ＡＶＲ
ＡＶＲを始めました。
皆様のＨＰを参考にさせてもらいながらのスタートです。
まずは、ＩＳＰ書き込み用のケーブルからです。
リサイクルショップから、プリンタケーブルを買ってきて加工しました。
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まずは皮膜の一部を切り取り中をすべて取り出して作りました。 |
最初は、ＬＥＤのチカチカから始めました。
その後は、２年位前に仕入れてあったアナデバのＡＤＦ４１１７というＲＦ ＰＬＬ ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＳｙｎｔｈｅｓｉｚｅｒｓ用のデバイス
を使って１ＧＨｚのＰＬＬを作ってみることにしました。
（これは、スペアナの第２ＬＯに不満があるため作り変える前実験も兼ねています）
超初心者が最初に作ったものです。笑わないでください。Ｈｉ
英語のデーターシートを、辞書片手に迷訳しながらなんとか結果が出ましたが本来の使い方とは違うかも知れません。
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実験中の様子です。 ＡＶＲは、ＡＴ９０Ｓ２３１３を使っています。 ＶＣＯは秋月で入手した１ＧＨｚ付近のものです。 目標出力周波数は１０００ＭＨｚです。 ＡＤＦ４１１７は、ダイセン電子の変換基盤を使っています。 リファレンスは、１２．８ＭＨｚを１/１２８して１００ＫＨｚを取り出しています。 ＶＣＯの出力を、１/１００００するためにＮカウンタの構成をＢカウンタ３１２、Ａカウンタ１６として Ｎ＝３１２×３２＋１６＝１００００ としています。 |
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スパン１０ＫＨｚで見たものです。 左側が今回作ったもの 右側は８６５７Ｂのものです。 比べる相手が悪すぎますが バッラク実験ですのでもう少し きちんと作ればもう少しは良くなるのではと思います。 |
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少し広い範囲の様子です。 |
何はともあれ、なんとかＰＬＬをロックさせることに成功しました。
次は、AT90S8535を使って、ＬＣＤ表示・ロータリーエンコーダ制御・キーボード入力の実験をしてみました。
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テストボードの様子です。 ＬＣＤはＢポートに ロータリーエンコーダはＤポートに キーボードはＣポートにつなぎました。 |
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ロータリーエンコーダーを使ってカウントアップさせた ところです。 プログラムはこんなものです。 意外と簡単に制御できました。 Debounceという便利な命令があります。 簡単に説明すると、 DEBOUNCE Px,y , state , label , [ , sub] Px､yの状態（state）を持ってlabelに行きなさいという ような命令のようです。 今回は、Portd.5が０ならSubに行きPortd.6の状況を 確認してPortd.6が０ならカウントアップ、１ならカウントダウンするというプログラムにしました。 こんな簡単なプログラムですが、結構早く回しても取りこぼしはほとんどありません。 |
キーボードを使った、入力実験です。
こちらも、GETKBDという命令があり、これ一つですみます。
Dim A As Word
Config Portc = Input ‘Portｃを入力にする
Config Kbd = Portc ‘Portcにキーボードを繋ぐ
Config Debounce = 3 ’チャタリング防止
Do
A=Getkbd()
Lcd A
Loop
End
プログラムはこれだけで、キーを押すとディスプレィに表示されます。
ＤＤＳ制御
AD9851を使ってみました。
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実験の様子です。 ＡＤ９８５１は、変換基盤に実装して穴明き基盤に取り付けています。 プログラムの内容はともかく、ＤＤＳ出力できました。 |
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５０ＭＨｚを出力した様子です。 実装の問題もあり、かなり不要出力があります。 ＬＰＦも通していない状態ですから仕方ないのではと 思います。 きちんと実装してやれば、もう少し良くなると思います。 |
なにはともあれ、ＤＤＳの制御に成功したので一安心です。
ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＣｏｕｎｔｅｒ
AVRを使った定番のFrequencyCounterです。
これは、JA9TTT/1加藤さんのHPにある「Daddy's AVR Microchip Challenge! 」の中のThe AVR Frequency Counter,Real simple !
