Platine mit ca. 200-300 (z.B. 16x16) Tastern gesucht

hallo,
ich suche für Testzwecke eine Art Platine oder Key-Pad mit ca. 200-300 (z.B. 16x16 oder 30x10) aufgelöteten Tastern oder auch Schaltern und einem I2C-Anschluss für den Arduino (am liebsten konfigurierbar auch für TWI_2- oder software-TWI-kompatibel für Due).
Supergut wäre es, wenn man parallel zu den Tastern auch externe Taster anstecken könnte zur externen Verlängerung / Herausführung der Taster-Anschlüsse.

Die Tasterstellung soll einzeln oder in Kombination abgefragt werden können, wenn mehrere gleichzeitig gedrückt sind.
(Wenn es einen entsprechnden I2C Chip gibt, der z.B. 32 Register hätte, dann könnte man genau 32*8=256 bits per Bitmask auslesen...! )
Im Prinzip wäre es zur Veranschaulichung vielleicht ähnlich wie die LED Matrix Displays, nur eben mit Inputs (Tastern/Schaltern) statt Outputs (LEDs).
http://www.ebay.de/itm/24-X-16-2416-...item2578878e65

Weiss wer, wie so etwas genau heißt (wenn es so etwas fertig gibt), um es in irgendwelchen Shops zu suchen?

Wär mir jetzt nicht bekannt, dass es sowas gäbe. Was spräche denn dagegen, das Ganze aus der entsprechenden Anzahl Taster auf Lochraster aufzubauen? Normale Printtaster gibts günstig bei ebay, hab da mal 50 Stück für 5€ bekommen, das wäre vll. was für dich:
http://www.ebay.de/itm/100-Stuck-Pri...item336b71f905
Klar, 200-300 Taster kosten schon ein bisschen was, aber ich weiß auch nicht, wofür man so viele Taster braucht. Wie der I2C-Anschluss aussehen soll kann ich dir allerdings auch nicht sagen.

Hi,

nur mal so als Idee, ginge nicht auch eine alte PC-Tastatur? Diese lassen sich über den PS2 (glaube der heißt so) Anschluss auslesen und haben einige Tasten.

Gruß
Chris

hatte ich schon mal gehört, aber die hat ja nur rund 70 Zeichen (100 Tasten, aber doppelt belegt).
da bräuchte ich schon 3 davon, und ich kann die Schalter nicht zu normalen Tastern nach außen führen.

Aber viel wichtiger:
ich kenne keinen Tastaturtreiber, der mehr als ctrl/shift/alt + 1 Taste anzeigt, aber nicht z.B.
Shift+alt-qezupüadgjläö#yxcxvm/+y[F1]{F5}.*
oder
Shift+alt-qezupüadhßjlß#yxcxvm/+y[F1]{F6}.*
gleichzeitg

Der Arduino-Treiber, den ich kenne (keyboard.h) kennt noch nicht mal Taste mit oder ohne AltGr geschweigedenn 40 Tasten gleichzeitig.

Die Tasten an sich sind ntl nicht das Problem, sondern der I2C Chip.

Der PCF8574 bietet ja nur 2 Byte (=16bit=16 Taster) , aber man bräuchte dann 16 Stück davon (16*16=256) mit 16 verschiedenen I2C Device Adressen.

wozu ich es brauche:
manuelle Simulation von Inputneuronen eines lernfähigen Neuronalen Netzes.
Schalter statt Taster wäre gut, da man nur selten genug Finger hat, um 240 Inputschalter eine Zeitlang permanent mit 2 Händen plus 1 Nase gedrückt zu halten... ;)

Hi
ich weis nicht ob das passend wäre, aber wie wäre es einen zweiten Arduino als Slave an den i2c-Bus zu hängen. Diesen würde man dann per z.B. usb mit dem PC verbinden, ein kleines Programm mit x mal x Buttons schreiben und hätte so eine virtuelle Tastermatrix ohne großen Bauteil- oder Lötaufwand. Ließe sich dann auch leicht beliebig erweitern.

Hmm, dann wären wohl DIP-Schalter besser als Taster.
Und ich würde auch vorschlagen, einen AVR dafür abzustellen. Der kann dann die Matrix auslesen und über I2C mit dem Hauptcontroller kommunizieren. Für 16x16 bräuchtest aber schon einen mit 4 vollständigen Ports und zusätzlich noch die I2C-Pins, das ginge glaub ich wirklich nur bei den ganz Großen. Alternativ könnte man wohl was mit Schieberegistern machen, dann ließe sich alles an einem Port abhandeln.
Gehe ich richtig in der Annahme, dass die Anwendung absolut nicht zeitkritisch ist?

