abc950ではハードディスクやUSBメモリ等の低レベルフォーマットができるツールを紹介しましたが、MiniTool Partition Wizardはパーテションサイズの変更などを行いたい時のツールです。
同ソフトには、無料版(Free)と有料版(Pro)があり、無料版は個人ユーザー向けのパーティション管理ソフトです。なお、動作環境はWindows11/10/8.1/8/7。
紹 介： tekunotes
入 手： minitool
Ｐ PIC16F13145 (8) 〜7segLEDの応用（ADC利用の電圧計）
ｂｙ ｆｊｋ
abc950まで、小数点付数値を２桁７セグメントLEDで表示できるようになったので、PICのADC入力を利用し、簡単な電圧計を作ってみる。
なお、電圧データの小数点は固定で、データ確認のためUSBシリアルでパソコンにもデータを送信
- 【ハード】
- 「abc950のおまけ」回路（小数点付2桁7segLEDとVR付）をそのまま使用
- 【ソフト】
- RA2に接続したVRを回すと、ADCにより電圧を10ビットデータとして取得し、そのデータを電圧値に変換、さらにBCD変換後、２桁７セグメントLEDに表示(小数点表示あり）する。
また、USBシリアル端末から数値データを送信すると、下２桁の数値をBCD値として２桁７セグメントLEDに２秒間だけ表示(小数点表示なし）する。
- ＜使用するMCCデバイス＞
- ・Clock：
- HFINTOSC＝32MHz、Divider＝1
- ・UART1：
- abc945と同じ。speed＝115200bps、割込有り（Driver名がUARTなので注意）
- ・TMR0：
- abc950と同じ。period ＝8mS
- ・CLB1：
- abc950と同じ。abc950-7seg2B-DM.clbを利用
- ・CLC：
- abc950と同じ（jk-FF使用)
- ・ADC：
- 下記「ADCの設定」を参照
MCC：System (clock=32MHz)、TMR0 (Period=8mS)
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- ＜ADCの設定＞ （下記条件以外はdefaultのまま）
hardwareSetting
- ResultAlignment：
- right （右詰め）
- Positive input Channel：
- ANA2（PinGrid、Pinsで確認）
- PositivVoltageReference：
- VDD（上限は5V）
ComputerationSettings
- Computation Mode：
- Basic_mode
ADC Clock Setting
- Clock Source：
- FOSC
- Clock Divider：
- FOSC/32 (1MHz= 1μs)
CVD Settinng： （CVDを使用しない）
Interrupt Settings： （割込を使用しない）
Analog Channels： （ADCのグループ化をしない）
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ADC設定
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- ＜ADCデータ(aDat)を最大5Vの電圧データ(vVal)に変換＞
- ・2桁BCD用：
- vVal = aDat × 50 / 1023 （vValの最大値が50）
- ・3桁BCD用：
- vVal = aDat × 500 / 1023 （vValの最大値が500）
- ・4桁BCD用：
- vVal = aDat × 5000 / 1023 （vValの最大値が5000）
- 浮動小数点演算を使用してもよいが、符号無し32bit整数に変換して、32bit整数演算。
- uint16_t vVal = (uint16_t)((uint32_t)aDat * 500UL / 1023UL); // 3桁の場合
- ただし、10bit2進数から2桁BCDなら16bit計算で桁溢れしないので、下記演算(切捨）が可能
- uint16_t vVal = (uint16_t)(aDat * 50 / 1023); // 1,023×50＝51,150 ＜ 65,536
- ＜バイナリーデータをBCDへ変換＞
vValデータは2進数なので、7segLEDに表示するにはBCDに変換する必要がある。
BCDへの変換方法は多数あるが、XC8に標準実装されている以下の div() 関数を使うのが便利そう
- div_t div (int numer, int denom)
- なお、div_t はstdlib.hで以下のように定義されている
typedef struct{
int quot; // quotient(商）
int rem; // remainder(余り）
} div_t;
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- 最大４桁(9999）のBCDを得る関数の例
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
uint16_t bin2bcd(int d) { // 9999まで(下４桁のみ有効）
div_t qr;
int i, bcd = 0;
for (i = 0; i < 4; ++i, d = qr.quot) {
qr = div(d, 10); // 商と余りを得る
bcd += qr.rem << (i * 4); // 余りをi桁分を左シフトして加算
}
return (uint16_t)bcd;
}
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【テスト結果とトラブル】
AD変換データはVRを回すと0.0−5.0Vで表示され、シリアル入力も指示した数値をチャンと表示した。
しかし、シリアル出力(Tx)がUSBターミナルに表示されない(RA5から信号が出ていない[RA4に変更しても同じ]）。
