久しぶりのブログになります [電子工作]
ずいぶんとご無沙汰しておりました。
H8とSDカードの接続がうまく行かず。途方に暮れてそのまま。やはりデバッガーがないとどうなっているんだかわからない。
ここで思い切って別の組み込みマイコンを探し始めました。Arduinoがとっつきやすそう。だけど調べれば調べるほど？今どき8bitマイコン。何だか言語体系が特殊。PWMは490KHZ固定。初心者向けみたいですね。ということであきらめ。
次に、ガジェットsakura。これはCPUが32ｂｉｔ 96MHZのRX63N搭載。でも、何だかArduinoを意識して、簡単さを強調している。簡単であるということは制約も多いということでは？ボードが高い。3680円もする。やはり趣味には高額すぎる。
さらに次。トラ技をみたら何だかARMマイコンとかいう特集をやっている。うかつにもNXP Cortex-M0チップ付録付きを買ってしまった。その次の、専用基板付きも買ってしまった。そしてマルツでパーツセットも買ってしまった。その後、いろいろと調べたら、もっと良いのがあるじゃないですか。STM32VL-Discovery。デバッガー付きで1100円は激安。早速、CQ出版のSTM32VL-Discovery全部セットを買って試す。何かGPIOの初期化面倒くさいけど、思うように動く動く。また、困った時のデバッガー大活躍。JTAGってすごいね。安いわ。感動。NXPは失敗。だって、ADコンバーター10ｂｉｔなんだもんね。まあ、いいか。良いものが見つかりました。
H8とSDカードの接続がうまく行かず。途方に暮れてそのまま。やはりデバッガーがないとどうなっているんだかわからない。
ここで思い切って別の組み込みマイコンを探し始めました。Arduinoがとっつきやすそう。だけど調べれば調べるほど？今どき8bitマイコン。何だか言語体系が特殊。PWMは490KHZ固定。初心者向けみたいですね。ということであきらめ。
次に、ガジェットsakura。これはCPUが32ｂｉｔ 96MHZのRX63N搭載。でも、何だかArduinoを意識して、簡単さを強調している。簡単であるということは制約も多いということでは？ボードが高い。3680円もする。やはり趣味には高額すぎる。
さらに次。トラ技をみたら何だかARMマイコンとかいう特集をやっている。うかつにもNXP Cortex-M0チップ付録付きを買ってしまった。その次の、専用基板付きも買ってしまった。そしてマルツでパーツセットも買ってしまった。その後、いろいろと調べたら、もっと良いのがあるじゃないですか。STM32VL-Discovery。デバッガー付きで1100円は激安。早速、CQ出版のSTM32VL-Discovery全部セットを買って試す。何かGPIOの初期化面倒くさいけど、思うように動く動く。また、困った時のデバッガー大活躍。JTAGってすごいね。安いわ。感動。NXPは失敗。だって、ADコンバーター10ｂｉｔなんだもんね。まあ、いいか。良いものが見つかりました。
機械屋が落ち入る電子工作の迷宮 [電子工作]
私はもともと機械屋でとても電気回路が疎かったんです。まあ、いろりろあって、必要に迫られて独学しました。
デジタル回路はわかると簡単なんですが、そこが落とし穴があります。自分の経験からすると、アナログの基本知識が結構要ります。
例１）TTLのスイッチングノイズ除去に0.1μFのセラミックコンデンサを使ってノイズカットする。
コンデンサでノイズカットできるイメージを持てることが大切だと思います。
例２）メカニカルSWでチャタリング防止のために積分回路を使う。
まず「チャタリング」を機械屋は知らないんです。積分回路はRC回路ですが、これも電圧波形を
オシロで見ると良くわかります。
例３）コイル成分のサージ吸収回路（ダイオードを入れるだけの話ですが）。
ステッピングモータの駆動回路にＴＴＬからダーリントントランジスタを使って直接駆動することも
ありますが、この際、コイルの逆電圧でトランジスタが破壊されるので、サージ吸収用に電流に
見合ったダイオードを入れます。
もっと単純なものではブザーも安物はコイル成分を持ったものが多いので同様の配慮が要り
ます。
機械屋はサージが出るというイメージが希薄です。また、逆電圧でトランジスタが破壊される
ことがピンときません。
デジタル回路はわかると簡単なんですが、そこが落とし穴があります。自分の経験からすると、アナログの基本知識が結構要ります。
例１）TTLのスイッチングノイズ除去に0.1μFのセラミックコンデンサを使ってノイズカットする。
コンデンサでノイズカットできるイメージを持てることが大切だと思います。
例２）メカニカルSWでチャタリング防止のために積分回路を使う。
まず「チャタリング」を機械屋は知らないんです。積分回路はRC回路ですが、これも電圧波形を
