DDR &= ~_BV(pin); //input (Truco DDR. Como input sin estado, se pone en modo Hi-Z)
//PS2_PORT |= _BV(pin); //high
} else { //low
PS2_DDR |= _BV(pin); //output (Truco DDR. Como output, se pone a 0v)
//PS2_PORT &= ~_BV(pin); //low
}
}
void ps2Init()
{
//ponemos en alto ambas señales
PS2_PORT &= ~_BV(PS2_DAT); //A 0
PS2_PORT &= ~_BV(PS2_CLK); //A 0
ps2Mode(PS2_DAT, HI);
ps2Mode(PS2_CLK, HI);
}
uint8_t ps2Stat()
{
if (!(PS2_PIN & (1<<PS2_CLK)))
return 1;
if (!(PS2_PIN & (1<<PS2_DAT)))
return 1;
return 0;
}
//En us, reloj y semireloj, para los flancos
//Uso normal: CK1 = 20, CK2 = 40 // Para codigo sin optimizar (x12) CK1 = 240, CK2 = 480.
#define CK1 4
#define CK2 8
//envio de datos ps/2 simulando reloj con delays.
void sendPS2(unsigned char code)
{
LED_ON;
//Para continuar las líneas deben estar en alto
if (ps2Stat())
return;
unsigned char parity = 1;
unsigned char i = 0;
//iniciamos transmisión
ps2Mode(PS2_DAT, LO);
_delay_us(CK1);
ps2Mode(PS2_CLK, LO); //bit de comienzo
_delay_us(CK2);
ps2Mode(PS2_CLK, HI);
_delay_us(CK1);
//enviamos datos
for (i = 0; i < 8; ++i)
{
if ((0b00000001 & code))
ps2Mode(PS2_DAT, HI);
else
ps2Mode(PS2_DAT, LO);
_delay_us(CK1);
ps2Mode(PS2_CLK, LO);
_delay_us(CK2);
ps2Mode(PS2_CLK, HI);
_delay_us(CK1);
//paridad
if ((0b00000001 & code) == 0b00000001)
{
if (!parity)
parity = 1;
else
parity = 0;
}
code = code >> 1;
}
// Enviamos bit de paridad
if (parity)
ps2Mode(PS2_DAT, HI);
else
ps2Mode(PS2_DAT, LO);
_delay_us(CK1);
ps2Mode(PS2_CLK, LO);
_delay_us(CK2);
ps2Mode(PS2_CLK, HI);
_delay_us(CK1);
//Bit de parada
ps2Mode(PS2_DAT, HI);
_delay_us(CK1);
ps2Mode(PS2_CLK, LO);
_delay_us(CK2);
ps2Mode(PS2_CLK, HI);
_delay_us(CK1);
_delay_us(50); //fin
//_delay_us(CK2*3); //fin
LED_OFF;
}
//preparamos matriz teclado.
