| まどかの | 自 | 己 | 満 | 足 | 日記 |
|
0142
|
2002/03/03(日)■ | |
| モータ制御できました | ||
| はい、今日は午後から出勤予定なので、午前中は大須で、ロボットカー製作用に足らなかった部品を探し、１００円ショップでロボットカーを持ち運ぶための持つとこ付のケースを購入しました。 そして、会社に向かったら、ちょうど社長もみえたので、一緒に昼食を取り、社長が仕事で使うレンズを見たいとのことで、東急ハンズに寄りました。 私はついでに、大須で見つからなかったＬ字金具や、緩衝材を購入しました。 なんか、買い物してばかりですが、その後２０時くらいまで仕事をして、部屋に帰りました。 部屋に帰ってからは、いよいよモータ制御部の基盤の作成に入ります。 今日は小さい基盤が２つつながっているタイプのユニバーサル基盤の１つ分を使用して、モータドライバＩＣ２つとEOR IC（＋ICソケット）と接続コネクタ２つを実装しました。 接続用のコネクタのひとつはＩＣとモータ用の電源線で、もうひとつはP/ECEからの制御線です。 ここを直接のハンダ付けにしないで、コネクタ接続にしたのは、キャタピラカーを自走式専用にせずに、接続する線の種類を換えてP/ECEで有線のリモコン操作ができるようにしたり、別の何かでも、そこに何か用の線をつなげればキャタピラカーが操作できるようにしたかったからです。 また、コネクタ接続だと、ハンダ付けが間違っていた場合、繋げる側を修正すれば基盤側は何もしないでもＯＫだからです。というか、基盤側は線が入り交じりすぎて、もう触りたくありません（＾＾； というわけで、数時間かけて線の入り交じったモータ制御用基盤が完成し、モータドライバＩＣの出力をモータにつなぎ、接続コネクタのピンにP/ECEの拡張端子のピンをテスト用に繋げて、I/Oポート制御プログラムを走らせてチェックしました。 かなり線がぐちゃぐちゃになってしまったので、ちゃんと動くか心配だったのですが、あっさり動いてくれました（Ｔ＾Ｔ） ギヤボックスが低速仕様なので、たいしたスピードは出ませんが、嬉しさのあまり前進・後退・旋回を１時間ほど楽しんでいました（＾＾； で、はっ！ と気づいたら午前６時でした。がーん。やり過ぎました（ｊ−ｊ それでは、今日はここまでで、おやすみです。 １時間後にまた起きて出勤です。 | ||
|
0141
|
2002/03/02(土)■ | |
| キャタピラカーできました | ||
| はい、今日はお休みの日なのですが、彼女が仕事日なので、一人でお買い物に出掛けることにしました。 まずは、模型屋さんでミニ四駆用のモータを探そうと思ったのですが、どうも近くの模型屋さんは問屋のようで、「一般の人はご遠慮願います」っていう張り紙があったので､あきらめて名古屋駅の方に適当に買い物に行きました。 とりあえず、地下２階のテルミナカルチャータウンにあるヤンレイでというＣＤ屋さんで、最近発売されたKiroroのベストアルバム「Kiroroのうた@」購入しました。私的には、「最後のKiss」が入っていなかったのにはちょっとがっかりしましたが、Aの方にでも入ってくれることを祈ります。 で、今この日記を書いているときにもＢＧＭとして聴いているのですが、やっぱり良いですねKiroroは。なんと言っても声が良いです。歌が良いです。せつなくなります（＾＾； 特に「長い間」は大好きです。 また、三省堂の方で「大倉らいた」さん原作の「坂物語り」というマンガを購入しました。これは裏表紙にも書いてあるとおり、「純愛学園ロマンティックストーリー」で、裏表紙のコピーをそのまま書くと、 思い出の坂――。 初恋の男の子と１０年後に再開の約束をした後藤ときなは、 蛍の光あふれる”あの坂”を探し始める。 クラスメイトの美奈子と由佳に力を借りて、 全国から寄せられた情報をもとに坂を巡っていく……。 坂の数だけ思い出がある。 