2013年12月30日月曜日

74HC595と74HC138Nで16x8(8x8x2)マトリクスLED点灯

シフトレジスタ74HC595とデコーダ74HC138Nで8x8のマトリクスLED2個を動かしてみた。
  • マトリクスLEDのアノードを74HC138Nの出力に接続(行)
  • マトリクスLEDのカソードを74HC595の出力に接続(列)
  • 74HC595を連結(1個目のQ7Sを2個目のDSに接続)
  • 74HC138N、74HC595ともに入力はジャンパーピンでHL切り替え
  • 74HC595のクロックはスライドスイッチで行う
  • いわば手動ダイナミック制御
  • 簡単な回路なのに手持ちのジャンパーピン全部使用
  • とくにマトリクスLEDの下部に配線するのに腐心した
  • 次はAtmega8で制御予定


動作風景

時刻: 0 件のコメント:
ラベル: , , ,

2013年12月29日日曜日

秋月PINフォトダイオードガイガー制作(2)

秋月の回路図を改めて確認したところ、アナログ部の出力をPICマイコンのAD変換ピンに挿してるっぽいことに気づいた。

アナログ部の出力を外部割り込みするんじゃなくてAD変換するのが正解っぽい。

ということでAtmega8でAD変換してみた。

  • アナログ部出力をADC0に接続し、その結果をLEDに出力
  • Atmega8のAD変換は10bitなのだが上8bitのみを使用(ADLAR)
  • 連続AD変換と割り込みを利用してLED表示用バイト領域を更新
  • 200kHzを超えると変換精度が下がるらしいのでAD変換用タイマーをck/8にする
  • 基準電圧に内部2.56Vを使用
----
/*
atmega8 16pu
ISP
PC6 RESET
PB5 SCK
PB4 MISO
PB3 MOSI
ADC PC0 ADC0
*/
#define F_CPU 1000000UL // Clock Speed
#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <util/delay.h>
/* DDRC |= (1 << PC0); */
#define DSET(p,n) (DDR##p|=(1<<P##p##n))
/* PORTC |= (1 << PC0); */
#define PSET(p,n,d) \
if ((d)) { \
(PORT##p|=(1<<P##p##n));\
} else { \
(PORT##p&=~(1<<P##p##n));\
}
volatile unsigned char v;
int
main(void)
{
unsigned char j;
// port c output setting
DSET(B,0);
DSET(B,1);
DSET(B,6);
DSET(B,7);
DSET(D,4);
DSET(D,5);
DSET(D,6);
DSET(D,7);
ADMUX = (1<<REFS1) | (1<<REFS0) | (1<<ADLAR);
// ck/8
ADCSRA = (1<<ADEN) | (0<<ADSC) | (1<<ADFR) | (1<<ADIE) |
(1<<ADPS2)| (1<<ADPS1)| (1<<ADPS0);
ADCSRA = (1<<ADEN) | (1<<ADSC) | (1<<ADFR) | (1<<ADIE) |
(0<<ADPS2)| (1<<ADPS1)| (1<<ADPS0);
sei();
v = 0;
while (1) {
j = 0;
PSET(B,0,(v&(1<<j))>>j);j++;
PSET(B,1,(v&(1<<j))>>j);j++;
PSET(B,6,(v&(1<<j))>>j);j++;
PSET(B,7,(v&(1<<j))>>j);j++;
PSET(D,4,(v&(1<<j))>>j);j++;
PSET(D,5,(v&(1<<j))>>j);j++;
PSET(D,6,(v&(1<<j))>>j);j++;
PSET(D,7,(v&(1<<j))>>j);j++;
_delay_ms(10);
}
return 0;
}
ISR(ADC_vect)
{
v = ADCH;
}
view raw adc.c hosted with ❤ by GitHub
----

で、実験結果。

  • PINフォトダイオードのアルミ遮蔽が不十分らしく太陽光があたると電圧低下する様子
  • 　→簡易照度計完成(アレ！？)
  • 　→AD変換はできてるっぽい
  • やはり手を近づけるとLEDがチラチラする
  • 　→静電気に弱し
  • マントルを近づけるとチラチラするものの静電気のせいかどうか判別不能


ふーむ。PINフォトダイオードのアルミ遮蔽をしっかりやって再実験の必要がありそうだ。
時刻: 0 件のコメント:
ラベル: , ,

2013年12月24日火曜日

秋月PINフォトダイオードガイガー制作(1)

