MPLABX　PIC　18F14K50　A/D　変換　XC8

home 　　2013/05/29

MPLAB X IDE　の勉強、XC8　のCコンパイラーを使ってみました。

PIC18F14K50（￥170）　の10ビットA/Dコンバーターを使用して電圧計+ステッピングモーターを使用してアナログメーターの作成です。

ＰＩＣマイコンＰＩＣ１８Ｆ１４Ｋ５０－Ｉ／Ｐ（ＵＳＢ内蔵）　　　

・２０ピンＵＳＢフラッシュマイクロコントローラ
・ナノワットＸＬＰテクノロジー
・ＵＳＢ２．０インターフェース内蔵
・ＵＳＢ用デュアルアクセス２５６バイトＲＡＭ内蔵
・プログラムメモリ：８Ｋバイト
・ＳＲＡＭ：７６８バイト
・ＥＥＰＲＯＭ：２５６バイト
・Ｉ／Ｏ：最大１７ｃｈ※内１ピン（ＭＣＬＲ）は、インプット専用
　パッケージ：ＤＩＰ２０ピン

回路図　当初　A0,A1にＴＡ7774（￥50）を接続しました。ところがプログラムの段階でＡ0，Ａ1，Ａ3は入力専用端子であることが判明仕方がないのでＡ4，Ａ5に変更しました。

ＩＣＳＰソケットはＰＩＣの書き込み用です。　完成すれば不要になります。　オンボードでＩＣをつけたままで、書込->デバッグ->動作確認　が連続して行えます。

バイポーラステッピングモータ用ドライバＩＣ　ＴＡ７７７４ＰＧ

ＴＡ７７７４はバイポーラ駆動方式による２相ステッピングモータ用ドライバＩＣです。
誘導性負荷をバイポーラ駆動可能とするブリッジドライバ２組と
パワーセーブ、スタンバイ機能を有しセットの小型化、低消費電力化に最適です。
＝特長＝
・バイポーラ２相ステッピングモータ用ドライバ
・バイポーラ駆動１チップモータドライバ（フルブリッジ２組内蔵）
　煩雑になりがちなバイポーラタイプの駆動を簡略化できます。
・パワーセーブ機能
・スタンバイ機能：１１５ｕＡ以下
・貫通電流保護ダイオード内蔵
・入力ＴＴＬコンパチブル
＝仕様＝
◆Ｉo（PEAK）＝±４００ｍＡ（MAX）
◆Ｉo（START）＝±３５０ｍＡ（MAX）
◆Ｉo（HOLD）＝±１００ｍＡ（MAX）
◆ＰD＝１．４Ｗ（デバイス単体時）～２．７Ｗ（基板実装時）

ジャンクから取り外した４本のリードの出ているバイポーラステッピングモーターを使用しました。巻き線の抵抗は 5Ω です。5V掛けると１Ａも電流が流れてＩＣが壊れてしまいますので巻き線に直列に15Ωの抵抗を入れました。6本線の出ているユニポーラステッピングモーターでも中点を使用せず使用可能です。モーターは無負荷と同じですのでこれでも回ります。

