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2012年4月7日土曜日

マイクロコンピューターの世界へれっつごー

どうも!roboです今回はハードしかできないという汚名を打ち砕くべく、マイコンと格闘したので、それについてお話したいと思います。

マイコン、プログラミングにうといひとでもわかりやすいように簡単な説明を目指しますのでどうか苦手な方も楽しく読んでほしいです!



まず、はじめに購入したものについてですが、僕は秋月で販売中のR8Cの学習キットを買いました。(買ったのは一年も前の話です)

サンプルプログラムもついておりまして、書き込みも専用ソフトつき。入門には最適でしたと宣伝しておきましょう!
書き込みの準備のために簡単な基盤を作る必要があるので、シリアルコネクターメス、銅線、ユニバーサル基盤、0.1マイクロの適当なコンデンサー5つくらいと、MAX3224などのICが必要になります。はじめたいという方はこれらが必要ですので、ご注意を。
あと、シリアルポートのないパソコンをご利用の方はUSBシリアル変換ケーブルを用意しておきましょう。

マニュアルもとてもわかりやすく、快適に書き込みまでたどり着けました

サンプルプログラムにLEDの点灯プログラムがあったので、それをいじります。
学校でC++を教わって本当によかったです・・・。
でね、自慢なんですけど、クラスで唯一のプログラミング点、満点ですよ!
推しときますけど唯一ですよ!
どやぁ!ふははh(殴
殴ることないじゃん・・・いてぇ・・・


てなわけでね、俺はやればできるんだぁぁぁぁぁって勢いでマイコンできない意識を駆除していきました。

というわけで、基盤はそのままでプログラムをいじりスイッチを押しながら横に振ると・・・!



おおおぉぉぉぉぉ!

えーどうなっているかを簡単に説明すると
メモ帳に■と□で「DANGER」をドット絵で書きます。
それを一列づつ手作業で16進数(数字の書き方。人がよく使うのは10進数と呼ばれます。16進数はコンピューターに通用しやすい数字だと思ってください。)に直しました。

たとえば、こんな感じ(Rの例です)

□□□□□□□□ 00
■■■■■■■■ FF
□□■■□□□■ 31
□■□■□□□■ 51
□■□■□□□■ 51
■□□□■■■□ 8E
□□□□□□□□ 00

で、LEDのつながっているピンのレジスタ(マイコンの中にある数字の入れ物みたいなものです。)に適当な間を空けて数字をなげこんでやれば、LEDがこの順番で点灯するようになるわけです。 
簡単だね・・・!

さあ楽しくなってまいりました!

お次はこちらぁ!















はい、拡張基盤を作ってみました。
この基盤を振って文字を出してみようということです。
写真の上のほうになんか棒がついてますね?
これ、実は半田を絶妙につけて棒が左右に動くようになってるんです。

つまり、この基盤を右に振ると棒が左に倒れ、左に振ると右に倒れるスイッチなのです!
重力加速度センサ(簡易版)です!

あまり長い文字列では振るのが大変なのでDAだけの表示になりますが・・・




うまくいきました!

さあ、次の拡張は・・・男のロマン、夢の詰まった7セグLED!
ごつい金属製の箱に赤のLED表示は某名探偵コ○ンの時限爆弾でもおなじみですよね!



かっこいいですよね。

さて、数字を一通り表現させるには一文字あたり7本の足が必要になります。

  ■ ■ ■
■     ■
■     ■
■     ■
  ■ ■ ■
■     ■
■     ■
■     ■
  ■ ■ ■

これをみればどういう意味かわかりますよね?
このパターン考えた人最高です・・・。

では、4文字表すのには28本足が必要になるのか?
そんなにマイコンに足はありません。

7+4=11 ピンしかいらないのです!これをダイナミック点灯といいます。
名前かっこいいですがやってることは実にセコイのです。

各セグメントは並列に接続しておきます。で、コモンの足だけは別々にしておきます
これで4つの7セグLEDを動かすときは合計11本の足になります。

まず、一番目のLEDのコモンにだけ電圧をかけ、全体に8を表示させます。
すると・・・

        on        off        off        off
8→   8    

一番目のLEDだけがつくはずです。だってほかのLEDには電源がきてないのでね。

次のLEDに電源をいれ、6を全体に表示させます。すると・・・?


        off       on        off        off
6→              6

ほい、次、


        off       off        on        off
1→                         1

次。


        off       off        off        on
4→                                     4



これで4つのLEDにそれぞれ数字をつけました。
ここまできたらまた8から順に表示させるのを繰り返します。

こんなんやったって同時に8614表示できないはずじゃん?




できちゃうんです。
これは人間の動体視力を超えた速さで点滅させてるから同時に光ってるように見えちゃうんです。
人間なめやがって・・・・・・・!

























お前たちでは私の速さについていけないだろ?(ドヤァ
チックショォォォォ!


ついでにこの方法は電光掲示板などにもつかわれています。
あと蛍の光のようにLEDがゆーっくりついてゆーっくり消えていくのとかありますね。
あれでも高速で点滅させることであたかも暗くなったかのようにみせているのです。
モーターをゆっくり回転させるPWM制御もおなじでコンピューターにしかできない業です。
コンピューター版残像拳といったところでしょうか?

さあマイコンたのしくなってきました。もう次はできたのですが、この話は次回の楽しみとしてとっておきましょう。
次回のキーワードはDTMF。暇ならいったい何のことかぐぐってみてください。

追記:
 10万ヒットありがとうございます!

7 件のコメント:

trike さんのコメント...

roboせんせーの入門講座キタ――(゚∀゚)――!!
そのマイコンボードはUART使えるんですね
シリアル通信をつかった工作期待してます(´へωへ`*)

takao21203 さんのコメント...

I built LED display computer too.

I saw you on pixiv a year ago!
You are welcome to examine the link.
pixiv.net/member_illust.php?mode=medium&illust_id=26445615

I am very busy to play Serious Sam 2.

This computer is also explained on Malay robots forum.

robo さんのコメント...

trike>UART何ってくらいまだまだなroboです( 可能な限りですが、ゆっくり開発していきたいとおもいますw

robo さんのコメント...

tetsu-jp >Hello,from pixiv.
I'm sorry that I don't write to you,writing English made me little tired.


Thanks for your visiting.

ycprojects さんのコメント...

robo> Hello from Bing search.

1. I understand it takes much time to write english. Inactive contacts are always removed. If there is new activity, they can become contact again.

2. There was maintenance carried out on all my blogs and websites recently.

3. There are various TFT LCD projects! Nintendo Game cube controller was linked today.

4. I bought 140Amp. Welding transformer. It is used for SMPS circuit...

5. New posts are added to ycprojects soon.

6. I bought SAMSUNG mobile phone inexpensive. Only for telephone call.

7. Today I saw PICKIT3 on this blog. It is good module. Actually, I stopped using assembler. It is C language now...

8. I am still trying to learn japanese. But I stopped looking at movie for nearly a year...too tired.

robo さんのコメント...

>ycprojects

Hello!
I can't understand assembler well.
I usually program at C++.I often write projects for windows,but now I rarely write it for microcomputers.

Japanese is very difficult.May be more difficult than my learning English.
I hope your success.

Thanks for your visiting.

ycprojects さんのコメント...

Hello. What was your pixiv URL? I have not maintained the bookmark.

I write Windows programs 10 years ago.

Japanese=difficult, yes. I use Nintendo Gamecube controller now. It is the 1990s...

As for pixiv...it is just a hobby. I don't put much effort into it. But, I don't believe it is possible to learn from books.