前提
Arduinoでマイコンボードのタクトスイッチの読込と値の確認をしたい
4 桁 7segment LEDに出力される仕様です
実現したいこと
A2,A3,A6,A7のタクトスイッチを1度押すと、各桁の数値がインクリメントされて9の次は0が表示されるようにしたい。
発生している問題・エラーメッセージ
"0 0 0 0"と出力されるが、インクリメントされない。
該当のソースコード
(ループ部分のみ)
void loop() { int tmp_sw[4]; // 一時的に読み取った値を保持 byte current_sw[4] ; // 現在のスイッチの状態を保持 static byte last_sw[4]; // 一つ前のスイッチの状態を保持 static byte digit[] = {0, 0, 0, 0}; // 各スイッチに対応する値を保持 byte i; // ループ制御変数 // 統一して扱うために全てアナログで読む。 // index と表示位置の関係は一対一。 0 右端の桁、3 左端の桁 tmp_sw[0] = analogRead(A2); tmp_sw[1] = analogRead(A3); tmp_sw[2] = analogRead(A6); tmp_sw[3] = analogRead(A7); for (i = 0; i <= 3; i++) { // 全てのタクトスイッチ(桁)について // 読み取った値が閾値以上なら current_sw[i] の値を 1 にする。 if (1 <= tmp_sw[i]) { current_sw[i] = 1; } // 前のサイクルで押されておらず、このサイクルで押されているなら // 該当する桁の値を +1、もし 10 になったら 0 に戻す。 if (last_sw[i] == 0 && current_sw[i] == 1) { digit[i] += 1; if (digit[i] == 10) { digit[i] = 0; } } // Serial.println(digit[i]) last_sw[i] = current_sw[i]; // 一つ前の値を今の値に更新 write_a_digit(i, digit[i]); // 一桁出力。write_digit()は // 6 章 Dynamic_Drive で記述したものと同じ delay(1); clear_7seg(); // 一度表示を消す。 } } }
試したこと
setup(),write_a_digit(),clear_7seg()の挙動が正しいことは、他のプログラムで検証しました。
last_sw[i] = current_sw[i];をコメントアウトすると、無限ループでインクリメントされ続けることは確認しました。
Arduinoと言っても様々なハードがあります。機種を明らかにしてください。
(nanoかな?)
> タクトスイッチの読込
にanalogRead()を使うのはなぜでしょう?
(An端子もデジタル入出力に使えることをご存知でなかったとか?)
タクトスイッチのつなぎ方はどのようになっているのでしょう? 配線図か回路図を示してください。
> 読み取った値が閾値以上なら
として、その閾値が1とされているようですが、値の決定の経緯を説明してください。
Nanoです。バージョンは、Arduino 1.8.19です。
digitalRead()の存在も知っていますが、analogRead()で統一するという指定があります。
"圧電サウンダと可変抵抗器とタクトスイッチは一対一に繋がっているタクトスイッチに繋がっているシュミットトリガインバータとコンデンサと抵抗はチャタリング除去回路である"とあります。画像があれば添付します。
タクトスイッチを押したときに、analogRead()の出力として1023となるので、閾値が0より大きい、整数であることを踏まえて1としました。
> analogRead()で統一するという指定
間違っているとまでは言いませんが、普通ではないやり方なので理由を伺ってもよろしいでしょうか?
後に出てくる言葉からある程度想像できることはありますが、勝手な想像よりも質問者から説明していただいたほうが確かかと思いますので。
> "圧電サウンダと可変抵抗器とタクトスイッチは一対一に繋がっているタクトスイッチに繋がっているシュミットトリガインバータとコンデンサと抵抗はチャタリング除去回路である"
すみません、日本語として意味を解釈できません。とりあえず、前半は編集ミスと考えて「タクトスイッチに繋がっているシュミットトリガインバータとコンデンサと抵抗はチャタリング除去回路である」だけで解釈してよろしいですか?
> タクトスイッチを押したときに、analogRead()の出力として1023となる
ならばなぜ1023がしきい値ではないのでしょう? 「1である理由」を知りたく思います。
もっと言ってしまえば、「押していないときに0」は保証(確認)されているのでしょうか?
典型的なシュミットトリガTC74HC14ではLレベルの出力電圧VoLは最大0.1V≒20/1023x5Vです。
( https://toshiba.semicon-storage.com/info/docget.jsp?did=9945&prodName=TC74HC14AP )
> last_sw[i] = current_sw[i];をコメントアウトすると、無限ループでインクリメントされ続けることは確認しました。
それはつまり、last_sw[i] == 0 && current_sw[i] == 1は常に真である、ということを意味していますね。
さて、current_sw[i]が1以外、特に0になるはずなのはどういう場合でしょう? プログラム上でその具体的な場所を示せますか? そこが意図通り動かないのが原因のはずです(一箇所とは限りませんが)。
ごめんなさい、指導書に従って書いているため、アナログ読み取りである理由がわかりまねます。
その解釈でよろしいです。
押していないときに0になることは確認しました。
なるほど、確かに結果から条件が判定できますね。
for文で
if (1023 <= tmp_sw[i]) {
current_sw[i] = 1;
} else {
current_sw[i] = 0;
}
とすることで解決しました。
ご丁寧にありがとうございました。
え~っと...
「エンジニア」としてはそれではダメ(と言い切ってしまいましょう)ですけれど、課題かなにかなら後でツッコミが入るでしょうから「とりあえず動いた」で提出するのもありですね。
ご健闘をお祈りします。
了解しました、リファクタリングしてみます。すいませんでした。