純愛学園ロマンティックストーリー！ というわけで、本の内容はこのコピーを見て欲しいと思った人だけが、実際に買って楽しんでください（＾＾； １冊簡潔なので､ボリューム的にはちょっと少なく、展開も駆け足なのですが、このマンガには原作となる文庫が存在し、それが、「大倉らいた」さんの「坂物語り」シリーズです。スニーカー文庫から出ているこのシリーズはまだ未完で、４月１日にでる最新刊で完結するようです。 「大倉らいた」さんは、確か、文庫版「センチメンタルグラフティ」の著者で、「センチメンタルグラフティ」は同名のゲームを文庫化したものなのですが、この人の小説の書き方が私は好きで､今回も「大倉らいた」の名前だけで購入を決意しました。文庫の方も名古屋周辺の本屋を探し回って、近鉄パッセの星野書店でようやく見つけて、既刊の３巻全部を購入しました。 文庫の方はまだ未完なので、全部揃ってから読もうと思っていますが、マンガの方は展開は駆け足なのですが、クライマックスはなかなか良かったです。私としては、キャラクタたちのその後を描いた部分も欲しかったのですが、それは贅沢というものですね（＾＾； 久しぶりに良い話を見た気がしました。さすが大倉らいたさんといったところでしょうか。主人公のときなちゃんの、ほんとに一途なところが良いです（＾＾ なんか私も「せつない」物語を書いてみたくなりました。今から小説版（原作）を読むのが楽しみです。 はい、「Kiroroのうた」と「坂物語り」でせつなさ全開の今日ですが、後半は電子工作です（＾＾； 今日は、ＩＣを使ったモータ制御部の設計です。まずは、モータドライバＩＣの挙動から考えてみましょう。 モータドライバＩＣ(M54544AL)の挙動 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 入力１ 入力２ モータ Ｌ Ｌ 停止 Ｈ Ｌ 正転（前） Ｌ Ｈ 逆転（後ろ） Ｈ Ｈ ブレーキ ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝でも、キャタピラは左右にあって、モータも２個なので、 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 左入力１ 左入力２ 右入力１ 右入力２ モータ Ｌ Ｌ Ｌ Ｌ 停止 Ｈ Ｌ Ｈ Ｌ 前進 Ｌ Ｈ Ｌ Ｈ 後退 Ｈ Ｌ Ｌ Ｈ 右旋回 Ｌ Ｈ Ｈ Ｌ 左旋回 Ｈ Ｈ Ｈ Ｈ ブレーキ ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝となります。 これを良く見ると、右旋回・左旋回の時以外は、左右モータとも同じ電圧値になっているので、左右どちらかを基準として、旋回するときだけ、片方に反転する回路を仕込めばいけそうです。 P/ECEで使える５ポートのうち、２ポートはカメラで使用するので、残った３ポートでモータを動かすことになりますが、この３ポートを基準の出力２ポート＋反転フラグという役割にすれば６種類のモータの状態を制御できそうです。 で、問題になってくるのが、１ポートのフラグによって片方のモータへの入力電圧を反転させる回路の設計です。 とりあえず、まずは単純に２ポートをそのまま、左右のモータに繋げる回路を考えてみましょう。 カメラ制御のサンプルでは、拡張端子のＰ０４とＰ０６を使用していましたが、別にどれを使っても同じだと思うので、カメラ用には拡張端子１と４のＰ１４とＰ１２を使うようにするとして、モータの入力用にＰ０４・Ｐ０５・Ｐ０６を使うことにします。 拡張端子の並びとしてはP/ECE上部からＰ０６・Ｐ０５・Ｐ０４の順です。 で、とりあえず、モータ入力にＰ０６・Ｐ０５、反転フラグにＰ０４を割り当てることにします。 それでは、つなげてみましょう。 