Mit zwei 16 Bit Multiplexern HCT4067 würde das gehen.
Die könnten sogar mit einem PCF8574 angesteuert werden.

PC-Anbindung geht nicht, es ist für den autonomen Betrieb mit Arduinos (Mega und Due vorhanden, aber so ziemlich alle GPOs sind bereits belegt).

@SLOWLY:
das mit den zwei 16-bit muxern klingt interessant.
Meinst du in der Art wie eine Switch Matrix?
Anhang 29667

oder dachtest du an etwas anderes?
ich muss allerdings gestehen, dass ich den HCT4067 noch nicht richtig verstehe - ist das wie ein PCF8574 (i2C), aber mit 16 IOs?
Alternativ 2 Megas nur für die Taster als Muxer abzustellen halte ich im Moment allerdings noch für etwas oversized, ehrlich gesagt, und 2x2 PCF8574 machen das ganze etwas unübersichtlich von der Verkabelung her.
Aber 2 I2C muxer mit je 16 IOs - das wäre gut!

ps:
das Auslesen aller Taster müsste alle 1-2ms möglich sein (=> Taster-Matrix in linearem Array zwischenspeichern zur weiteren Verarbeitung)


pps...
habe jetzt den hier gefunden:
http://www.watterott.com/de/Breakout...5-I2C-Expander
Anhang 29668
das könnte doch klappen, oder?

- - - Aktualisiert - - -

wer könnte für mich eine solche PCB-Platine entwerfen + ätzen für 16x16 Dip-Switches plus je 1+1 parallele Kontakte (Parallelschalten eines 2. Schalters über seitlich davon herausgeführte male-pins) ?
Anhang 29667
die insgesamt 32 Anschlusspins für die beiden Muxer könnten auch einfach male- oder auch female-Header sein.

Eine Super-Luxus-Ausführung könnte vielleicht sogar pins vorsehen, auf die man die beiden Breakoutboards mit den PCF8575 direkt aufstecken kann so wie einen Shield auf einen Arduino...

Hat jemand dafür die passende Ausrüstung?
Was würde so etwas kosten als Auftragsarbeit?
Die Dip-Switche könnte ich auch selber besorgen und auch hier vor Ort nachträglich auflöten (lassen).

Ja, den habe ich auch gerade gesehen !
Damit wäre es mit I2C machbar und nicht so Aufwändig wie mit den MUX Bausteinen.
Wie es mit dem Timing bei I2C aussieht kann ich nicht sagen.
DIL 4067er und PCF8574s hätte ich sonst noch hier liegen.
Für den 4067 gibt es aber auch klasse günstige Breakoutboards.

EDIT: Platinen könnte ich sonst gravieren
Die 16Bit Version ist eine PCF8575

ja, an so einer 2x 16 bit-Version (2x PCF8575) für insgesamt 256 Switche (+ Parallelanschlusspins) wäre ich interessiert, ich habe allerdings überhaupt keine Vorstellung, wie zeit- und kostenaufwändig so eine Einzelanfertigung wäre.

edit: wie es mit den 4067 geht, kann ich mir nicht vorstellen, es muss ja irgendwie hinterher noch programmiert werden für Arduino Sketch...
Grundsätzlich ist es aber auch ok, Hauptsache, es funktioniert!

Zitat:

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Zitat von HaWe

Aber 2 I2C muxer mit je 16 IOs - das wäre gut!

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ob du da die 1-2 ms schaffst ? Gibt's doch: PCA9555. Alles eine Frage der Software.

Also ein Mega für die Tastatur ist doch günstiger als zig Schieberegister/I²C-IOs. Brauchst nur einen Mega mit 2x16 freien Ports. Oder 1x16 zum lesen und ein Schieberegister (SPI) für die Ansteuerung. Bei deiner Anforderung (1-2 ms) würde ich das mit I²C mal vergessen. Und entprellen willst sicher auch ?

ach so - na klar, mit 1 Mega kann ich ja 2x16 IOs für die switch Matrix aufteilen, 16 als Inputs und 16 als Outputs! :D

Aber I2C könnte schon passen, ich muss ja nur 256 bits = 32 bytes als Bitmask übertragen, die ich als Array im Slave-Modus bereitstelle.
Der Master-Arduino muss die 32 bytes nur schnell genug abholen, bei 100kHz Bustakt schafft er aber dann doch ca. 100 bytes in 1ms oder?

Dann bräuchte ich tatsächlich fürs Platinen-Layout oben nur 2 Pfostensteckerreihen mit je 16 Pins für die Switches (1x16 für die Spalten und 1x16 für die Reihen) - liege ich da richtig ?

Zitat:

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Zitat von HaWe

bei 100kHz Bustakt schafft er aber dann doch ca. 100 bytes in 1ms oder?

