艦長日誌・私的記録 DS9

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//    VoltMeter for tiny13
//        LCD : Digit 14seg type
//        Clock : 1.2MHz internal
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#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
#include <avr/pgmspace.h>
#include <avr/interrupt.h>

#define F_CPU 1200000UL


#define LE    _BV(PB0)    // _LE
#define DIN    _BV(PB1)    // DIN
#define SCK    _BV(PB2)    // SCK


unsigned char tx_buf[18];
unsigned char digit_buf[8];


const PROGMEM int seg_pat[] = {
//    0        1        2        3        4        5        6        7        8        9
    0x003f, 0x1200, 0x00db, 0x00cf, 0x00e6, 0x00ed, 0x00fd, 0x1401, 0x00ff, 0x00ef,
//    SPC        A        M        V        -        E        ,
    0x0000, 0x2486, 0x0536, 0x2430, 0x00c0, 0x00f9, 0x2000};

const PROGMEM unsigned char bit_pos0[14] = {
     86, 85, 84, 83, 82, 80, 81,  1,  0,  6,  5,  4,  3,  2};

void LCD_Disp(void);
void LCD_Clear(void);
void LCD_Convert(void);


int main(void)
{

    unsigned char i;
    int data;

    DDRB = 0b11101111;        // PB4 = Input
    DIDR0 = 0b00010000;        //ADC2 = analog
    PORTB = 0b00000000;        // PB = All Low

    ADMUX = 0b01000010;        // VREF=1.1V, Right-ADJ(10bit), ADC2
    ADCSRA = 0b10000100;    // ADEN=1, 1/16=75kHz


    digit_buf[7] = 13;    //    V
    digit_buf[4] = 16;    //    ,
    digit_buf[1] = 10;    //    SPC
    digit_buf[0] = 10;    //    SPC


    while(1){

        data =0;
        for (i=0 ; i<30 ; i++){

        ADCSRA |=_BV(ADSC);
        loop_until_bit_is_set(ADCSRA,ADSC);

        _delay_ms(3);
        data += ADC;        // 10bit = ADC
        }

        data /= 30;

        digit_buf[6] = data % 10;
        data /= 10;

        digit_buf[5] = data % 10;
        data /= 10;

        digit_buf[3] = data % 10;

        if (data < 10){
            digit_buf[2] = 10;
        }else{
            digit_buf[2] = 1;
        }

        LCD_Clear();
        LCD_Convert();
        LCD_Disp();   

    }


}
void LCD_Disp(void)
{
    int i, j;
    unsigned char k;

    for (i=142 ; i>=0 ; i--){

        PORTB &= ~SCK;    //SCK = Low

        j = i/8;
        k = i%8;

        if ((tx_buf[j] & (1<<k)) != 0)
        {
            PORTB |= DIN;
        }
        else
        {
            PORTB &= ~DIN;
        }
        _delay_us(1);
        PORTB |= SCK;    //SCK =High

        _delay_us(1);
    }
    _delay_us(1);

    PORTB |= LE;
    _delay_us(1);

    PORTB &= ~LE;

}


void LCD_Clear(void)
{
    unsigned char i;

    for (i=0 ; i<=17 ; i++) {
            tx_buf[i] = 0;
    }   
}

void LCD_Convert(void)
{
    int p, r, s;
    int pattern, tx_bit_pos;
    unsigned char digit_num, seg_num;
   
    for (digit_num=0 ; digit_num<=7 ; digit_num++){

        pattern = pgm_read_word(&seg_pat[digit_buf[digit_num]]);

        for (seg_num=0 ; seg_num<=13 ; seg_num++){

            p = pattern & 1; // LSB of pattern
            pattern /= 2; // shift right

            tx_bit_pos = pgm_read_byte(&bit_pos0[seg_num]);
            tx_bit_pos += digit_num * 7;

            r = tx_bit_pos / 8;
            s = (1<<(tx_bit_pos % 8)) * p;
            tx_buf[r] = ((tx_buf[r])& ~s) | s;
        }   
    }
}

　大した事はやっていません。プログラムの大半がLCDのドライブ用です。A-D変換については，8ビットだけ使う方法と10ビットを使う方法があって，8ビットの方が楽だという話があるのと，サンプリング周期が短いと値がふらつくので，周期をゆっくりにするなり，いくつかの平均を取るなり，工夫が必要という事です。

 

　私もよく言うのですが，デジタルテスターで更新速度が遅い物は安価な物という考え方があります。確かに高精度なものは更新周期も短く，レスポンスがいいのですが，一方で値がふらつき，読みにくくなります。

　もちろん，こうしたふらつきの大きさや周期も重要な情報となるのですが，それが面倒な場合も多いのです。アナログテスターは，針の行き来に時間がかかるため，細かい変動は出てこないわけで，これが一種のローパスフィルタになっていたわけですが，これをデジタルでも再現しないと，使い心地の良いものにはならないのです。

　ということで，他に書くこともないので，次いってみましょう。次は，LMT01温度センサです。