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ [モータ左] [モータ右] Ｐ０６−−−−−−入力２ ＋−−−入力２ ｜ ｜ Ｐ０５−−−｜−−入力１ ｜ ＋−入力１ ｜ ｜ ｜ ｜ ｜ ＋−−−−−−＋ ｜ ｜ ｜ ＋−−−−−−−−−−＋ Ｐ０４・（なにもなし） ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ちょっとわかりにくいですが、こんな感じで。 でも、これでは当たり前ですが、旋回することができません。というわけで、モータ右の方に反転フラグの値で反転する回路をつけることを考えてみましょう。 反転フラグがＨになった時にもう片方の値を反転させる論理回路を考えればよいのですから、以下のような真理値なる回路を考えれば良いわけです。入力１を反転フラグのＰ０４、入力２を基準となるＰ０６・Ｐ０５のどちらかだとすると、 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 入力１ 入力２ 出力 Ｌ Ｌ Ｌ Ｌ Ｈ Ｈ Ｈ Ｌ Ｈ Ｈ Ｈ Ｌ ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝となりますね。 ところで、入力１・２の値が同じ時にＬ、違うときにＨになるこの真理値表をどこかで見たことがないでしょうか。 そう、これはExclusive-ORの真理値表です。 ということで、上記の回路にEOR ICを間に入れればＯＫですね。EORは74HCシリーズで言うと、74HC86になります。 で、回路は以下のようになります。 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ [モータ左] [モータ右] Ｐ０６−−−−−−入力２ ＋−−−入力２ ｜ ｜ Ｐ０５−−−｜−−入力１ ｜ ＋−入力１ ｜ ｜ ｜ ｜ ｜ ｜ ｜ ｜ ｜ ｜ ｜ ｜ ｜ ｜ [ＥＯＲ IC] ｜ ｜ ｜ ＋−−入力１ ｜ ｜ ｜ 出力−＋ ｜ ｜ ＋−−入力２ ｜ ｜ ｜ ｜ ｜ ｜ [ＥＯＲ IC] ｜ ＋−｜−−入力１ ｜ ｜ 出力−−−＋ ＋−−入力２ ｜ ｜ Ｐ０４−−−＋ ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝モータ右にＰ０６・Ｐ０５がEOR ICを通してつながっているのがわかるでしょうか。 こうすると、Ｐ０４のＨ／Ｌで旋回の制御ができるようになります。 それで、この回路のテストをしてみたのですが、モータドライバICの電源はICを駆動するための電源とモータに供給するための電源の２つが必要となり､モータの最大定格が3Vなので、乾電池２個を直列につないだ電源をモータドライバICに供給して（IC駆動とモータ駆動共用で）EOR ICの駆動にP/ECEから電源をとったら、どうもP/ECE側の電源供給の電圧が低いみたいで､Highの時にモータドライバICに入力される電圧がモータドライバICにLowと判断されて、上手く動きませんでした。 というわけで、EOR ICとモータドライバICで乾電池２本、モータを駆動させるのに乾電池２本と、計４本２系統の電源を用意することにしました。 こうすれば、P/ECEの電池にもあまり負担をかけることなくモータを制御することができます。 で、ＩＣの動作テストが終わったので、次はいよいよ土台となるキャタピラカー部分の制作にかかります。 今回のロボットカーで使う部品はＴＡＭＩＹＡの工作シリーズのユニバーサルプレートと、ツインモータギアボックスと、トラック＆ホイールセットを使用します。 まずは、ギヤボックス部分を組み立てて、モータにリード線をハンダ付けします。この時、モータの端子はそのままにしておくと非常に取れやすい（リード線をくねくね動かしていると、端子部分が加工硬化でもろくなり、すぐに折れてしまいます）ので、端子部分をホットボンドを流し込んで固定しました。 