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マイコンプログラムの実際. マイコンプログラムの種類. タイマ 割り込み AD 変換. タイマ:タイマとは何か?. マイクロコンピュータ. CPU. タイマ (周辺回路). CPUからレジスタを設定. 時間を計測して一定時間後に通知 ・割り込みをかける ・各種動作を実現. タイマ:タイマは何につかうか?. マイコンのタイマは 一定時間を測定する 割り込みを使うと,一定時間ごとに関数を起動できる。 波形を出力する タイマで時間を測定しながら PWM ( Plus Width Modulation , パルス幅変調 ) 波形を出力する 時間を測る
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マイコンプログラムの種類 • タイマ • 割り込み • AD変換
タイマ:タイマとは何か? マイクロコンピュータ CPU タイマ (周辺回路) CPUからレジスタを設定 時間を計測して一定時間後に通知 ・割り込みをかける ・各種動作を実現
タイマ:タイマは何につかうか? • マイコンのタイマは • 一定時間を測定する • 割り込みを使うと,一定時間ごとに関数を起動できる。 • 波形を出力する • タイマで時間を測定しながらPWM ( Plus Width Modulation , パルス幅変調 ) 波形を出力する • 時間を測る • タイマを使った時間の測り始めから,測り終わりまでの時間を測定する
PWM とは • PWM とは Plus Width Modulation の頭文字でパルス幅変調という方式です。 • アナログ電圧を出力する代わりに,パルス幅を変化させ,平均電圧で動作しているような状態にします。 平均電圧
割り込み:通常の関数はいつ動作するか? • 通常の関数は,その関数を呼び出したときに,動作する。 : : funcA() ; // 関数呼び出し : : void funcA(void) { : : }
割り込み:割り込み処理関数はいつ動作するか?割り込み:割り込み処理関数はいつ動作するか? • 割り込み処理の関数は,割り込みイベントが発生したときに,動作する。 例えば,INT端子の電圧がLowからHighに変化したとき void funcA(void) { : : } マイコン INT端子 どの関数に割り込み処理させるかを決定する方法は,マイコンにより異なる
AD 変換とは • AD とは Analog to Digital ( アナログからディジタルへの ) 変換です。 • マイコンの外部の世界(センサでの測定など)はアナログ電圧などを扱うことが多い。 • マイコンの内部の世界では,ディジタルで扱うことが多い。 • そこで,マイコンへ取り込む時に AD 変換が必要になります。
マイコン外部のアナログ表現 • 例)ある温度センサの場合:温度に比例したアナログ電圧を出力 • 温度0 ℃のとき,0 V • 温度200 ℃のとき,5 Vなど • 25 mV/℃ • これはアナログ電圧
マイコン内部のディジタル表現 • 例 ) AD 変換機 ( ADC ) が 8 ビットであれば • 0 ~ 255 の値(整数値)をもつ • 整数 0 が 0 V に対応 • 整数 255 が 5 V に対応 • その間は直線 ( 整数 1 は 5/255 V に対応 ) • ちょうど整数値がない場合は,もっとも近い値に置き換わる ( 誤差がある )