そこで、Tx端子をRB6に変更してみたところ、正常にシリアル送信できた（abc945ではRA4を使っても問題なかったのに・・）
UART配線を変更（Tx=RB6)
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ADCデータ(電圧）を表示中
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| ▼abc951-13145.c(zip)
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|---|
/******************************(abc951-13145.c)******
* ADCデータを電圧に変換後7segに表示
*--------------------------------------------------*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "mcc_generated_files/system/system.h"
//===== シリアル関係 ================
#define EU_BFSIZE 80
char RBuf[EU_BFSIZE]; // 受信データバッファ
uint8_t EU_Flg = 0; // 受信フラグ
//----- シリアル受信割り込み関数
void myEusart(void) {
static uint8_t sIdx = 0; // 受信データポインタ
char ch; // 受信文字
if(EUSART1_IsRxReady()){ // 受信データ有り？
ch = EUSART1_Read(); // データ受信
EUSART1_Write(ch); // エコーバック
if((ch == 0x0a)||(ch == 0x0d)){ // 改行処理
RBuf[sIdx] = 0; // 文字列終端文字
sIdx = 0; // ポインタを初期化
EU_Flg = 1; // 受信フラグON
}else if((ch == 0x08)&&(sIdx > 0)){ // BS処理
sIdx--;
}else{ // 上記以外の文字
if(sIdx < EU_BFSIZE){ // バッファサイズ以内？
RBuf[sIdx++] = ch; // バッファにデータ格納
}
}
}
}
//----- 文字列シリアル出力（改行なし）
void EU_print(char * msg) {
while(*msg != 0) {
while(!EUSART1_IsTxReady())
; // データ送信済確認
EUSART1_Write(*msg++); // 1文字送信
}
}
//----- 文字列シリアル出力（改行付き）
void EU_puts(char *msg) {
EU_print( msg );
EU_print("\n");
}
//===== 4桁BCD変換関数 ==============
uint16_t bin2bcd(int d) { // 最大9999(下位４桁）
div_t qr;
int i, bcd = 0;
for (i = 0; i < 4; ++i, d = qr.quot) {
qr = div(d, 10); // 商・余りを得る
bcd += qr.rem << (i * 4); // i 桁分左シフト後、加算
}
return (uint16_t)bcd;
}
//========= main ===================
int main(void) {
uint16_t aDat; // ADCデータ
uint16_t vVal; // 電圧データ
uint16_t dat; // ２進数データ
uint16_t bcd; // ４桁BCD数
char sBf[20]; // 出力文字列
SYSTEM_Initialize(); // 初期化
EUSART1_RxCompleteCallbackRegister(myEusart);
// 割り込みハンドラー設定
INTERRUPT_GlobalInterruptEnable(); // 割り込み許可
INTERRUPT_PeripheralInterruptEnable();
EU_puts("== Test ADC & 7seg ==");
ADC_ConversionStart(); // ADC変換開始
while(1) {
//---- USB Serial -----------
if(EU_Flg){ // 受信データ有？
EU_Flg = 0; // 受信フラグクリア
dat = (uint16_t)atoi(RBuf); // 受信文字列を数値に
bcd = bin2bcd((int)dat); // 4桁bcdに変換
sprintf(sBf, "%d -> %x", dat,bcd); // 表示文字列へ
EU_puts(sBf); // シリアル送信
CLB1_SWIN_Write16(bcd); // ７seg表示
__delay_ms(2000); // ２秒間表示
}
//---- ADC -------------------
if(ADC_IsConversionDone()){ // ADC変換が終了？
aDat = (uint16_t)ADC_ConversionResultGet();
vVal = (uint16_t)(aDat * 50 / 1023);
bcd = bin2bcd((int)vVal); // 4桁BCDに変換
sprintf(sBf,"%d -> %x", vVal,bcd); // 表示文字列へ
EU_puts(sBf); // シリアル送信
bcd |= 0x8000; // 小数点表示を加える
CLB1_SWIN_Write16(bcd); // 7seg表示
ADC_ConversionStart(); // ADC変換開始
__delay_ms(500); // ADC変換間隔調整
}
}
}
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