2014年2月11日火曜日

74HC138NとNJU3711Dを使用したマトリクスLED

以前USBマトリクスLEDディスプレイを作成したのだけど、Atmega8とUSB-UART変換基板を使用していて若干もったいない感じだったので取り外して前回のDHT11の動作確認に使用していた。

ブレッドボードに実装していたのだが、デバッグ用としてなかなか有用なことがわかったので改めてユニバーサル基板に実装しなおした。

74HC138NのA0、A1、A2とNJU3711Dの^CLR、^STB、CLK、DATAの7ポートでマトリクスLEDを制御できる。




サンプルプログラム
----
/*
matrix led board
ISP
PC6 RESET
PB5 SCK
PB4 MISO
PB3 MOSI
74HC138N
PD4 A0
PD5 A1
PD6 A2
NJU3711
PD7 DATA
PB1 ~STB
PB0 CLK
pB7 ~CLEAR
*/
#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>
#define sbi(PORT,BIT) PORT|=_BV(BIT)
#define cbi(PORT,BIT) PORT&=~_BV(BIT)
#define set(p,d) \
if ((d)) { \
sbi(p);\
} else {\
cbi(p);\
}
#define DELAY 1600
#define INTERVAL 50000 // 0.05sec
#define LIMIT 100000 // 1sec
volatile uint32_t e;
volatile uint8_t m[8];
void
display()
{
uint8_t i,j;
for(i=0;i<8;i++) {
/* row */
sbi(PORTB,PB1);
cbi(PORTB,PB7);
switch(i) {
case 0:
cbi(PORTD,PD4);
cbi(PORTD,PD5);
cbi(PORTD,PD6);
break;
case 1:
sbi(PORTD,PD4);
cbi(PORTD,PD5);
cbi(PORTD,PD6);
break;
case 2:
cbi(PORTD,PD4);
sbi(PORTD,PD5);
cbi(PORTD,PD6);
break;
case 3:
sbi(PORTD,PD4);
sbi(PORTD,PD5);
cbi(PORTD,PD6);
break;
case 4:
cbi(PORTD,PD4);
cbi(PORTD,PD5);
sbi(PORTD,PD6);
break;
case 5:
sbi(PORTD,PD4);
cbi(PORTD,PD5);
sbi(PORTD,PD6);
break;
case 6:
cbi(PORTD,PD4);
sbi(PORTD,PD5);
sbi(PORTD,PD6);
break;
case 7:
sbi(PORTD,PD4);
sbi(PORTD,PD5);
sbi(PORTD,PD6);
break;
}
for(j=0;j<8;j++) {
if(m[i]&(1<<j)) {
sbi(PORTD,PD7);
} else {
cbi(PORTD,PD7);
}
cbi(PORTB,PB0);
sbi(PORTB,PB0);
}
cbi(PORTB,PB1);
sbi(PORTB,PB7);
_delay_us(DELAY);
}
}
void
_display()
{
e = 0;
while (e < LIMIT) {
display();
e += DELAY * 8;
}
}
#define TIMEOUT (254)
void
measure()
{
int i;
#if 1
for(i=7;i>0;i--) {
m[i] = m[i-1];
}
m[0] = random() % 256;
#else
for(i=0;i<8;i++) {
m[i] = i;
}
#endif
}
int
main()
{
uint8_t i;
// port b output setting
sbi(DDRB,PB0);
sbi(DDRB,PB1);
sbi(DDRB,PB2);
sbi(DDRB,PB7);
// port d output setting
sbi(DDRD,PD4);
sbi(DDRD,PD5);
sbi(DDRD,PD6);
sbi(DDRD,PD7);
// portc pullup
PORTC = 0xFF;
_delay_ms(1500);
#if 0
// usart setting
/* Set baud rate */
UBRRH = (MYUBRR>>8);
UBRRL = MYUBRR;
/* Enable receiver and transmitter */
UCSRB = (1 << RXEN) | (1 << RXCIE);
/* Set frame format: 8 data bits, 1 stop bit */
UCSRC = (1 << URSEL) | (1 << UCSZ0) | (1 << UCSZ1);
#endif
// timer0
TCNT0 = 0x00;
TCCR0 = (0<<CS02) | (0<<CS01) | (1<<CS00); //ck/1
sbi(SFIOR,PSR10);
/* all interrupt allow */
for(i=0;i<8;i++) {
m[i] =0;
}
while (1) {
measure();
_display();
}
return 0;
}
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----
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温湿度センサDHT11(1)