void matrixInit()
{
uint8_t c, r;
LED_CONFIG;
LED_OFF;
for (c=0;c<COLS;c++)
{
pinSet(pinsC[c],bcdC[c],_IN);
pinPut(pinsC[c], bcdC[c], HI);
}
for (r=0;r<ROWS;r++)
pinSet(pinsR[r],bcdR[r],_IN);
}
void pulsafn(unsigned char row, unsigned char col, unsigned char key, unsigned char key_E0, unsigned char shift, unsigned char ctrl, unsigned char alt)
{
if(matriz[CAPS_SHIFT_ROW][CAPS_SHIFT_COL]==1 || matriz[CAPS_SHIFT_ROW][CAPS_SHIFT_COL]==3) {sendPS2(0xE0); sendPS2(0xF0); sendPS2(CAPS_SHIFT); matriz[CAPS_SHIFT_ROW][CAPS_SHIFT_COL]=0; espera++;}
if(matriz[SYMBOL_SHIFT_ROW][SYMBOL_SHIFT_COL]==1 || matriz[SYMBOL_SHIFT_ROW][SYMBOL_SHIFT_COL]==3) {sendPS2(0xE0); sendPS2(0xF0); sendPS2(SYMBOL_SHIFT); matriz[SYMBOL_SHIFT_ROW][SYMBOL_SHIFT_COL]=0; espera++;}
if(espera) {_delay_us(5); espera=0;}
if(shift) {sendPS2(KEY_LSHIFT); espera++;}
if(ctrl) {sendPS2(KEY_LCTRL); espera++;}
if(alt) {sendPS2(KEY_LALT); espera++;}
if(espera) {_delay_us(5); espera=0;}
if(key_E0) sendPS2(0xE0); //La tecla requiere modo E0 del PS2
sendPS2(key);
_delay_us(5);
if(key_E0) sendPS2(0xE0);
sendPS2(0xF0);
sendPS2(key);
matriz[row][col]=0;
if(shift) {sendPS2(0xF0); sendPS2(KEY_LSHIFT);}
if(ctrl) {sendPS2(0xF0); sendPS2(KEY_LCTRL);}
if(alt) {sendPS2(0xF0); sendPS2(KEY_LALT);}
_delay_us(5);
fnpulsada=1;
}
void matrixScan()
{
uint8_t r, c;
for (r=0;r<ROWS;r++)
{
//activar row/fila
pinSet(pinsR[r],bcdR[r],_OUT);
pinPut(pinsR[r], bcdR[r], LO);
_delay_us(5);
for (c=0;c<COLS;c++)
{
if(pinStat(pinsC[c], bcdC[c]))
{
_delay_us(10); //debounce
if(pinStat(pinsC[c], bcdC[c]))
{
if(matriz[r][c]==2) { matriz[r][c]=3;} //Pasa de pulsado a mantenido "3"
if(matriz[r][c]==0) { matriz[r][c]=2;} //Pasa de sin pulsar a pulsado "2"
} else if(matriz[r][c]!=0) { matriz[r][c]=1;} //Marcado para soltar la tecla "1" (si entra por debounce)
} else if(matriz[r][c]!=0) { matriz[r][c]=1;} //Marcado para soltar la tecla "1"
}//Fin de Escaneo de las Columnas para el Row/Fila indicado
//desact. row/fila
pinSet(pinsR[r],bcdR[r],_IN);
} //fin escaneo de Rows/Filas
fnpulsada=0; //Se pone a 0 la pulsacion de una tecla de funcion
//Comprobacion de Teclas especiales al tener pulsado Caps Shift y Symbol Shift
if(matriz[CAPS_SHIFT_ROW][CAPS_SHIFT_COL]>1 && matriz[SYMBOL_SHIFT_ROW][SYMBOL_SHIFT_COL]>1)
{
//funcion(row,col,key,key_e0,shift,control,alt) Prueba con pocas teclas
// if(matriz[F1_F5_ROW][F5_COL]>1) pulsafn(F1_F5_ROW,F5_COL,KEY_F5,0,0,1,1); // CapsShift+SymbolShift+5 NMI