オシロで見ると良くわかります。
例３）コイル成分のサージ吸収回路（ダイオードを入れるだけの話ですが）。
ステッピングモータの駆動回路にＴＴＬからダーリントントランジスタを使って直接駆動することも
ありますが、この際、コイルの逆電圧でトランジスタが破壊されるので、サージ吸収用に電流に
見合ったダイオードを入れます。
もっと単純なものではブザーも安物はコイル成分を持ったものが多いので同様の配慮が要り
ます。
機械屋はサージが出るというイメージが希薄です。また、逆電圧でトランジスタが破壊される
ことがピンときません。
お風呂ブザーと作りました。その２。 [電子工作]
先日、PICマイコン(PIC16F877)でお風呂ブザーを作りましたと報告しておりましたが、詳細を記載していなかったので追記しようと思います。まず、動作させるためにＡＣアダプタージャックとRS232C（いずれも基板直付け）、ジャンパー（プログラム書き込みとＲＵＮモード切り替え用）、リセットSW（チャタリング防止回路不要）を付けています。また、動作確認用に7セグメントLED（アノードココモン PARA LIGHT社製）を3つ、東芝の7セグメントLEDドライバIC(TC4511BP／ジャンク品からバラして使いました)x3個を使っています。7セグメントLEDは文字通り、7bit数値表示に必要ですが、ドライバICを使うとそれが4bitに減らせるのが魅力です。PICマイコンのI/0ポートは1つのポートが8bitでできているので、4bitで扱えるとプログラム上も楽です。
あと、プログラムスタートボタンなどの入力用としてSWを1つ、チャタリング防止の積分回路を付けて、ロジックCMOSを介して、汎用I/0ポートに接続（これは通常10kΩでプルダウンしておいて、SWON時にLow→Highになる抵抗比に調整してあります）。通常は、積分回路の遅れを取り戻すため、ロジックCMOSにシュミットトリガーを使いますが、今回はACTのインバーターで代用しました。ACTは電源5.0Vの場合、2.0VでHigh判定するためです。
最後にブザーですが、マイコンの汎用I/0ポートの出力を一旦ACTのインバーターに入れてから、ｈｆｅ=400くらいのダーリントントランジスタでブザー（価格150円くらい）を駆動します。当然、ブザーは安物ですのでコイル成分なので逆電圧が発生します。この電圧でトランジスタが破損するので、サージ吸収用の2Aくらい流せるダイオードを使います。ホントは、NPNのオープンコレクタのトランジスタが良かったのですが、パーツ屋のおっさんに間違われ、PNPになってしまいました。まあ、別に駆動できるからいいのですが・・・。
蛇足ですが、ケースはアルミケースで、ケースに穴を開ける時は電動ドリル+金ノコで仕上げはやすりです。最初はガタガタの穴ですが、やすりで綺麗になります。まあ、アルミだから材質柔らかいし。
今後の発展としては、10bitのA/Dコンバータを積んでいるので、何か使えないかと思い、一応線だけ出してあります。今日はここまでです。
お風呂ブザー作りました [電子工作]
PICマイコン(PIC16F877)でお風呂ブザーを作りました。
まあ、普通はマイコンまで使わないのですが、使い道がなくってこうなりました。
言語はＢＡＳＩＣのインタプリンタ（PIC-BASIC ver1.0)ですが、なかなか思ったより処理が早くて困りません。
でも、秋月のこのボードが廃版になったのは残念です。
ちなみに苦労したところは電極です。HPで調べたよりも水道水の電気抵抗が結構高くって、さらにお湯になるとさらに抵抗が上がって。結局、ミニプラグ端子の先端にワニ口クリップを噛ませて抵抗調節してなんとか２０ｋΩまで抵抗落とせたので何とかなりました。水なので、チャタリングしないので特に積分回路などは構成せず、５０ｋΩの抵抗との比で電圧分割して、high→low検出しています。
最初は面倒くさがってたカミさんも徐々に使うようになりました。
まあ、普通はマイコンまで使わないのですが、使い道がなくってこうなりました。
言語はＢＡＳＩＣのインタプリンタ（PIC-BASIC ver1.0)ですが、なかなか思ったより処理が早くて困りません。
でも、秋月のこのボードが廃版になったのは残念です。
ちなみに苦労したところは電極です。HPで調べたよりも水道水の電気抵抗が結構高くって、さらにお湯になるとさらに抵抗が上がって。結局、ミニプラグ端子の先端にワニ口クリップを噛ませて抵抗調節してなんとか２０ｋΩまで抵抗落とせたので何とかなりました。水なので、チャタリングしないので特に積分回路などは構成せず、５０ｋΩの抵抗との比で電圧分割して、high→low検出しています。
最初は面倒くさがってたカミさんも徐々に使うようになりました。
