山本ワールド
USB-IO2.0(AKI)でスイッチを押している間フルカラーLEDを順番に色を変化させる
概要
フルカラーLEDをスイッチを押している間、色(白 黄 紫 赤 水 緑 青 消灯 の順)を変える。RB4 RB5 RB6にLEDを接続する。
クロックはUSB-IOで接続済みの12MHzのセラミック振動子を使用する。USB-IO2(AKI)のプログラムを書き換えて使用する。プログラムを書き込むことにより購入時付属のサンプルプログラムでIO操作はできなくなるので注意。書込みはPICKit3を前提とする。
回路図(PNG) 回路図(PDF) 回路図(DXF)
プログラムの説明
外部クロックの設定
USB2.0を動作させるには内部クロック48MHzが必要である。アセンブラソースのCONFIGで指定する。
使用するLEDと電流制限抵抗
LEDは色により順方向電圧が異なるため、色ごとに抵抗値を変えた。
IOポートの設定
使用するIOポートのピンがアナログ入力と共用(ピン配置)となっているため、ANSEL、ANSELHレジスタによりピンをデジタル入出力に設定する。ピンを出力にするためTRISA、TRISB、TRISCレジスタをクリアする。
IOポートに出力する
PORTBレジスタに書き込むことにより出力することができる。
スイッチのチャタリングを除去する(サブルーチン sw1_in)
チャタリングとはスイッチが押されたり・離されたときにスイッチの接点が振動でしばらくOn/Offする現象である。チャタリング対策をしないとスイッチを1回押したにもかかわらず数回押したような現象が発生します。
チャタリングを除去するには、1回スイッチの状態を読み込み10ms程度待ってからもう一度読み込み前回と値が同じであればチャタリングしていない、値が変化していればチャタリング中なのでもう一度10ms待って前回値が同じかどうか比較する。同じになるまで繰り返すことでチャタリングが除去できる。前回の値との比較はXORによってビット1があれば変化があったとみなせる。
SW10にスイッチの状態が返される
0.5秒を得る
3段ループにより約0.5秒の時間待ちを作るプログラムをサブルーチン化している。
10m秒を得る
2段ループにより約10m秒の時間待ちを作るプログラムをサブルーチン化している。
アセンブラソース
ソースのダウンロードsw2.zip
; RB6:Red LED,RB5:Green LED,RB4:Blue LED,RC0:SW 点灯テスト
; スイッチが押されいる間を色を変化させる 白 黄 紫 赤 水 緑 青 消灯 の順で変化
; チャタリング対策有り
; RB7の値も変化しているので注意
#INCLUDE <p18f14k50.inc>
CONFIG FOSC = HS,CPUDIV = NOCLKDIV,PLLEN=ON,WDTEN=OFF,LVP=OFF;not WDT
Tcount1 EQU 0
Tcount2 EQU 1
Tcount3 EQU 2
SW10 EQU 3 ; 前々回の入力値
SW11 EQU 4 ; 今回の入力値
SW12 EQU 5 ; 前回の入力値
SW1_TRG EQU 6 ; 変化したビットが1となる
Tcount EQU 7 ; 押されている総時間の16倍
org 0
goto start
start
movlw 0fh
clrf ANSEL ; RC3-RC0,RA4をデジタル入力バッファに設定
clrf ANSELH ; RB5-RB4,RC7-RC6をデジタル入力バッファに設定
clrf SLRCON ; PORTA,PORTB,PORTCをスルーレートを標準に設定
clrf TRISA ; PORTAを全部出力に設定
clrf TRISB ; RB7-RB4を出力に設定
movlw 01h ; RC0のみ入力に設定
movwf TRISC
clrf Tcount
clrf PORTB
loop
call sw1_in
btfsc SW11,0 ; btfssを使用すると離している場合に色を変化させられる
goto loop ; スイッチが離されている場合
movf Tcount,W ; スイッチが押されたので色を変化させる
addlw 010h
movwf Tcount
movwf PORTB ; LEDを点灯
call wait500
goto loop
sw1_in ; SW1の状態を入力しSW11に返す 0:Off 1:On
movf PORTC,W
andlw 01h ; bit0以外はクリアする
movwf SW12
call wait10
sw1_loop
movf PORTC,W
andlw 01h ; bit0以外はクリアする
movwf SW11
xorwf SW12,W ;チャタリングがあるビットは1となる
btfsc STATUS,Z ; Zフラグが0の場合は次の命令をスキップする
goto sw1_exit ; チャタリングが収まったので入力値として採用する
movf SW11,W
movwf SW12
call wait10 ; 10ms待機
goto sw1_loop
sw1_exit
return
wait500 ; 0.5秒Wait
movlw d'50' ; 10ms*50=0.5s
movwf Tcount1
dloop1
movlw d'200' ; 50μs*200=10ms
movwf Tcount2
dloop2 ; t=(12+12*count3)/48MHz 50μs
movlw d'199'
movwf Tcount3
nop
dloop3
decfsz Tcount3
goto dloop3
decfsz Tcount2
goto dloop2
decfsz Tcount1
goto dloop1
return
wait10 ; 約10ms待機
movlw d'200' ; 50μs*200=10ms
movwf Tcount2
dloop21 ; t=(12+12*count3)/48MHz 50μs
movlw d'199' ; 4clock
movwf Tcount3 ; 4clock
nop ; 4clock
dloop31
decfsz Tcount3 ; 4clock
goto dloop31 ; 8clock
decfsz Tcount2
goto dloop21
return
END