// if(matriz[F6_F0_ROW][F6_COL]>1) pulsafn(F6_F0_ROW,F6_COL,KEY_SCRLCK,0,0,0,0); // CapsShift+SymbolShift+6 RGB/VGA Swich
// if(matriz[F6_F0_ROW][F7_COL]>1) pulsafn(F6_F0_ROW,F7_COL,KEY_DELETE,0,0,1,1); // CapsShift+SymbolShift+7 Shoft Reset
// if(matriz[F6_F0_ROW][F8_COL]>1) pulsafn(F6_F0_ROW,F8_COL,KEY_BACKSP,0,0,1,1); // CapsShift+SymbolShift+8 Hard Reset
// Intento de Mapear muchas teclas especiales
// /*
//Tecla Escape
if(matriz[SPACE_ROW][SPACE_COL]>1) pulsafn(SPACE_ROW,SPACE_COL,KEY_ESCAPE,0,0,0,0); //Escape
//Teclas F1..F10 (Fila Primera del Spectrum, desde Arriba)
if(matriz[F1_F5_ROW][F1_COL]>1) pulsafn(F1_F5_ROW,F1_COL,KEY_F1,0,0,0,0); //F1
if(matriz[F1_F5_ROW][F2_COL]>1) pulsafn(F1_F5_ROW,F2_COL,KEY_F2,0,0,0,0); //F2
if(matriz[F1_F5_ROW][F3_COL]>1) pulsafn(F1_F5_ROW,F3_COL,KEY_F3,0,0,0,0); //F3
if(matriz[F1_F5_ROW][F4_COL]>1) pulsafn(F1_F5_ROW,F4_COL,KEY_F4,0,0,0,0); //F4
if(matriz[F1_F5_ROW][F5_COL]>1) pulsafn(F1_F5_ROW,F5_COL,KEY_F5,0,0,0,0); //F5
if(matriz[F6_F0_ROW][F6_COL]>1) pulsafn(F6_F0_ROW,F6_COL,KEY_F6,0,0,0,0); //F6
if(matriz[F6_F0_ROW][F7_COL]>1) pulsafn(F6_F0_ROW,F7_COL,KEY_F7,0,0,0,0); //F7
if(matriz[F6_F0_ROW][F8_COL]>1) pulsafn(F6_F0_ROW,F8_COL,KEY_F8,0,0,0,0); //F8
if(matriz[F6_F0_ROW][F9_COL]>1) pulsafn(F6_F0_ROW,F9_COL,KEY_F9,0,0,0,0); //F9
if(matriz[F6_F0_ROW][F0_COL]>1) pulsafn(F6_F0_ROW,F0_COL,KEY_F10,0,0,0,0); //F10
//(Fila Segunda del Spectrum, desde Arriba)
if(matriz[Q_T_ROW][Q_COL]>1) pulsafn(Q_T_ROW,Q_COL,KEY_F11,0,0,0,0); //F11
if(matriz[Q_T_ROW][W_COL]>1) pulsafn(Q_T_ROW,W_COL,KEY_UP,1,0,0,0); //Cursor Arriba
if(matriz[Q_T_ROW][E_COL]>1) pulsafn(Q_T_ROW,E_COL,KEY_F12,0,0,0,0); //F12
if(matriz[Q_T_ROW][R_COL]>1) pulsafn(Q_T_ROW,R_COL,KEY_DELETE,0,0,1,1); //ZXUNO Soft Reset
if(matriz[Q_T_ROW][T_COL]>1) pulsafn(Q_T_ROW,T_COL,KEY_BACKSP,0,0,1,1); //ZXUNO Hard Reset
if(matriz[Y_P_ROW][Y_COL]>1) pulsafn(Y_P_ROW,Y_COL,KEY_F12,0,1,0,0); //BBC Micro Software Menu (Como escribir *MENU)
if(matriz[Y_P_ROW][U_COL]>1) pulsafn(Y_P_ROW,U_COL,KEY_SCRLCK,0,0,0,0); //ZXUNO RGB/VGA Swich
if(matriz[Y_P_ROW][I_COL]>1) pulsafn(Y_P_ROW,I_COL,KEY_F5,0,0,1,1); //ZXUNO NMI
if(matriz[Y_P_ROW][O_COL]>1) pulsafn(Y_P_ROW,O_COL,KEY_PTOCOMA,0,0,0,0); // ;
if(matriz[Y_P_ROW][P_COL]>1) pulsafn(Y_P_ROW,P_COL,KEY_P,0,0,0,0);
//(Fila Tercera del Spectrum, desde Arriba)
if(matriz[A_G_ROW][A_COL]>1) pulsafn(A_G_ROW,A_COL,KEY_LEFT,1,0,0,0); //Cursor Izda