このホットボンドとはボンドスティックを熱で溶かして、接着部分に盛って、冷やして固めるタイプに接着剤で、電気を通さないので､絶縁しながら部品やリード線を固定するのに便利です。 ギヤボックスができたら、今度はユニバーサルプレートとトラック＆ホイールセットでシャシ＆キャラピラ部分を作ります。 これは、説明書見ながら普通に作るだけなので、全然難しくないです。 で、できたらギヤボックスを取り付けて、キャタピラカーの出来上がりです（＾＾ 早速モータにつながっているリード線に電池をつなげて動かしてみました。 ギュイーンっていう音を立てながら、キャタピラカーは前に進みます。左右のモータのプラスとマイナスを逆につなぐとその場で回転する旋回をさせることができます。 これで、ロボットカーの車部分は完成しました。あとは、モータを制御する回路の基板と、それを操作するP/ECE側のソフトですね。 とりあえずは、有線のリモコンの様に操作するP/ECE版リモコンソフトを作る予定です。 まだどういう風にP/ECEをキャタピラカーに乗せるかは考えていませんが、各部分は抜き差しできるソケット＆ピンでつなげるようにしたいと思っています。 それでは､今日はこの辺で。おやすみなさい。 | ||
|
0140
|
2002/03/01(金)■ | |
| 久しぶりの出向日 | ||
| 今日は、出向日なので､早起きして、６時４５分に部屋を出ました（＾＾； なんとかちゃんと起きれたのですが、電車を乗り換えて、JR太多線で美濃川合まで行く時にもうちょっとのところで寝過ごしてしまいそうでした（＾＾； ３０分の道のりが一瞬だったので焦りました。 で、今日は私の作ったものに対して、２月中に出てきた要望と、ちょっとしたバグ報告があったので、その修正をやってました。 色々要望が出てたのですが、今日一日でできちゃったので、来週は今朝の打ち合わせで依頼されたテストプログラムの方をやることにします。 それから今日は出向先で月に１度のボーリング大会で、私も参加してきました（＾＾； で、３人チームで５チームほど参加で、私のチームはすごい人が２人いたので２位になれました（＾＾ しかも、色々教えてもらって、私もちょっと上達しました。良かったです。 そして、みんなでお食事をした後、送ってもらって部屋に帰りました。 で、今日はモータドライバICでモータを制御する回路を設計しようと思ったのですが、寝てしまいました（−−； むぅ。最近部屋に帰って何もせずに寝てしまうことが多いな。 まぁ、明日は休みだからいいのですが、何も進まないのは嫌ですね。 というわけで、今日はここまで。 それでは、おやすみなさい。 | ||
|
0139
|
2002/02/28(木)■ | |
| ロジックＩＣ買ってきました（＾o＾ | ||
| えー、今日は第２アメ横がちゃんと開いている日なので､お昼休みにタケイ無線でロジックICを色々買ってきました。 ほんとは日立のICが欲しかったのですが、無かったので仕方なく東芝製のロジックICとICソケットをいくつか購入しました。 その他､基盤と基盤を結ぶためのコードを抜き差しできるように、ピンとソケットを色々買ってみました。 あと、モータ駆動のテスト用にミニ四駆をほんとに久しぶりに買ってみました（＾＾； テスト用のモータは購入済みのブルドーザのものとかを使えばいいと思うかもしれませんが、私はテスト用に作ったものでも、それ単体でちゃーんととっておきたい人なので､テスト用でもちゃんと買います。 で、部屋に帰って早速中身を見てみたら、どこを探してもモータが見つかりません。しかも、外箱にはモータと電池は別売りとの文字が…… なにー！！！ モータも別売りになったのか！？？？ 昔は、普通のなんとか130モータとかいう地味なモータが付いていて、速くしようと思ったら、「ハイパーミニモータ」とか、「ハイパーダッシュモータ」とかを買って取り替えてたのに。