秋月で買った温湿度センサDHT11で遊んでみた。

DHT11は単線シリアル通信で、LOWが50us続いた後HIGHが26-28usなら０、HIGHが70us以上続いたら1というような形式。

ここを参考にプログラム組んで試してみたのだけど信号40bit全部0しか返してこない。

マトリクスLEDにシグナルのHIGHのヒストグラムを取ってみたりしたけど見事に全部25us前後。

ぬー。

----
/*
atmega8 16pu
matrix led controller
ISP
PC6 RESET
PB5 SCK
PB4 MISO
PB3 MOSI
USART
PD0 RXD
PD1 TXD
INT
PD2 INT0
74HC138N
PD4 A0
PD5 A1
PD6 A2
NJU3711
PD7 DATA
PB1 ~STB
PB0 CLK
pB1 ~CLEAR
DHT11
PB2
*/
#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>
#define sbi(PORT,BIT) PORT|=_BV(BIT)
#define cbi(PORT,BIT) PORT&=~_BV(BIT)
#define set(p,d) \
if ((d)) { \
sbi(p);\
} else {\
cbi(p);\
}
#define DELAY 1600
#define INTERVAL 50000 // 0.05sec
#define LIMIT 1000000 // 1sec
volatile uint32_t e;
volatile uint8_t m[8],b[5];
void
display()
{
uint8_t i,j;
for(i=0;i<8;i++) {
/* row */
sbi(PORTB,PB1);
cbi(PORTB,PB7);
switch(i) {
case 0:
cbi(PORTD,PD4);
cbi(PORTD,PD5);
cbi(PORTD,PD6);
break;
case 1:
sbi(PORTD,PD4);
cbi(PORTD,PD5);
cbi(PORTD,PD6);
break;
case 2:
cbi(PORTD,PD4);
sbi(PORTD,PD5);
cbi(PORTD,PD6);
break;
case 3:
sbi(PORTD,PD4);
sbi(PORTD,PD5);
cbi(PORTD,PD6);
break;
case 4:
cbi(PORTD,PD4);
cbi(PORTD,PD5);
sbi(PORTD,PD6);
break;
case 5:
sbi(PORTD,PD4);
cbi(PORTD,PD5);
sbi(PORTD,PD6);
break;
case 6:
cbi(PORTD,PD4);
sbi(PORTD,PD5);
sbi(PORTD,PD6);
break;
case 7:
sbi(PORTD,PD4);
sbi(PORTD,PD5);
sbi(PORTD,PD6);
break;
}
for(j=0;j<8;j++) {
if(m[i]&(1<<j)) {
sbi(PORTD,PD7);
} else {
cbi(PORTD,PD7);
}
cbi(PORTB,PB0);
sbi(PORTB,PB0);
}
cbi(PORTB,PB1);
sbi(PORTB,PB7);
_delay_us(DELAY);
}
}
void
_display()
{
e = 0;
while (e < LIMIT) {
display();
e += DELAY * 8;
}
}
#define TIMEOUT (254)
void
measure()
{
uint8_t i,j,k,t[40];
m[0] = 0;
m[1] = 0;
m[2] = 0;
m[3] = 0;
m[4] = 0;
m[5] = 0;
m[6] = 0;
m[7] = 0;
b[0] = 0;
b[1] = 0;
b[2] = 0;
b[3] = 0;
b[4] = 0;
// send signal
//host--_20us_--slave
sbi(DDRB,PB2);
_delay_us(2);
cbi(PORTB,PB2);
_delay_us(20);
cbi(DDRB,PB2);
_delay_us(2);
// check slave response
// __80us__--80ms--__signal start
TCNT0 = 0x00;
// low->high check
loop_until_bit_is_set(PINB,PB2);
TCNT0 = 0x00;
// high->low check
loop_until_bit_is_clear(PINB,PB2);
// signal start
for(i=0;i<40;i++) {
// 0 --__50us__--26us,28us--__
// 1 --__50us__--70us --__
// low->high check
TCNT0 = 0x00;
loop_until_bit_is_set(PINB,PB2);
// high->low check
TCNT0 = 0x00;
loop_until_bit_is_clear(PINB,PB2);
t[i] = TCNT0;
}
sbi(DDRB,PB2);
_delay_us(2);
#if 1
j = 0;
k = 0;
for(i=0;i<40;i++) {
if (j < 5) {
if (t[i] > 30) {
b[j] |= (1<<(7-k));
} else {
b[j] &= ~(1<<(7-k));
}
k++;
if (k==8) {
k = 0;
j++;
}
}
}
m[0] = b[0];
m[1] = b[1];
m[2] = b[2];
m[3] = b[3];
m[4] = b[4];
m[5] = m[5] ? 0xff : 0xff;
m[6] = 0xff;
#else
for(i=0;i<40;i++) {
# if 1
if (t[i] < 5) {
m[0] += 1;
} else if (t[i] < 10) {
m[1] += 1;
} else if (t[i] < 15) {
m[2] += 1;
} else if (t[i] < 20) {
m[3] += 1;
} else if (t[i] < 25) {
m[4] += 1;
} else if (t[i] < 30) {
m[5] += 1;
} else if (t[i] < 35) {
m[6] += 1;
} else {
m[7] += 1;
}
# else
switch(t[i]) {
case 21:
m[0] += 1;
break;
case 22:
m[1] += 1;
break;
case 23:
m[2] += 1;
break;
case 24:
m[3] += 1;
break;
case 25:
m[4] += 1;
break;
case 26:
m[5] += 1;
break;
case 27:
m[6] += 1;
break;
default:
m[7] += 1;
break;
}
# endif
}
#endif
}
int
main()
{
uint8_t i;
// port b output setting
sbi(DDRB,PB0);
sbi(DDRB,PB1);
sbi(DDRB,PB2);
sbi(DDRB,PB7);
// port d output setting
sbi(DDRD,PD4);
sbi(DDRD,PD5);
sbi(DDRD,PD6);
sbi(DDRD,PD7);
// portc pullup
PORTC = 0xFF;
_delay_ms(1500);
#if 0
// usart setting
/* Set baud rate */
UBRRH = (MYUBRR>>8);
UBRRL = MYUBRR;
/* Enable receiver and transmitter */
UCSRB = (1 << RXEN) | (1 << RXCIE);
/* Set frame format: 8 data bits, 1 stop bit */
UCSRC = (1 << URSEL) | (1 << UCSZ0) | (1 << UCSZ1);
#endif
// timer0
TCNT0 = 0x00;
TCCR0 = (0<<CS02) | (0<<CS01) | (1<<CS00); //ck/1
sbi(SFIOR,PSR10);
/* all interrupt allow */
for(i=0;i<8;i++) {
m[i] =0;
}
while (1) {
measure();
_display();
_delay_ms(2000);
}
return 0;
}
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----

