Подключение кнопки: Подключение кнопки к Arduino. GyverButton v3.8

Содержание

Тактовая кнопка, как подключить правильно к “+” или “-” / Хабр

Вы никогда не задумывались, почему в схемах на Arduino иногда кнопки подтягивают к “+” питания, а иногда к общему проводу? Если прямо сейчас набрать в поиске: “тактовая кнопка ардуино” – то на большинстве картинок мы увидим именно прямое подключение, когда резистор подключен на землю. Но, если посмотреть схемы без участия ардуино, то ситуация меняется в корне, чаще можно будет встретить инвертированное включение. Так как же будет подключать кнопку правильнее? Давайте вместе попробуем разобраться в этом вопросе!

Тактовая кнопка является одним из наиболее часто встречающихся устройств дискретного ввода во встраиваемых системах. И даже появление сенсорных экранов все равно их не вытеснило.

Название данного типа кнопок произошло от английского “tactile button”. Слово “tactile” иногда сокращают до “tact”, видимо из-за этого в русском языке появилось устоявшееся название “тактовая кнопка”. Сама кнопка является нефиксирующейся, т. к. после нажатия кнопка возвращается в исходное состояние. А тактильность подразумевает наличие тактильной обратной связи в виде ощущения порога срабатывания кнопки, т.е. в момент срабатывания контактов происходит усиление механического сопротивления относительно усилия при свободном ходе. Это дает пользователю информацию о там, что нажатие зарегистрировано. Также момент срабатывания кнопки может сопровождаться характерным звуковым щелчком. В общем, это заморочки свойственны в основном компьютерным гикам, вот тут можно почитать подробнее.

~~Тактовая~~ нефиксирующаяся тактильная кнопка имеет нормально разомкнутый контакт. Т.е. цепь, в которой задействована кнопка, будет разорвана, пока не произошло нажатие. Для опроса состояния кнопки в нашем случае будет использоваться вывод Arduino, настроенный на ввод. В этом режиме вход Arduino будет находиться в состоянии высокого импеданса (Z-состояние). Электрическое состояние входа будет определяться параметрами внешней схемы.

Чаще всего кнопки устанавливают между выводом микросхемы и общим проводом схемы. Соответственно, при нажатии кнопка может подключать вывод микросхемы на землю, формируя электрический уровень логического нуля.

Чтобы гарантировать устойчивый уровень логической единицы на входе микросхемы, пока кнопка не нажата, необходимо использовать подтягивающий резистор к плюсу питания. Таким образом, если кнопка не нажата, вход микросхемы примет состояние логической единицы. А при нажатии – примет логический ноль.

Инвертированное включение кажется нелогичным, т.к. логическая единица удерживается на входе микроконтроллера, пока кнопка не нажата.

Если кнопка хорошо изолирована от внешних воздействий и расположена на одной плате с микроконтроллером, то достаточно резистора с сопротивлением 100кОм. Входы CMOS микросхем фактически представляют собой затвор полевого транзистора, сопротивление которого носит емкостной характер, и имеет величину в единицы пикофарад. Если сопротивление подтяжки будет очень большим, то ток, который заряжает входную емкость, может оказаться недостаточным для обеспечения необходимой скорости установки высокого уровня напряжения и его стабильного удержания, т.е. вход микроконтроллера будет реагировать на помехи в схеме. Если же сопротивление подтяжки будет очень низким, то это будет дополнительно увеличивать нагрузку на цепи питания при нажатии на кнопку.

Несмотря на то, что при нажатии кнопки на выводе микросхемы считывается логический ноль, а когда кнопка не нажата – единица, такой способ подключения я лично считаю предпочтительнее. Хотя логичнее кажется другое подключение, когда единица считывается при нажатии кнопки.

Прямое включение кнопки. При нажатии микроконтроллер будет считывать логическую единицу. Если кнопка не нажата – то ноль.

И все-таки инвертированное включение кнопки применяется чаще. Рассмотрим возможные причины такого выбора. Предположим, что кнопки выведены на лицевую панель прибора и подключены к печатной плате по средством жгута проводов или гибким шлейфом. Как правило, все элементы конструкции подключают к нулевому потенциалу схемы управления (на землю).