そうそう、レース用には「ハイパーミニモータ」しかだめだったんだよね（＾＾； ああ、古いッスね…… で、時代は変わったんですね。モータ駆動テスト用に、作るのが簡単で、モータにタイヤが付いてるミニ四駆を使おうと思って買ってきたのに、肝心のモータが入っていないとは…… 懐かしさにひたるだけになってしまいました（＾＾； けど、また今度モータだけ買ってきて、試してみるぞ。 うーん、でも明日は久しぶりの出向日なので、大須には行けません（ｊ−ｊ で、その次の日は土曜日なので､大須に行く用事があるかどうかも微妙です。今日は、明日が朝早いので何かやりたい気持ちを抑えてもう寝る予定ですが､たぶん明日はロジックICの挙動チェックと、モータドライバICの挙動チェックをしてから、回路の設計になるかな。 できれば、モータドライバICのチェックのときに、実際にモータを繋いでテストしたいのですが、タイヤをつけたモータじゃないと､正回転と逆回転の確認が難しいので､なんとかミニ四駆を動かしてみたいなぁ。 明後日にはやっぱり買いに行っているんだろうなぁ。モータだけ買うなら、家の近くに模型屋さんをいくつか見かけた憶えがるので､たぶんあると思うんですが､プラモデルばっかり扱ってたりしてそうだったので、微妙です（＾＾； ミニ四駆くらい置いてあるよね。きっと。 というわけで、詳しいことは明日になってから考えることにします（＾＾； で、明日はもう３月になるので、出向が再開になります。そして、明日が再開第１日目で、久しぶりに早起きしないといけないんです。 たぶん起きれるとは思いますが、念のため、心を鬼にして（笑）今日はこの日記を書く以外何もせずに寝ることにします。 ３月の１３日で、この会社に就職してから丸１年になります。なんか、めちゃくちゃ早かったなぁ。結構色んなもの作ったし､普通のソフトウェアの他、マイコン用のファームウェアも作ったし、P/ECEで電子工作も始めたし、色んなことが、身についてきました。良い感じです（＾＾ このまま来年度ももっといろんなことを憶えるぞ。おー！！ あ、そうだ。全然話はつながりませんが、今日買ってきたロジックICの型番を確認しようと、ICを見たのですが、私の目にはICに書いてある文字が小さすぎるようで、虫眼鏡が必要になったんだなぁとしみじみ思ってしまいました。おそらく視力は0.3程度だとは思うのですが、乱視が入っているので､小さい文字はハッキリ見ることができないんです（ｊ−ｊ というわけで、今度の休みに１００円ショップででも虫眼鏡を買ってこようと思います。ついでにマグライトも欲しいなぁ。 あと、これも話はつながりませんが、今日ロジックICについてまた調べまして、どうもロジックICにはTTLというタイプとCMOSというタイプがあって、TTLは「トランジスタ・トランジスタ・ロジック」の略で、この言葉の意味はまだぜーんぜんわかってないんですが、TTLの場合は、5Vの時にHigh、0Vの時にLowと判断されることが決まっていて、CMOSの方はICに供給される電源の電圧の70％以上がHighと判断されるとのことです。 なので、3.3VのP/ECEをつないでも、3.3VでちゃんとHighと判断されるみたいです。まだ自分で確かめていないので､あくまで伝聞ですが。 で、今日買ってきたのは、このCMOSタイプのロジックICで74HCシリーズです。 あと、ICのなんにもつながっていない端子は、電源のVCCかGNDに繋げておかないと、電圧が不安定になって、大電流が流れてしまう可能性があるので､空いている端子はVCCかGNDにつなげて、電圧を固定化しておかないといけないそうです。それで、電源のVCCにつなげてHighに固定するのが「プルアップ」、GNDにつなげてLowに固定するのが「プルダウン」というそうです。 また、１ｋΩ程の抵抗を間にはさんで電源につなげておくのも一般的みたいです。この時に使う抵抗をプルアップ抵抗というみたいです。でも、ICの場合は内部で高い抵抗が入っているみたいで､かつ駆動に必要とする電流値が非常に少ないので（ほぼ０）､そのまま空いている端子をVCCかGNDにつなげておけば良いそうです。 というところで、今日はもう寝ることにします。 それでは、おやすみなさい。 | ||
