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KO Messung Tastaturmultiplexer

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Im Rahmen der Fehlersuche am Tastaturmultiplexer habe ich Messungen mit dem Oszillografen gemacht.

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Auf diesem Bild sind die Signale einer Adressleitung und des Multiplexer-Ausgangs zu sehen. Wir erkennen, dass die Ausgangssignale eine längere Zeit brauchen, um auf 0V zurückzukehren, als die Adresssignale.

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Auf diesem Bild sind die Signale von zwei Adressleitungen in einer höheren Auflösung abgebildet. Wir erkennen das Verhalten eines digitalen Zählers.

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Aus dem vorhergehenden Signal können wir die Frequenz der Zählers ermitteln. Ein Zyklus misst 3 Einheiten, was 0.6 ms entspricht. Demnach ist die Frequenz f=1/0.6ms=1.6kHz.

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Bei einer tieferen Auflösung erkennen wir, dass die Adressierung doch nicht ganz einem digitalen Zähler entspricht. Genauer gesagt habe ich zwei 8-Kanal Multiplexer an einen dritten angehängt. Das ergibt insgesamt 22 Eingänge, wobei die Adressierung nicht mehr linear abläuft. Vgl. dazu den Code.

Elektromechanische Probleme beim Tastatur-Decoder

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Bei der Inbetriebnahme des Tastaturdecoders (TDC) stellt sich heraus, dass dieser sehr empfindlich ist auf äussere elektromagnetische Störungen, z.B. einen eingeschalteten Lötkolben. Diese Empfindlichkeit wird enorm verstärkt, wenn die Leiterplatte auf einem ungeeignetem Material aufliegt.

Das äussert sich darin, dass die Tasten als gedrückt erscheinen, bzw. der GPIO/Input des TMS320 als “High” erkannt wird, obwohl die Taste nicht gedrückt ist. Das kommt sogar vor, wenn man den Eingang auf dem TDC-Board direkt auf Masse schliesst. Ich vermute, dass Potentialschwankungen auf der Masse des TDC-Boardes vorhanden sind.

Diverse Versuche u.a. mit RC-Filtern am Input und Verlegen weiterer Masse-Leitungen brachten nicht den gewünschten Erfolg.

Etwas Stabilität brachte es, die Leiterplatte auf eine Sichtmappe aus Plastik zu legen.

Es stellte sich schlussendlich heraus, dass die Lötaugen auf der Leiterplatte (PCB) zu fein waren und durch die geringe mechanische Belastung beim Einbau ins Gehäuse abgerissen sind. Auf den unteren Bildern ist zu sehen, wie ich die Übergänge zu der Steckerleiste notbehelfsmässig repariert haben. Für einen Prototypen ist dieses Verfahren akzeptabel, doch für einen produktiven Einsatz muss die PCB verbessert und neu hergestellt werden.

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