秋月のPINフォトダイオードガイガーキットの回路をサイトのマニュアルを元にブレッドボード上に作成してみた。


マニュアルの回路図のアナログ部を作成してテストポイントをAtmega8のINT0に接続。

ハイインピーダンスモードで割り込み。

割り込みがあったらLED点灯というシンプルなもの。


なのだが。うまく動作しない。

マントルを近づけても反応なし。

指を近づけると静電気のせいか光る。
マニュアルにあった静電気対策(PINフォトダイオードのアルミカバーをアース)していないせいかも。

あと色々試したところスマホのカメラ用フラッシュを利用したライトに反応する。

強力な光なのでアルミ箔を通過するんだろうか？

原因としては回路のC3(1pF)が入手できなかったので代わりに2pFを挿してるせいが有力。

他の抵抗だとかを調整してやれば動きそうだが回路の動作原理を全く理解していないので困難。

どうしたものか。OPアンプとかの勉強すべきだろうか。すべきだろうなあ
時刻: 0 件のコメント:
ラベル: ,

2013年12月14日土曜日

振動モータでアイスカップを動かしてみた

思ったより動かなくて微妙だった・・・




時刻: 0 件のコメント:
ラベル: ,

2013年12月10日火曜日

島根県出雲市の線量上昇　低気圧による影響？

xively.comのGC10 cpmグラフが上昇していた。

1日グラフ
1週間グラフ
atmc.jpでもほぼ同様

天気図はこんな。
http://www.jma.go.jpより

台風２６号のときと似た天気図かも。

北陸から山陰にかけて日本海側各地で上昇してるっぽい。

ただ新潟には上昇がみられないから福島由来ではないのかも。

とすると福井の原発銀座あたりかなぁと。





時刻: 0 件のコメント:
ラベル: ,

2013年12月9日月曜日

マトリクスLEDでライフゲーム

というわけで定番のライフゲームを実装してみた。

動作風景


ソース
----
/*
atmega8 16pu
matrix led(1088bgy) controller
ISP
PC6 RESET
PB5 SCK
PB4 MISO
PB3 MOSI
USART
PD0 RXD
PD1 TXD
LED
ROW PC0,PC1,PC2,PC3,PC4,PC5,PB0,PB1
COL PB6,PB7,PD2,PD3,PD4,PD5,PD6,PD7
*/
#define F_CPU 1000000UL // Clock Speed
#define BAUD 9600
#define MYUBRR (((F_CPU / (BAUD * 16UL))) - 1)
#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <util/delay.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
/* DDRC |= (1 << PC0); */
#define DSET(p,n) (DDR##p|=(1<<P##p##n))
/* PORTC |= (1 << PC0); */
#define PSET(p,n,d) \
if ((d)) { \
(PORT##p|=(1<<P##p##n));\
} else { \
(PORT##p&=~(1<<P##p##n));\
}
void
init_port()
{
// port c output setting
DSET(C,0);
DSET(C,1);
DSET(C,2);
DSET(C,3);
DSET(C,4);
DSET(C,5);
// port b output setting
DSET(B,0);
DSET(B,1);
DSET(B,6);
DSET(B,7);
// port d output setting
DSET(D,2);
DSET(D,3);
DSET(D,4);
DSET(D,5);
DSET(D,6);
DSET(D,7);
}
void
row(int i,int d)
{
switch(i) {
case 0:PSET(C,0,d);break;
case 1:PSET(C,1,d);break;
case 2:PSET(C,2,d);break;
case 3:PSET(C,3,d);break;
case 4:PSET(C,4,d);break;
case 5:PSET(C,5,d);break;
case 6:PSET(B,0,d);break;
case 7:PSET(B,1,d);break;
}
}
void
col(int i,int d)
{
switch(i) {
case 0:PSET(B,6,d);break;
case 1:PSET(B,7,d);break;
case 2:PSET(D,2,d);break;
case 3:PSET(D,3,d);break;
case 4:PSET(D,4,d);break;
case 5:PSET(D,5,d);break;
case 6:PSET(D,6,d);break;
case 7:PSET(D,7,d);break;
}
}
void
allcut()
{
// col
PSET(B,6,0);
PSET(B,7,0);