if(matriz[A_G_ROW][S_COL]>1) pulsafn(A_G_ROW,S_COL,KEY_DOWN,1,0,0,0); //Cursor Abajo
if(matriz[A_G_ROW][D_COL]>1) pulsafn(A_G_ROW,D_COL,KEY_RIGHT,1,0,0,0); //Cursor Derecha
if(matriz[A_G_ROW][F_COL]>1) pulsafn(A_G_ROW,F_COL,KEY_F,0,0,0,0);
if(matriz[A_G_ROW][G_COL]>1) pulsafn(A_G_ROW,G_COL,KEY_G,0,0,0,0);
if(matriz[H_L_ROW][H_COL]>1) pulsafn(H_L_ROW,H_COL,KEY_H,0,0,0,0);
if(matriz[H_L_ROW][J_COL]>1) pulsafn(H_L_ROW,J_COL,KEY_J,0,0,0,0);
if(matriz[H_L_ROW][K_COL]>1) pulsafn(H_L_ROW,K_COL,KEY_K,0,0,0,0);
if(matriz[H_L_ROW][L_COL]>1) pulsafn(H_L_ROW,L_COL,KEY_L,0,0,0,0);
//(Fila Cuarta del Spectrum, desde Arriba)
if(matriz[Z_V_ROW][Z_COL]>1) pulsafn(Z_V_ROW,Z_COL,KEY_PTOCOMA,0,1,0,0); // :
if(matriz[Z_V_ROW][X_COL]>1) pulsafn(Z_V_ROW,X_COL,KEY_X,0,0,0,0);
if(matriz[Z_V_ROW][C_COL]>1) pulsafn(Z_V_ROW,C_COL,KEY_C,0,0,0,0);
if(matriz[Z_V_ROW][V_COL]>1) pulsafn(Z_V_ROW,V_COL,KEY_V,0,0,0,0);
if(matriz[B_M_ROW][B_COL]>1) pulsafn(B_M_ROW,B_COL,KEY_CCORCHE,0,0,0,0); // *
if(matriz[B_M_ROW][N_COL]>1) pulsafn(B_M_ROW,N_COL,KEY_COMA,0,0,0,0); // ,
if(matriz[B_M_ROW][M_COL]>1) pulsafn(B_M_ROW,M_COL,KEY_PUNTO,0,0,0,0); // .
//Fin del Intento de Mapear Muchas Teclas especiales
//*/
}//Fin de Comprobacion de Teclas Especiales
if(!fnpulsada) //Si no se ha pulsado ningun tecla de funcion
{
//Enviar la pulsacion de Caps Shift y/o Symbol Shift si no se trata de una funcion especial (Necesita de E0 al ser las teclas LWIN y RWIN)
if(matriz[CAPS_SHIFT_ROW][CAPS_SHIFT_COL]==2) {sendPS2(0xE0); sendPS2(CAPS_SHIFT); matriz[CAPS_SHIFT_ROW][CAPS_SHIFT_COL]=3; espera++;}
if(matriz[SYMBOL_SHIFT_ROW][SYMBOL_SHIFT_COL]==2) {sendPS2(0xE0); sendPS2(SYMBOL_SHIFT); matriz[SYMBOL_SHIFT_ROW][SYMBOL_SHIFT_COL]=3; espera++;}
if(matriz[CAPS_SHIFT_ROW][CAPS_SHIFT_COL]==1) {sendPS2(0xE0); sendPS2(0xF0); sendPS2(CAPS_SHIFT); matriz[CAPS_SHIFT_ROW][CAPS_SHIFT_COL]=0; espera++;}
if(matriz[SYMBOL_SHIFT_ROW][SYMBOL_SHIFT_COL]==1) {sendPS2(0xE0); sendPS2(0xF0); sendPS2(SYMBOL_SHIFT); matriz[SYMBOL_SHIFT_ROW][SYMBOL_SHIFT_COL]=0; espera++;}
if(espera) {_delay_us(5); espera=0;}
//Enviar el resto de Teclas Pulsadas
for(r=0;r<ROWS;r++) for(c=0;c<COLS;c++)
{
if(matriz[r][c]==2) {sendPS2(mapZX[r][c]);}
if(matriz[r][c]==1) {sendPS2(0xF0); sendPS2(mapZX[r][c]);matriz[r][c]=0;}
}
}
//if(espera) {_delay_us(5); espera=0;}
}//FIN de Matrixscan
int main()
{
matrixInit();
ps2Init();
while(1) {
matrixScan();
}
}