色々試してるうちにDHT11をショートさせてしまいご臨終に。。。


中央部が発熱して若干盛り上がったかんじに
せっかくなので分解してみた。

小刀で接合部をこじ開けたらあっさりとはずせた。

中央の銅色のところが湿度センサっぽい

本体ICチップ、これが壊れたっぽい
湿度センサははずしたらまた使えそうな気もするがまあ放置。

そのうちまた買ってリベンジしたい。
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2014年2月9日日曜日

100円ショップLEDキャンドルを常夜灯に改造

部屋の常夜灯のナツメ球が切れた。 

たまたま部品取り用に買っていた100円ショップLEDキャンドルがあったのでそれを使ってみる。

が、チラチラして嫌だとのクレームが。 

仕方ないので分解してなんとかならんかと調べてみた。

キャンドルの底面のネジをはずすと以下のように。コンデンサマイク入っとる。


チラツキの秘密はマイクか！？

ちゅうことでハンダごてではずしてみたがチラツキは止まらない。

どうも基板中央の白い部分になにかありそう(コンデンサかなにかが入ってるんだろうか)だがどうしようもない。

マイクの入力でコンデンサのタイミングをどうこうするような仕組みなんだろうか？

。。。と考えていてもわからんので、LEDを取り出してブレッドボードに繋ぐ。

LED直接だと指向性つよすぎるのでセロテープぐるぐるまいたらいい感じに。


で、翌日ナツメ球買ってきてお役御免。 というオチのない話。

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タミヤ　リモコンロボット製作キット　クローラータイプ

タミヤ　リモコンロボット製作キット　クローラータイプを作成してみた。
レビューで多くの人が言うように思ったより手間がかかる。

特に不安定な部品をネジで止めつつナットを締める作業が大変であった。

デフォルトのアームタイプを作成したのだけどアームはたいして役に立たない割りには邪魔なのではずして遊んでいる。

うにうに動かすだけで割と楽しい。

完成後は3歳児から60代までと幅広い支持を集めた。

無線化の要望があがったがそれは今後の課題。


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