を元にして、自分なりにカスタマイズして作っています。詳細な内容は加藤さんのHPを御覧ください。
残念ながら、加藤さんのＨＰは閉鎖されました。
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DDSから、１MHZの信号を入力しています。 少し見えにくいですが、「９９９９９６」を表示して います。 原典から、カスタマイズした点は、 ・ ゲートタイムを、０．０１S、０．１S、１S、１０S の４段階に切り替えれるようにしました。 切り替えにはINT0割り込みを利用しました。 ・ 将来的な事を考えて表示は別のAVRを使って７segLED で７桁表示するようにしました。 今回のプログラムで、２Kバイトの約９０％を使用しました ので、２３１３を使ってDEMO版では７segLEDを表示させ る事は無理でした。 そこでデータを別のAVRに送ってそちらで表示させるように しました。 データの送受には、「Shiftin,Shiftout」命令を使いました。 ゲートタイムは押しボタンを押すたびに０．０１→０．１ →１→１０→０．０１Sと変わります。 |
このままで、約６MHｚまでカウントできました。
参考文献 BASCOM AVR Manual
JA9TTT/１加藤さんのHP Radio Experimenter's site（閉鎖されました）
Ａ／Ｄ変換
A/D変換の実験をしました。
使用したAVRは、Atmega48-20PIです。（クロックは１０MHｚ、この程度ではあまり早くしなくても十分のようです）
最初は、基本の電圧測定からです。
ATmega48の場合、Pin21のAREFがA/D変換の基準電圧になります。（２V~AVCC）
ここの電圧が不安定だとA/D変換値の誤差要因になります。
AVRのコマンドは GETADCです。
書式としては、 W=Getadc(n)となります。
ｎはポート番号になります。Atmega48の場合Pin２３〜Pin２８（PortC.0〜PortC.5）までがA/D変換用です。
PortC.5を使う場合は、 W=Getadc(5)になります。
AREFと同電圧になったとき１０２３が出力されます。
AREFの電圧をE1とすると、変換値を電圧に直すには 電圧=（変換値／１０２３）×E1にすればいいことになります。
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実際に変換して表示してみたところです。 電圧を表示したところです。 少し誤差がありますが、８５６の指示値も校正していないのでどちらがどうかは？？です。 又、AREFの実電圧とプログラム中の電圧値にも誤差があります。 |
今度は、ｄｂｍ表示にして７segLEDに表示してみます。
入力部にはＡＤ８３０７を使用しました。
ＡＤ８３０７の出力値を測ったところ１０ｄｂｍ入力が変化すると出力は平均０．２１４９V変化しました。
そこでプログラムでは、１ｄｂｍの変化を０．０２１４９３VとしてＡ／Ｄ変換した電圧を０．０２１４９３で割って
実際の値に合わせるために８５．１を引いています。
下に、実際に測定したデータを示します。
入力が小さくなると誤差が大きくなってきます。これはＡＤ８３０７の切片の傾きが少し狂っているためです。
ＡＤ８３０７の4番Pinに付いている５０KのVRで調整できます。
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３０MHｚ IN=１３．０９ｄｂｍ |
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３０Mhz IN＝−１６．７９ｄｂｍ |
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３０MHｚ IN=−４６．１７ｄｂｍ |
ということで、A/D変換も無事出来ました。
AVRを使ってＤＤＳの実験をしてみました。
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実験中の様子です。 Ｒ−２Ｒのラダー抵抗を使ってＤ/Ａ変換して Ｓｉｎ波を作ろうというものです。 使ったＡＶＲはＡＴｍｅｇａ８８です。 ＰＯＲＴ．Ｄをすべて使っています。 ポートは８つあるので８ｂｉｔとなり ０−２５５までの２５６通りの出力が出せます。 Ｓｉｎ波の１周期を２５６分割してそれぞれの 値を求めてＤａｔａ化します。 |
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この方法で作ったＳｉｎ波です。 周波数は、ＮＯＰ命令の数で変えています。 |
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高調波が結構出ています。 ８ｂｉｔでは、この程度のものなのでしょうか。 |
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これは、ＡＴｍｅｇａ８８のクロックを １２．８ＭＨｚで駆動したときの波形の拡大図です。 ギザギザになっているのが判ります。 |
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こちらは、クロックを２７ＭＨｚにＵＰした ときのものです。 （オーバークロックについては自己責任です） なだらかな波形になっています。 簡単な方法で、Ｓｉｎ波を発生させることが 出来ました。 ２７ＭＨｚで駆動したときの最大発生周波数は 約７ＫＨｚでした。 ＡＳＭなどを使えばかなり高い周波数まで作る ことが出来るようです。 今回この実験をしたのは、ＡＦ−ＴＴＧを作る ためです。 |