Обратите внимание на состав шлейфов. При прямом включении кнопок шлейф содержит проводники обоих потенциалов питания: плюсового и общего. При инвертированном включении кнопок шлейф содержит только общий провод питания.

При замыкании проводников в шлейфе в результате механического повреждения для прямого включения кнопок произойдет короткое замыкание между шинами питания. Для инвертированного включения кнопки в аналогичном случае замыкание цепей питания не произойдет. И схема управления получит меньше электрических повреждений.

Пожалуй, именно по этой причине я предпочитаю инвертированное включение кнопки, и готов из-за этого терпеть некоторые неудобства при программировании.

Еще одна особенность обработки тактовых кнопок связана с несовершенством их механической конструкции. Сухие контакты реальных кнопок ни когда не замыкаются и не размыкаются мгновенно. При замыкании или размыкании возникает дребезг контактов. Т.к. современные цифровые микросхемы имеют достаточно высокие рабочие частоты, дребезг контактов может быть обработан как многократное повторное срабатывание кнопки.

Самый простой способ борьбы с дребезгом контактов, это подключение параллельно кнопки керамического конденсатора обычно до 0,1мкФ. При нажатии конденсатор мгновенно разряжается через замкнутый контакт кнопки на землю, и не мешает ее срабатыванию.

А когда контакты кнопки размыкаются, заряд конденсатора происходит значительно дольше через высокое сопротивление подтягивающего резистора, сглаживая эффект дребезга.

Так как современные микроконтроллеры обладают достаточно высокой производительностью, защиту от дребезга преимущественно выполняют программным способом. И конденсатор можно не устанавливать.

Самым простым программным способом борьбы с дребезгом контактов является увеличение времени между опросами состояния кнопки. Дополнительная пауза между опросам должна превышать длительность переходных процессов. Тогда программа “не заметит” дребезг и проигнорирует любые кратковременные замыкания кнопки.

Также стоит отметить, что большинство современных микроконтроллеров имеют встроенные программно управляемые подтягивающие резисторы. AVR микроконтроллеры, на основе которых выполнены платы Arduino Uno и Mega, имеют встроенную подтяжку к плюсу питания. Подтяжка может быть активирована программно, если в функцию pinMode передать параметр INPUT_PULLUP. Это решение дополнительно позволяет упростить схему устройства исключив из нее внешние резисторы.

Вывод:

Если вы собираете макет на Arduino из бредборда и кучи перемычек, то сэкономьте свои силы и используйте самый простой вариант инвертированного подключения кнопки с внутренней подтяжкой и программной защитой от дребезга.

❯ P.S.

Вы можете прочитать другие мои статьи по теме программирования Arduino:

Экономим выводы для Arduino. Управление сдвиговым регистром 74HC595 по одному проводу
Блокирующая обработка тактовой кнопки для Arduino. Настолько полный гайд, что ты устанешь его читать
Неблокирующая обработка тактовой кнопки для Arduino. Как использовать прерывание таймера «в два клика» в стиле ардуино

распиновка и схемы запуска Msi и Asus

Содержание

Общая схема включения и принцип работы кнопки включения
Подписи разъемов и цветовая маркировка
Схемы включения основных производителей
Asus
MSI
Lenovo
AsRock
Biostar
Foxconn
Fujitsu Siemens
Общие подходы к подключению клавиши старта

Вопреки расхожей фразе из рекламы, утро у большинства людей начинается далеко не с Nescafe. Рабочий (да и выходной) день у многих начинается с нажатия клавиши включения компьютера, расположенной на его передней панели. За этим несложным действием скрываются не самые простые процессы внутри ПК.