普通のアナログメーターは針の有効稼動範囲は90度です。このメーターは数回転も可能、航空機のぐるぐる回るメーターの雰囲気です。

モーターは１回転２００スッテプなど区切りの良いステップが使いよいです。

電源を切った段階でモーター指針を手で回して0に合わせます。

JWCAD でパターン作図　--＞　ＮＣＶＣでＧコードに変換　--＞自作ＣＮＣ+ＭＡＣＨ３で基盤切削しました。ついでにデジタルメーターの基盤も作りました。

東芝のＴＡ7774を置いてみました。1mmピッチのパッケージです。手作業では難しい作業もCNCを使うとぴったりです。

開いている穴は0.9mmのドリルで大きく見えます。

部品を挿してみました。　部品といってもほとんどありませんが、動作のほとんどをソフトウエアーで実現します。

基盤の裏側　ジャンパー線を気楽に使っています。　チップ部品が小さくなりすぎて使いにくいです。

ためしに回して見た小型ステピングモーター

PIKKIT3で書き込み、デバック、動作確認を行っています。こんなでかいコネクターは必要ないです。4本ピンを出して繋げば十分

ついでに作った10ビットA/Dを使ったLEDデジタルパネルメーター

5V３端子レギレーターを装備。　0Vから20Vまでの４桁　パネルメーター　です。

/*
* File: newmain.c Author: A MPLABX+XC8
*PIC18F14K50 Created on 2013/04/28, 12:23　by ja0bas
*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <xc.h>
#pragma config USBDIV = OFF //;USB CLOCK SELECTION BIT
#pragma config MCLRE = OFF //;MCLR PIN ENABLE BIT
#pragma config IESO = OFF //;Internal/External Oscillator Switchover bit
#pragma config FCMEN = OFF //;Fail-Safe Clock Monitor Enable bit
#pragma config FOSC = IRC //;OSCILLATOR SELECTION BITS
#pragma config PWRTEN = ON //;Power-up Timer Enable bit
#pragma config PLLEN = OFF //;X PLL ENABLE BIT(OSCILLATOR MULTIPLIED BY 4)
#pragma config PCLKEN = OFF //;PRIMARY CLOCK ENABLE BIT
#pragma config BOREN = OFF //;Brown-out Reset Enable bits
#pragma config LVP = OFF //;Single-Supply ICSP Enable bit
#pragma config CPUDIV=NOCLKDIV //;CPU SYSTEM CLOCK SELECTION BIT
#pragma config CP0 = OFF //;Code Protection bit
#pragma config CP1 = OFF //;Code Protection bit
#pragma config CPD = OFF //;Data EEPROM Code Protection bit
#pragma config CPB = OFF //;Boot Block Code Protection bit
#pragma config WDTEN = OFF //;Watchdog Timer Enable bit
#pragma config HFOFST = OFF,STVREN = OFF,BBSIZ = OFF,XINST = OFF
#pragma config EBTR0 = OFF,EBTR1 = OFF,EBTRB = OFF
#define _XTAL_FREQ 8000000
const unsigned char seg_d[16] = {0x40, 0x79, 0x24, 0x30, 0x19, 0x12, 0x02, 0x58, 0x00, 0x18,0x08, 0x03, 0x27, 0x21, 0x06, 0x0E };
const unsigned char scan[4] = { 0b11101111,0b11011111,0b10111111,0b01111111};
const unsigned char md[4] = { 0b00110000,0b00100000,0b00000000,0b00010000};
unsigned char digit_no=0; // 表示走査桁指定
unsigned char dsp_buf[4]={0,0,0,0}; // 表示バッファー
unsigned int temp1,temp2,mn=0;
int dsp_cnt=0,i,n,mp=0;
void main()
{
    OSCCON = 0b01101010 ; //8MHz 選択
    TRISA = 0b11001111;
    TRISB = 0b00000000;
    TRISC = 0b10000000;
    PORTA = 0b00000000; // ポート初期化。
    PORTB = 0b11111111; //全桁消灯
    PORTC = 0b11111111; // ポート初期化。
    ADCON1 = 0b00001000; //PVCFG 10 NVCFG 00
    ADCON2 = 0b10111111; //右ADFM1,ACCQT111ADCS111(FRC)
    REFCON0= 0b10100000; //FVR 2.048V
    ANSELH = 0b00000010; ANSEL = 0; //RC7アナログ
    ADCON0 = 0b00100111; //RC7,ADON 変換開始

    while(1){
        while(GODONE) {} // A/D変換済みなら
        dsp_cnt=ADRESL+(ADRESH*256);
        GODONE = 1; //次の A/D変換開始
        temp1 =dsp_cnt+dsp_cnt; // dsp_cntを4桁の10進数に変換
        n = 1000;
        for(i = 3; i >= 0; i--){
            temp2 = temp1/n; // 千、百、十、一の個数を計算
            dsp_buf[i] = (unsigned char)temp2;// 表示バッファーに代入
            temp1 = temp1 % n; // 余りを求める
            n /= 10;
        }
    __delay_ms(5);
    PORTB = 0b11111111; //全桁消灯
    PORTC = seg_d[dsp_buf[digit_no]] ;//7ｾｸﾞDATA出力
    PORTB = (scan[digit_no]) ; // 走査ビット出力
    if(++digit_no == 4){digit_no = 0;} // 表示桁を1桁目に設定
    if(mn>dsp_cnt>>4){mn--;if(--mp<0){mp=3;}}//モーター回転
    if(mn<dsp_cnt>>4){mn++;if(++mp>3){mp=0;}}//モーター回転
    PORTA=md[mp];
    }
}
　

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