|
0138
|
2002/02/27(水)■ | |
| ２アメは休みでした（ｊ−ｊ | ||
| はい、今日は昨日気になったロジックＩＣの挙動を、実際に買って調べたかったので、お昼休みにこれまたウキウキしながら自転車をこいで大須の第２アメ横を目指したのですが、途中で第２アメ横は第？水曜日が休みだということを思い出し、かなーり不安になりながら、第２アメ横に着くと、案の定お休みでした（ｊ−ｊ 第２アメ横がお休みだと、大須のＩＣ関係は全滅なので、かなり凹んで今日の購入は諦めました。 でも、今日はバイト君にコンデンサのことを教えてもらったので、まあ良かったです。 コンデンサとは、なんていうか、今日理解したイメージでは､予備電源っていうような感じで、コンデンサは電源とＧＮＤの間に繋げておいて、だんだんと電気を蓄積していき、急に電気が必要になったときに電源の方にいっぱい取りにいかせずに、コンデンサに溜まっている電気から使って、電源はいつも通りに電気を流して、電源に負担を掛けさせないようにするものだそうです。 いまいちまだ完全に理解していないので､「電気」とか、コンデンサに電気が蓄積されるという表現をしてますが､なんていうか、とにかく貯水湖的な役目をするらしいです。 とりあえず、今回のロボットカーには、特に必要ないとのことですが、おまじないくらいの感覚で付けておいた方が、良いらしいのでとりあえずちっさいのでも、付けておこうと思いました。 で、今日は、今やっている仕事の精度の検証用に、テストで使う特殊な画像を作成するツールを作りはじめました。今度の仕事ではDirectXを使うので､やりやすいVC++ですが、ツールを作るときはダンゼンC++Builderです（＾＾ 仕事でVBも使いますが、仕事で使うようなちょっと複雑なものになると、めちゃくちゃめんどくさくなるので､結局複雑なところは、VCでActiveX作って、ＶＢからはそれのメソッドを呼ぶだけとかいう風に作ります。 けど、いちいちActiveX作るのもめんどいので、やっぱりＡＰＩがそのまま使えるC++Builderでしょう（＾＾ 私はC++BuilderでWindowsプログラミングを憶えたクチなので、ちょっとヒイキ気味ですが、楽です。 しかし、C++Builder付属のエディタは最悪に使いづらいですし、ＶＢのコントロール配列もできませんが、なんと言ってもＡＰＩがそのまま使えるし、やっぱりＣ言語の方が使いやすいです。 ああ、そうだ。ＶＢってunsigned shortってないし、なんだかんだいって、64ＫＢ以上の配列が使えないとか、いろいろ制約があるので、うーんって感じ（＾＾； 話がそれちゃいましたけど、今日はなーんか疲れたので､P/ECEでＬＥＤテカテカを１時間程堪能して眠りにつきました。ああああ、また電気とパソコンつけっぱなしだよ…… とほほ。 それでは、また明日（＾＾； | ||
|
0137
|
2002/02/26(火)■ | |
| 部品を買い込んできました（＾＾； | ||