Общая схема включения и принцип работы кнопки включения

Персональные компьютеры, выполненные по стандарту AT, сошли со сцены еще в 90-х годах. Их включение осуществлялось клавишей на блоке питания, выполнявшей роль рубильника. Она непосредственно замыкала и размыкала сетевую цепь питания БП компьютера. В настоящее время принят стандарт ATX. В соответствии с его требованиями, пуск ПК обеспечивается присутствием на материнской плате дежурного напряжения, которое появляется при включении компьютера в сеть 220 вольт. А команда на старт подается от слаботочной кнопки, которая в большинстве случаев установлена на передней панели корпуса ПК. В ответ на это действие, материнская плата формирует сигнал Power_ON, позволяющий блоку питания запуститься и выдать все необходимые для работы напряжения. Повторное нажатие активирует алгоритм штатного выключения компьютера с закрытием программ и последующим снятием питания с составляющих ПК. При длительном нажатии формируется сигнал сброса и рестарта.

Схема подключения кнопки питания к материнской плате в общем случае проста. Выключатель (с одной парой контактов на замыкание при нажатии) через шлейф из двух проводов подключается к соответствующим пинам на материнской плате.

Схема подключения кнопки питания.

Для этого на плате предусмотрена ответная часть разъема.

Подключение разъема Power SW к плате.

Подписи разъемов и цветовая маркировка

С фронтальной панели ПК идут несколько 2..3-хпроводных жгутов с разъемами. Отличить их можно по буквенной маркировке.

Буквенное обозначение	Функциональное назначение
Power SW	Кнопка включения питания
Reset SW	Клавиша сброса
HDD Led	Светодиод активности жесткого диска
Power Led	Индикатор питания
Speaker	Миниатюрный динамик

Внешний вид разъемов от устройств фронтальной панели.

Также разъем кнопки запуска компьютера может маркироваться другими способами:

PWR;
Power BTN;
Power Switch;
PW.

Единого стандарта здесь нет, поэтому производители могут применять и другие обозначения. Также не существует требований и к цветовой маркировке проводов, поэтому один провод от выключателя старта чаще всего белый, а второй может быть синим, красным, зеленым, реже желтым. Большого значения цветовая маркировка не несет, так как в данном случае полярность подключения неважна.

Схемы включения основных производителей

Подключить кнопку питания несложно, хотя коннектор довольно мелкий и неудобный. Следует лишь помнить, что, несмотря на то, что схема и принцип подключения клавиши запуска у всех производителей одинаковые, распиновка терминала для подсоединения устройств фронтальной панели у изготовителя к изготовителю различается, а сама гребенка может находиться в разных местах материнской платы.

Asus

Разработчики ASUS ответственно подошли к удобству подключения устройств фронтальной панели. В их компьютерах имеется специальный блок, к которому подключаются все разъемы от приборов, а потом этот переходник одним движением подключается к материнской плате. Это позволяет минимизировать трудоемкость подключения – теперь не надо согнувшись и подсвечивая фонариком надписи внутри компьютера устанавливать каждый мелкий разъем отдельно, рискуя ошибиться.

Блок для подключения разъемов.

Если даже такого переходника нет, можно визуально найти на плате «гребенку» для подключения различных устройств.

Около «гребенки» любого типа подписано функциональное назначение каждой пары штырьков. К 10-пиновому коннектору кнопку подключают к первой паре от ключа – им служит одиночный пин. Полярность подключения не имеет значения.

Подключение кнопки пуска к плате Asus с 10-пиновым разъемом.

20-штырьковая «гребенка» находится в нижнем углу платы, ключами служат отсутствующие пины, расположенные несимметрично. Кнопка подключается в соответствии с рисунком (также к паре вдоль «гребенки»).

Схема подключения клавиши старта к плате Asus с 20-пиновым терминалом.

MSI

На материнских платах MSI также имеется 10-пиновый разъем с обозначением f-panel. Подключение кнопки пуска аналогично Asus.

«Гребенка» f-панель на плате MSI.

Lenovo

У компьютеров Lenovo разъем Front Panel бывают с 14 и 10 пинами, ключом служит отсутствующий штырь. К 14-контактному разъему кнопка подключается к пинам 9 и 11, а к 10-контактному – 6 и 8.

Подключение элементов передней панели, включая клавишу запуска, к матплате Lenovo.

Также как и у Asus, у Lenovo предусмотрен общий блок для подключения всех элементов. Кнопку можно подключить и через него.

Блок для подключения элементов передней панели Lenovo.