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100 kBPs / 8 = 12.5 kByte/sek abzüglich der Kommunikation (Adresse, Ack, ....). Sollte gehen.

Zitat:

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Zitat von HaWe

liege ich da richtig ?

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ja

Und entprellen ? D.h. jeden Baustein 2..3x auslesen.

Ist Entprellen denn auch bei Schaltern nötig? Kenn das eigentlich nur von Tastern.

@HaWe: das geht aber nicht ganz auf. Atmegas haben, zumindest die größeren, nur 4 Ports, also 4x8 IO-Pins. Wenn du die alle für die Schaltermatrix hernimmst, hast du keine mehr für I2C oder sonstige Kommunikation übrig. Daher kam ja auch die Idee mit der Ansteuerung über Schieberegister, da du dann nur noch 2x8 Pins zum Auslesen brauchst und ein paar wenige zum Füttern des Schieberegisters.

Es bleibt noch die Frage offen wie mit mehreren geschlossenen Schaltern verfahren wird.
Normalerweise benötigt jeder Schalter noch eine Diode, damit das Signal nicht auf
andere Reihen der Matrix übertragen wird.

EDIT:
Um Pins zu sparen und da die Abfrage der Schaltung so oder so vom Sende PCF oder Arduino oder... einzelt erfolgen muss, kann der Sende PCF ja über I2C laufen und die Empfängerseite kann ja dann immer Byteweise erfolgen.

Zitat:

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Zitat von Geistesblitz

Ist Entprellen denn auch bei Schaltern nötig? Kenn das eigentlich nur von Tastern.

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Von Tastern auf Schalter umgestiegen ? Sorry nicht gesehn.

@Geistesblitz:
wieso geht das nicht auf? wenn ich 16 pins für die Reihen und 16 pins für die Spalten brauche, reicht das doch beim Mega dicke aus für die Switchmatrix. Die benötigten 32 pins liegen doch bereits genau so auf der quer liegenden Doppel-Pin-Reihe!
Ich brauche auch keine Dioden, sondern nur Widerstände - oder etwa nicht?
wie hier mit den 2 PCF8574 für max. 8x8=64 Schalter (im Schaltbild tatsächlich nur 6x6=36 genutzt)

Ich weiß allerdings zugegebenermaßen noch nicht, wie genau das Auslesen programmiert werden muss, da habe ich noch kein brauchbares C-Programm als Vorlage gefunden...

Ja HaWe, die normale Anwendung ist ja auch als Tastatur gedacht bei dem ein Taster pro Mal gedrückt wird.
Das Auslesen funktioniert wie folgt: Du setzt ein Bit auf einer Seite, und liest auf der anderen Seite ein wo er ankommt.
Bit löschen, nächstes Bit und auslesen usw. Wenn Du jedoch spasseshalber im Schaltplan mehrere Schalter als geschlossen einzeichnest, wirst Du sehen das am anderen Ende nichts brauchbares herauskommt. Das lässt sich nur mit einer Diode in Reihe mit jedem einzelnen Schalter lösen.

Hallo!

Zitat:

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Zitat von HaWe

Ich brauche auch keine Dioden, sondern nur Widerstände - oder etwa nicht?

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Siehe, bitte: http://pcbheaven.com/wikipages/How_Key_Matrices_Works/ .

danke, hab dazu gerade diese Lib gefunden:
http://playground.arduino.cc/Main/KeypadTutorial
man kann sie ntl auch selber programmieren - eine Beschreibung die ich bekam:

Zitat:

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it basically pulls one col at a time low and then looks at each row (that has a pullup on it), looking for a low, when it finds one that means that the button at the intersection of the two is pressed. The inactive col line are set to input so they don't interfere.

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wäre also nur die Frage, wie die Widerstände zu dimensionieren wären!

so in etwa.Anhang 29674

Wenn ich das richtig sehe helfen dir die Widerstände nicht beim Problem des Ghostings, wie es im Link von Picture ganz gut erklärt wird ;)

in meiner Erklärung habe ich auch geschrieben wie das zu verhindern ist.
Gibt es hier ein "ignorieren" Modus im Forum ? :)

Ja, nicht antworten. Ich benutze es oft, kann aber leider nicht erklären, weil zu kompliziert ist. :cheesy:

ich verlasse mich da ganz auf eure Erfahrung - dass Ghosting passieren kann, ist ein ganz neuer Gesichtspunkt für mich, das war von dem einfachen Schaltbild am Anfang für mich nicht erkennbar (hatte ich auch zuerst überlesen).
Wenn man es mit den Dioden dann in den Griff kriegt, ist das natürlich perfekt, und so würde ich es dann auch lieber machen, um von Anfang an alle Fehlerquellen auszuschließen!