| えー、今日は、昨日でめでたくＬＥＤをちゃんと光らせることに成功したので､モータをモータドライバＩＣで駆動するための設計に入るのですが、設計ということで今日はハンダ付けとかはしないので、考えるだけなのですが､それではちょっと寂しいので､今日も大須に行って、とりあえず今は必要がないけど、何か創りたくなったときのために、適当にＬＥＤやユニバーサル基盤を買い込んできました（＾＾； で、設計する前に、使おうと思っているロジックＩＣについて読んでみました。 すると、ロジックＩＣは0Vに近い電圧をＬｏｗと判断し、5Vに近い電圧をＨｉｇｈと判断するそうです。しかも、入力電圧が1.5V〜3.5Vの場合はＨｉｇｈと判断されるか､Ｌｏｗと判断されるか､微妙なところらしいです。 ……うん？ 3.5Vで微妙？ ってことは、3.3Vってやばいやん。P/ECE側はＨｉｇｈでもＨｉｇｈにならへんやん。 うーん。どうしたものか。 ロボットの本で紹介されているロジックＩＣは、メーカはどこかわかりませんが、74ＨＣファミリーと呼ばれるもので、ロボットの本の説明には、「74ＨＣファミリーの標準ロジックＩＣの場合」って書いてあるので､もしかしたら、3.3ＶでＨｉｇｈと判断してくれるものもあるのかな？ けど、3.3VでＨｉｇｈと判断してくれるロジックＩＣがあったとしても、今回使用する予定のモータドライバＩＣ（Ｍ54544ＡＬ）が3.3VでＨｉｇｈと判断してくれなかったら意味が無いので､ちょっと調べてみました。っていうか、このモータドライバＩＣのデータシートを以前に三菱のＨＰでとってきたので､それを見てみると､なんとＨｉｇｈの最低電圧は2Vで、Lowは0.4Vが最大みたいのなので、いけそうです（＾＾； でも、0.5V〜1.9Vはどう判断されるんでしょうね。 というわけで、とりあえず3.3VでＨｉｇｈと判断してくれるロジックＩＣを探そうかな。今日は、なんだかんだいって、もう遅いので､寝ますが（＾＾； ああ、でも、3.3ＶでＨｉｇｈになったらそれだけで電圧がなくなっちゃって、電流が流れなくなる（？）からやっぱり2ＶくらいでＨｉｇｈになるロジックＩＣがいるのかぁ。 というところで、今日はこの辺で。おやすみなさい。 | ||
|
0136
|
2002/02/25(月)■ | |
| そこの君、早まってはいけない！！ | ||
| はい、いきなり意味不明のタイトルですが、今日は昨日やったLEDを光らせる改造で、私のやり方はちょっと危険だったことが判明致しましたので、まぁ大丈夫だとは思うのですが、万が一私のこの日記を見て、真似してLEDを光らせようとしている人は、ちょっと待って下さい。 で、その過ちはなんだったかというと…… 「P/ECEに電流流れすぎ！！」な可能性があるということです。 結論から言いますと、P/ECEの拡張端子１本につき、流していい電流の値は10mAまでで、かつI/Oポートに一度に流れていい電流は、出力と入力で各40mAまでというのが決まっていて、私の回路は見事にそれをオーバーしてしまうのです（＾＾； まぁ、P/ECEが壊れていないところをみると、10mAまでといっておきながら、いくらか余裕があるみたいなんですが、やっぱり流れすぎはよろしくないので、ちゃんと計算して回路を設計するようにして下さい。 ここらへんの情報はCPUのデータシート（スタートメニューからのP/ECE→P/ECEの世界にようこそ→HTMLの左のフレームのHARDSPEC→S1C33209F1Eというリンクから見れるPDFファイル）の目次から「電気的特性」というところを参照してください。低レベル出力電流というのが、外へ出て行く（出力時）の電流のことで、高レベルの方が、逆の内に入ってくる（入力時）の電流のことです。マイナスが付いているのは、引き込み電流という意味をわかりやすくするためだそうです（と、教えてもらいました（＾＾；） それでですね、昨日の製作でTLR123という東芝製の赤色LEDを使ったのですが、一般に出回っているLEDはどれもかける電圧と流す電流の値はかわんないよという、電子工作に詳しいバイト君の教えをもとに、適当にTLR123を買って来て（型番は今日もう一度お店に行って確認しました）、教本としているロボットの本を参考に、順電圧（LEDを光らせるときに必要な電圧）2.1V、順電流（光らせるのに必要な電流）を20mAとして、 （電源電圧 - 順電圧) / 順電流 = 必要な抵抗値 （3.3V - 2.1V) / 0.02A = 60Ω という計算で、60Ωという抵抗値を導き出し、お店で60Ωがなかったので、62Ωを買ってきました。 