AsRock

У этого производителя существует два варианта разъемов – 10 pin и 20 pin. У 20-контактного коннектора кнопка подключается к штырькам 6 и 8 (ключами служат отсутствующие пины). Если разъем из 10 контактов, то для клавиши включения питания могут быть предназначены пары штырей 5- 6 или 6-8. Точное назначение надо смотреть в документации на конкретную плату или по надписям около разъема.

Два варианта коннекторов f_panel от AsRock.

Biostar

У этого достаточно экзотического для России производителя может быть несколько вариантов разъема фронтальной панели:

10 pin;
16(24) pin.

В первом варианте кнопку подключают к контактам 6-8 (параллельно рядам «гребенки»). Во втором – к 14-16 пинам.

Варианты коннектора front panel от Biostar.

Foxconn

У этого производителя пины разъема располагаются в два ряда по 10 или 20 штук, но кнопка всегда подключается к контактам 6-8.

Распиновка «гребенки» Foxconn.

Fujitsu Siemens

Этот производитель устанавливает самый большой коннектор – из 30 контактов. Это необходимо для подключения дополнительных индицирующих светодиодов, а также кнопки режима сна. Для клавиши включения выделены контакты 25-26 (отсчет пинов ведется справа налево).

Подключение элементов передней панели к плате Fujitsu Siemens.

Общие подходы к подключению клавиши старта

Если пользователю попалась материнская плата от производителя, не вошедшего в число приведенных выше, можно найти техническую документацию в интернете, а по ней разобраться, как подсоединить кнопку старта в конкретном случае. Если производитель неизвестен, либо документацию найти невозможно, либо нет доступа в интернет надо поискать на матплате надпись f_панель (front panel и т.п.) и разъем рядом с ней. Там же должна быть маркировка подключаемых цепей.

Если надписи нет, то надо найти «гребенку» в два ряда. Если рядом нет маркировки подключаемых потребителей, остается единственный вариант – включить компьютер в сеть и попробовать замыкать отверткой или пинцетом все пары находящихся рядом пинов. В одном из случаев компьютер должен запуститься. Это будет искомая пара штырьков. Риск что-то повредить при замыкании отсутствует, так как питание до запуска на большинство элементов матплаты не подано.

Также будет полезно: Какие контакты нужно замкнуть для запуска компьютерного блока питания

Для наглядности рекомендуем серию тематических видеороликов.

Описанные действия могут пригодиться при сборке нового или модернизации старого компьютера. Ничего сложного в подключении кнопки нет, требуется лишь внимательность и аккуратность.

Button Connection – Etsy Turkey

Etsy больше не поддерживает старые версии вашего веб-браузера, чтобы обеспечить безопасность пользовательских данных. Пожалуйста, обновите до последней версии.

Воспользуйтесь всеми преимуществами нашего сайта, включив JavaScript.

Найдите что-нибудь памятное, присоединяйтесь к сообществу, делающему добро.

( 232 релевантных результата, с рекламой Продавцы, желающие расширить свой бизнес и привлечь больше заинтересованных покупателей, могут использовать рекламную платформу Etsy для продвижения своих товаров. Вы увидите результаты объявлений, основанные на таких факторах, как релевантность и сумма, которую продавцы платят за клик. Узнать больше. )

ClickShare CSM-1 — База знаний — Проблемы с подключением кнопки ClickShare

Эта статья относится к следующим продуктам:

ClickShare CX-20
ClickShare CX-30
ClickShare CX-50
Кнопка конференц-связи ClickShare
Набор кнопок для конференц-связи ClickShare и презентации
Кнопка USB-C ClickShare
Кнопка ClickShare
ClickShare C-10
ClickShare C-5
ClickShare CS-100
ClickShare CS-100 Huddle
Базовый блок CSC
ClickShare CSC-1
ClickShare CSE-200
ClickShare CSE-200+
ClickShare CSE-800
ClickShare CSM-1

Если кнопки ClickShare не могут подключиться к базовому блоку или отключаются во время сеансов совместного использования, наиболее вероятными причинами этих проблем могут быть следующие:

Перегрузка беспроводного канала
Низкий уровень сигнала
Внешние радиочастотные помехи
Защита от мошеннических сетей Wi-Fi
Динамическая балансировка нагрузки каналов Интеграция корпоративной сети

Перегрузка беспроводного канала

Кнопки ClickShare подключаются к беспроводной сети, созданной базовым блоком. Если беспроводная сеть базового блока использует канал совместно с другими беспроводными SSID, может быть достаточно перегрузки на этом канале, чтобы препятствовать подключению базового блока или дестабилизировать уже установленное соединение, что приведет к отключению.