PSET(D,2,0);
PSET(D,3,0);
PSET(D,4,0);
PSET(D,5,0);
PSET(D,6,0);
PSET(D,7,0);
// row
PSET(C,0,1);
PSET(C,1,1);
PSET(C,2,1);
PSET(C,3,1);
PSET(C,4,1);
PSET(C,5,1);
PSET(B,0,1);
PSET(B,1,1);
}
#define DELAY 500
#define PERIOD 60000000 /* 60sec */
#define INTERVAL 500000 /* 500ms */
void
life(void)
{
int i,j,k,a,b,live;
unsigned long t1,t2;
unsigned char m[2][8];
allcut();
t1 = t2 = k = a = 0;
for(i=0;i<8;i++) {
m[0][i] = 0x0;
m[1][i] = 0x0;
for(j=0;j<8;j++) {
if (rand()%2==0) {
m[0][i]|=(1<<j);
m[1][i]|=(1<<j);
}
}
}
while (t1 < PERIOD) {
if (t2 > INTERVAL) {
t2 = 0;
k++;
a = k % 2;
b = (k+1) % 2;
for(i=0;i<8;i++) {
for(j=0;j<8;j++) {
live = 0;
/*up left*/
if ((m[b][(i+7)%8]&1<<(j+7)%8)) {
live++;
}
/*up*/
if ((m[b][(i+7)%8]&1<<j)) {
live++;
}
/*up right*/
if ((m[b][(i+7)%8]&1<<(j+1)%8)) {
live++;
}
/*left*/
if ((m[b][i]&1<<(j+7)%8)) {
live++;
}
/*right*/
if ((m[b][i]&1<<(j+1)%8)) {
live++;
}
/*down left*/
if ((m[b][(i+1)%8]&1<<(j+7)%8)) {
live++;
}
/*down*/
if ((m[b][(i+1)%8]&1<<j)) {
live++;
}
/*down right*/
if ((m[b][(i+1)%8]&1<<(j+1)%8)) {
live++;
}
if (m[b][i]&1<<j) {
/*die*/
if (live<=1 || live>=4) {
m[a][i]&=~(1<<j);
} else {
m[a][i]|=(1<<j);
}
} else {
/*born*/
if (live==3) {
m[a][i]|=(1<<j);
} else {
m[a][i]&=~(1<<j);
}
}
}
}
}
for(i=0;i<8;i++) {
allcut();
for(j=0;j<8;j++) {
col(j,(m[a][i]&1<<j)>>j);
if (i==j) {
row(j,0);
}
}
_delay_us(DELAY);
t1 += DELAY;
t2 += DELAY;
}
}
}
int
main(void)
{
init_port();
while (1) {
life();
}
return 0;
}
view raw life.c hosted with ❤ by GitHub
----

まあどうってことない。

で、動作確認してて気づいたのだけど、光らない列が1列あった。

調べたらハンダ剥がれとった。ぐむぅ。修正。
時刻: 0 件のコメント:
ラベル: , , , ,

2013年12月5日木曜日

USBマトリクスLEDディスプレイ(1)

以前、ブレッドボードに作成したUSBマトリクスLEDディスプレイをブレッドボードに実装してみた。

左がUSB-UART変換モジュール、中央にマトリクスLED、右にAtmega8、上部にISPコネクタ

基板ウラ面
動作風景

感想など


どう考えても結線がクロスするので最初から細めの耐熱ワイヤを使って繋いでいったのだけど、

Atmega8のポートとマトリクスLEDの端子をもう少し考慮して、

マトリクスLEDの端子間にAtmega8を配置すればもっと綺麗に配線できた気がする。。。

プログラムは以前作成したものを使ったが、なぜだか特定のビットパターンをUSARTで受信すると暴走するので少し直した(簡単なパターン送信Rubyスクリプトも追加)。

直した点は
  • USART_RXC_vectの中でフレームエラーをチェックしてる部分を削除
  • UCSRBの送信フラグTXENを０に
フレームエラーが一度発生した際にUDRを読み込まずに延々とフレームエラーで割り込みがかかり続けたのではないかと想像。

次はプログラムを修正して待機モードを作成しようかと、

  • 待機モード中は幾何パターンとかビットマンとかライフゲームとか適当に表示
  • USART受信したらしばらく受信パターン表示
  • 最終受信から適当な時間経過したら待機モード移行

時刻: 0 件のコメント:
ラベル: , , , ,
登録: 投稿 (Atom)

amazonアソシエイト