Stap 6: Low-pass filters en spanning versterker
Om het geluid een beetje opruimen en maken onze toetsenbord werken beter willen we een aantal low-pass filters toevoegen. Deze hoge frequentie ruis wegfilteren en toestaan dat de lage frequentie signaal te passeren. In wezen de manier om dit te doen is gewoon om toe te voegen een condensator 68 pf tussen onze analoge input en gemalen en ook een condensator 0.1 microfarad (d.w.z. 104) tussen onze PD4 (INT0) onderbreken en grond. Als je spelen met deze knoppen op het toetsenbord te duwen, terwijl zal u zitten kundig voor zien wat ze doen.
Vervolgens willen we een spanning-versterker. Het blijkt dat de onderste rij toetsen op het toetsenbord (evenals de redial sleutel) zijn blussen te laag van een spanning om de interrupt INT0 reis. De analoge poort is gevoelig genoeg om te lezen van de lage spanningen van deze sleutels maar onze interrupt pin krijgt niet een goed genoeg stijgende rand te onderbreken wanneer we duw deze toetsen. Wij willen dus een manier om ervoor te zorgen dat een mooie spanning stijgt rand PD4 maar de dezelfde laagspanning hits ADC0 raakt. Dit is een vrij lange orde aangezien beide signalen afkomstig zijn uit de dezelfde draad van de uitvoer van onze toetsenbord. Er zijn een aantal geavanceerde manieren om dit te doen, maar we gaan niet gebruikmaken van onze toetsenbord meer na deze tutorial dus laten we gewoon kluge samen een methode die werkt (nauwelijks).
U moet eerst aansluiten van een externe knop om de interrupt INT0 vervangen en de weergave besturen door een toets op het toetsenbord ingedrukt te houden en te klikken op de knop. Dit heeft minder toetsenblok problemen en zal u toelaten om er zeker van te zijn dat uw spanningen correct zijn ingesteld op het toetsenblok look-up tabel. Als je eenmaal weet dat het toetsenbord correct is aangesloten vervolgens ontdoen van de knop en de INT0 interrupt terug te zetten. Er zijn enkele ernstige lawaai en spanning kwesties beheersing van het toetsenblok op deze manier, dus het is goed om te weten dat alles werkt zodat toekomstige problemen geïsoleerd voor de sleutel INT0 worden kunnen.
Wanneer u draad uw toetsenbord en uw versterker spanning, is het zeer waarschijnlijk dat dezelfde weerstand waarden die ik heb gebruikt niet gaat werken. Zo zal u hoeft te doen sommige experimenten om waarden die werken voor u.
Als je kijkt naar het diagram dat ik hebben gehecht aan deze stap ziet u hoe de spanning versterker gaat werken. We gebruiken sommige weerstanden en twee transistors. De manier transistors werk (Zie de gegevensbladen!) er een minimale spanning die u nodig hebt is voor invoergegevens naar de basis pin op de transister (de middelste pin) die zullen verzadigd en huidige toestaan te stromen tussen de pin van de collector en de emitter pin. In het geval van de transistor 2N3904 is dat wij hier de spanning gebruiken 0.65V. Nu nemen we die spanning van onze uitvoer van het toetsenblok en we willen niet dat de uitgang dus zullen we een grote weerstand tussen de output van het toetsenblok en de boekwaarde van de eerste transistor (ik gebruikte 1Mohm) te veranderen. Ik heb dit aangeduid als R_1 in het diagram. Dan we een voltage divider zodanig instellen willen dat de boekwaarde van de transistor "bijna" op 0,65 volt al en alleen een teeny is weeny stukje meer zal het over de top duwen en verzadigd. Dat teeny weeny stukje komt uit de resultaten van het toetsenblok Wanneer we een knop. Aangezien de lagere toetsen op het toetsenbord zijn enkel het blussen van een kleine spanning moeten we om heel dicht bij verzadiging al in orde voor hen genoeg. De voltage divider resisters configuratiedoeleinden zijn R_a en R_b op het diagram. Ik gebruikte R_a = 1Mohm en R_b = 560Kohm maar het is bijna zeker van dat u hebben zal om rond te spelen met deze nummers om het recht voor uw installatie. U kunt een muur in de buurt hebben om je hoofd tegen en twee of drie glazen van scotch bang op hand (ik zou aanraden Laphroaig--duur, maar de moeite waard als je rookt. Als de dingen echt krankzinnig, dan gewoon een kruik van BV en vestigen in voor de nacht)
Nu laat kijken naar hoe de transistors zijn gonna get ons een mooie stijgende rand gaan de sleutel INT0 en onze keypress interrupt genereren. Ten eerste kunt kijken naar wat er gebeurt als ik niet op een toets te drukken. In dat geval is de eerste transistor (aangeduid met T1 in het diagram) uitgeschakeld. Zo loopt er geen stroom door tussen de collector en emitter pinnen. Dus de basis van de andere transistor (met het label T2) hoge zal worden getrokken, en dus het zal verzadigen waardoor huidige stromen tussen de pinnen. Dit betekent dat de emitter van T2 zal worden getrokken lage aangezien het is aangesloten op de verzamelaar die zelf is aangesloten op de grond. Dus de output die naar onze INT0 keypress interrupt pin (PD4 gaat) laag en zal er geen interrupt.
Nu wat gebeurt er wanneer ik duw een sleutel? Nou dan de basis van T1 gaat boven 0.65V (in het geval van de lagere toetsen die alleen nauwelijks boven gaat!) dan huidige mogen stroom die de basis van T2 te lage spanning zal trekken en dit zal afsluiten T2. Maar wij zien dat als T2 uitgeschakeld is, dan de uitgang hoog is getrokken en daarom zullen we een 5V signaal naar onze INT0 pin en het leiden een interrupt tot zal.
U ziet wat het netto resultaat is hier. Als we druk op de toets 1, we 5V gonna PD4 krijgen aanzienlijk zonder dat de uitvoer naar ADC0, en nog belangrijker, zelfs als we druk op sterretje, 0, Hash, of opnieuw kiezen, we krijgen ook een 5V signaal naar INT0 en ook de oorzaak van een interrupt! Dit is belangrijk omdat als we gewoon rechtstreeks uit de uitvoer van het toetsenbord aan op de INT0 pin gingen, die sleutels bijna geen spanning genereert en ze niet genoeg om te activeren dat interrupt-pin. Onze spanning versterker heeft dit probleem opgelost.