Die Widerstände sollten allerdings nur den Strom etwas begrenzen, der von den output-Leitungen in die Inputs fließt - wenn 10k passen, dann machen wir's so! :)

(bin im Moment nicht immer am PC/Keyboard, auch wenn ich eingeloggt bin)

Die Widerstände bergrenzen nichts. Das sind pull up Widerstände, da Du eingangssetig mit der Auswahl auf low ziehst.

wieder was gelernt ;)

edit:

jetzt hab ichs auch gesehen: sie gehen ja an +Vc, nicht an die Eingänge... :-b

Doch, aber durch Taster und Dioden. Die Widerstände begrenzen den Strom bei gedrückter Taste. ;)

ich seh schon: Elektronik ist nicht gerade meine Baustelle... ;)

aber nochmal zurück zur Praxis:

wenn mir das hier jemand zusammenätzen + löten könnte - was würde denn so etwas als Auftragsarbeit inkl. Pins, Dioden und Widerstände und Schalter einlöten kosten - nachdem es das ja sicher kaum fertig zu kaufen gibt?

Elektronik ist auch nicht meine Baustelle. Ich tue nur so und hoffe das es keiner merkt.
Wenn Du für einen 8Bit Testaufbau Teile haben möchtest. Schick mir Deine Anschrift per PN.
Ich habe 8 Bit PCFs und einen 16 Bit Mux !n4148 und Widerstände für Dich.
Aber dann posten wie die Ergebnisse sind.;)

danke für das Angebot, aber ich denke, einen Testaufbau braucht die Platine gar nicht - notfalls kann man das ja auch auf einem Steckbrett im Kleinen ausprobieren. Andererseits haben es schon etliche Leute im Kleinen (bis 8x8 ) ausprobiert, daher rechne ich nicht mit ernsthaften Problemen bei 16x16.
Inzwischen ist die Sache mit den ganzen Dioden aber auch ein Stück umfangreicher geworden, als wenn man nur reine Leiterbahnen ätzen müsste. Da ist schon die Frage, ob sich dieser Aufwand zeitlich und finanziell "rechnet".

wer würde denn jetzt so etwas herstellen?

sollen es Schalter oder DIP-switches werden?
Was für ein Budget hast Du ?

dip switches wären glaube ich besser - Drucktaster wären reaktionsschneller - ich bin da noch etwas unentschlossen, aber ich tendiere eher zu dip switches.
http://www.ebay.de/itm/10-Neu-2-Reih...item3a9ac05af0
wenn man noch pin header zum parallelen Verbinden von Drucktastern hätte (über jumper Kabel), dann wäre das sicher die beste Variante.
Vom Material her ist es sicher nicht so teuer, auch Dioden kosten ja nicht die Welt http://www.ebay.de/itm/BAV21-KLEIN-S...item53f2e83982
der Haupt-Zeit- und Kostenfaktor ist sicher: Platine herstellen und die Bauteile drauflöten - kP, was denkst du?

kann eventuell jemand so eine Auftragsarbeit übernehmen?
Zu welchen Konditionen?

Hier hast du ein 8x16 (16x16 ist eben doppelt so lang) .... selbst ist der Mann :)

"kann eventuell jemand so eine Auftragsarbeit übernehmen?
Zu welchen Konditionen?"

Hi,

ich hab dir vorhin mal ne PN geschickt, hast du die bekommen?

Gruß
Chris

hallo,
ja , gerade erst gesehen!
mein Plan:
256 dip switches wie im angehängten Post verlinkt,
parallel dazu Header-Pins zum parallelen Anstecken von optionalen weiteren Tastern per Jumperkabel,
im Layout entweder 16x16 (hochkant) oder 32x8 (wird dann eher quadratisch)

Zitat:

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Zitat von HaWe

...aber ich tendiere eher zu dip switches.
http://www.ebay.de/itm/10-Neu-2-Reih...item3a9ac05af0
wenn man noch pin header zum parallelen Verbinden von Drucktastern hätte (über jumper Kabel), dann wäre das sicher die beste Variante.

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Was sollen denn Taster parallel zu den Schaltern bringen? Wenn die Schalter offen sind, kannst du den Kontakt dann auch über den Taster schließen, sind die Schalter geschlossen werden die Taster allerdings nutzlos. Hast du das bedacht?
In dem Layout sehe ich jede Menge Dioden, aber wo sollen die DIP-Switches hin? Die können sich doch unmöglich die Löcher mit den Dioden teilen, oder?

ich kann Verlängerungen dranstecken, wenn mal ein weiter entferntes Signal per externem Taster gemessen werden muss (ntl bei geschlossenem dip switch)

einfach als parallele Leitung zu den einzelnen dip switches...