Рекомендуемые настройки для ClickShare Base Unit — использовать канал 5Ghz, который не занят никакими другими SSID. Это даст базовому блоку полную пропускную способность канала и позволит ему работать с максимальной производительностью. Важно использовать полосу частот 5 ГГц, чтобы избежать помех по соседнему каналу, возникающих в часто переполненной полосе частот 2,4 ГГц. Чтобы проверить перегрузку, следуйте инструкциям по использованию программного обеспечения для сканирования Wi-Fi в этой статье: Будет ли ClickShare мешать работе других беспроводных устройств?.

Для получения более подробных рекомендаций по настройке беспроводной сети базового блока см. раздел «Рекомендации по настройке Wi-Fi» в Техническом документе по развертыванию сети ClickShare (доступен в разделе «Загрузки» ниже).

Низкий уровень сигнала

Низкий уровень сигнала может быть еще одним источником проблем с подключением или постоянным подключением. Если во время использования между базовым блоком и кнопкой есть какие-либо физические препятствия, вы можете попробовать удалить их, чтобы увидеть, улучшится ли производительность системы. К препятствиям относятся, помимо прочего, телевизоры, базовый блок которых может быть установлен за стойками для оборудования, подиумами, столами и любыми другими объектами, находящимися непосредственно между базовым блоком и кнопкой.

Внешние радиопомехи

Полосы частот, используемые ClickShare и другими беспроводными устройствами, совместимыми со стандартом 802.11, полны других видов передачи, которые могут мешать работе ClickShare, но не видны в программном обеспечении для сканирования Wi-Fi, поскольку они не являются сигналами Wi-Fi. Такие устройства, как микроволновые печи, беспроводные телефоны, аудио/видеопередатчики, датчики движения PIR, видеомониторы и дроны. Примеры этих устройств и их использование в диапазоне частот 2,4 ГГц доступны здесь:

https://www.metageek.com/training/resources/wifi-and-non-wifi-interference

Защита от мошеннических сетей Wi-Fi

Некоторые беспроводные системы корпоративного уровня имеют функции безопасности (например, Cisco AirMarshal), которые позволяют сдерживать несанкционированные сети Wi-Fi в зоне действия установки корпоративной сети Wi-Fi. Если у вас возникли проблемы с недавно установленным ClickShare в корпоративной среде, обратитесь в ИТ-отдел, чтобы убедиться, что беспроводная сеть ClickShare Base Unit случайно не блокируется.

Динамическая балансировка нагрузки каналов Интеграция корпоративной сети

Другое оборудование (например, CiscoWorks Wireless LAN Solution Engine Express, Meraki, Extreme или Aruba Networks) также может использовать динамическое распределение беспроводных каналов, что приводит к периодическим проблемам с перегрузкой.

Если Button не выбирает наилучшую точку доступа Wi-Fi (AP) в корпоративной сети, наиболее вероятно, что точки доступа балансируют нагрузку на Clickshare Base Units.

Точки доступа с включенной балансировкой нагрузки снизят свою мощность, чтобы заставить клиентов перемещаться к другой точке доступа. Кнопка Clickshare не будет перемещаться, она отключится, если точка доступа изменит канал.

Когда Button начинает сканирование, а ближайшая точка доступа имеет временно более низкую выходную мощность, Button будет использовать вариант с более высокой мощностью, который может быть дальше и не является оптимальной точкой доступа.

После подключения кнопка не будет автоматически переключаться обратно на ближайшую точку доступа, даже если ближайшая точка доступа снова выдает более высокую мощность.

Для оптимальной производительности ClickShare посоветуйтесь со своим ИТ-администратором, чтобы отключить балансировку нагрузки точки доступа и зарезервировать свободный канал для ClickShare.