で、普通につなげて、LEDも光ったし、P/ECEもちゃんと動いているので、光ったやったーバンザーイ と浮かれて、今日会社のハード部門の人に見てもらったら、P/ECEの方の電流値は大丈夫？ とか聞かれて、「は？ P/ECEの方！？」ってな感じで、一瞬、質問の意図がわからなかったのですが、LEDに電流を流しすぎるとLEDが壊れちゃうのと同じように、P/ECEにも決められた電流値以上の電流を流すと壊れちゃうよ、ということで、「なぬー！？ そうなのかーー！！ いや、そうだよなー！！！！」という感じで、ちょっと焦りました（＾＾； それで、話は冒頭の内容に戻りますが、P/ECEにもちゃんと（当たり前ですが）端子に流していい電流の最大値が「絶対最大定格」という項で決められています。 ちなみに、LEDに20mA流そうと思って計算した抵抗値なので、当たり前ですが、P/ECEにも20mA流れてしまっていました（＾＾； P/ECEの最大定格電流値が10mAなので、その倍もの電流を流してしまっていたことになります。 P/ECE側のことなんて、全然考えずにやっちゃってたので、下手したら電流流しすぎで、原因不明のままP/ECEがお亡くなりになっていたかもしれません。ああ、運が良かったんだなぁ、としみじみ思いました（Ｔ＾Ｔ というわけで、今日はちゃんと計算して、8mAで電流が流れるように180Ωの抵抗を買ってきました。 180Ωの抵抗でも、測ってみると175Ωだったりするので（これは許容範囲として定められています）、その辺も考えて計算した方が良いですね。 で、実際に抵抗を取り替えた基盤で電圧と抵抗を測ってみると、抵抗は175Ωで、LED周りの電圧は1.9Vというわけで、 E(V) = I(A) * R(Ω) のオームの法則から (3.3V - 1.9V) / 175Ω = 0.008A = 8mA となり、計算通りの8mAが流れていることを確認しました。ちなみに、抵抗周りの電圧は1.4Vになっているはずです。 端子に流す電流を8mAにした理由は、P/ECEは端子全体で40mAまでで、使用する端子は５本なので、単純に40mA / 5 = 8mAです。 実際には電源電圧も3.3V以下だし、抵抗も175Ω以上なので、流れている電流は8mA以下になり、安全にLEDを光らせていることになります（＾＾； （ですよね？） だんだん電気のこともわかってきたので、楽しいです（＾＾ 暗いところで光らすと、かっこいいです。 似非ナイトライダー風に光らせていると、なんかキットが悪いやつに分解されて、ガレージのゴミ箱に捨てられていたシーンを思い出してしまいました。全然関係ないんですが（＾＾； 憶えている人います？ あ、あとあと、Trevaをつないだ場合は、Treva内部で360Ωほどの抵抗がかかっているので（ちゃんと測ってみました）、大丈夫です。 というわけで、これでやっとLEDをちゃんと光らせることが出来ました。 これで、I/Oポートの使い方は理解したので、次はいよいよモータドライバＩＣを使っての、モータ駆動の設計に入ります。 今のところの想像では、P/ECEで使用できる5ポートのうち、カメラで使う2ポートを引いた、残り3ポートで、「停止・前進・後進・右旋回・左旋回」の状態を３ビットで表し、ロジックＩＣを駆使して、左右それぞれのモータドライバＩＣを制御しようと思っています。 残っているポートが３ビット分でも、使うのは０〜４の値で、２ビットで足るから、残った１ポートは論理回路の分岐の手助けに使おうかな。 まあ、０〜４の値というより、３ビットをロボットの状態を表すビットパターンとして扱えば上手くいくかな。８通りの組み合わせができるので、なんとかなるでしょう（＾＾； それでは、今日はこの辺で。おやすみなさい。 | ||