八十の手習い 何が何だかわからなくなった・・・

２０２１／０６／１7 木曜日）　晴れ（不安定な天気）

シフトレジスターを使うとマイコンのＩＯ（入出力）端子を増やすことが
できるという記事を見た。
おーっ、こうすればＩＯ端子が増やせるのか・・・と早速、実習を始めた。
サンプルプログラムを参照して真似をしてみた。
なるほど、うまいことを考えるもんだ（感心）。
じゃー次は１６ビットに挑戦だ。
これは少しは自分で考えたんだよ。エッヘン！（何を威張ってるんだよ・・・）
１６ビットも動作した。
じゃー次は２４ビット・・・とビット数を増やしていく。

シフトレジスタを３個にして２４個のＬＥＤを接続した。





ダメだ！
何だか変な動作をする。
２段目が動作しないで３段目がデタラメな表示をする。
配線を外してもシフト動作をしている。
何でこうなるの！？
机の上にはノイズがいっぱいだからかなぁ・・・
（自分の能力を棚にあげて机のせいにしている・・・）



もう一度１６ビットの実験をやりなおしてみようかな？
ムムム・・・なんだか頭がくらくらしてきた。
やっぱりもうすぐ八十歳・・・には難しすぎる・・・
「挫折」の２文字が頭をよぎる。

いやいや１６ビットがうまく？いったんだから頑張らなくっちゃ・・・
ガンバローっと！

八十の手習い 点滅パターン・データで１６個のＬＥＤを点灯させる

２０２１／０６／１３（日曜日）　晴れ

シフトレジスタ（74HC955）1個の８ビット回路は何とかうまくいった。
次はシフトレジスタを２個にして１６ビット回路の実験をしてみた。
そして１６個のＬＥＤを指定したパターンで点滅させるための実験も行った。

LEDを点滅させるデータはマイコンのメモリに書き込んである。
そのデーターの８ビット（１バイト）を読み込んで下位ビットから１ビットずつ
シフトレジスタに送り込み、１バイトが完了したら次の１バイトを読み込んで
同じように１ビットずつ送り込んでいく。
結果１６ビット（２バイト）のデータを送り込んだらラッチレジスタにクロック
パルスを送り込んで蓄積された１６ビットのデータ（０（LOW）または１（HIGH）で
１６個のＬＥＤを点灯、滅灯させる。

７４ＨＣ５９５を２個直列接続してマイコンに接続した。
回路図はこんなもの。


シフトレジスタの基板。


マイコンボードの基板。
シフトレジスタは４本の信号線で制御する。


パソコン（Ａｒｄｕｉｎｏ ＩＤＥ）に接続してプログラムをロードしＲＵＮさせた。



今回のテストはシフトレジスタへのデータ転送中はＬＥＤを点滅させないので（ラッチレジスタは前の
データを保持・表示している）ＬＥＤが流れるように点滅することはない。
１６ビットのデーターが送り終えた時点でラッチレジスタをＯＮにして新しいデータでＬＥＤを点灯させる。



テストはうまくいった。
今回のテストはこれから工作しようと思っているバーサライタ時計３の動作には
必須の動作をさせるもので一歩前進かな？と思っている。

そんなテストの様子を動画でご覧ください。




バーサライタ時計３ではRBG三色の発光素子が入ったＬＥＤ１９個を制御してみようと思っている。
制御する発光素子は１９ｘ３＝５７個になる。
そうすると７４ＨＣ５９５は７．２個必要になる。
まっ、０．２個は無視すると７個の７４ＨＣ５９５で５６個のＬＥＤを相手にするわけだから配線も大変になるだろう。
それに回転アームに７４ＨＣ５９５を７個乗せるスペースが確保できるかそれも不明だ。
まぁ、できるかどうかわからないけどやるだけやってみよう。

八十の手習い マイコンでシフトレジスタを制御してみた

２０２１／０６／１２（土曜日）　晴れ

シフトレジスタ（74HC595）にスイッチを接続して手動で動作させる実験は何とかうまくいった。
これで制御端子の使い方は大体理解できた。
そこで参考にしたサイトの配線画像をもう一度見てみた。
どうもOE端子とSRCLR端子の配線が？？に思えた。
端子機能の説明画像も見てみた。（先日の実験のときはここを読まなかった）
するとやっぱり説明と配線は一致していない。




端子機能の説明と回路配線が一致しない部分がある。


説明文のとおり配線をし直した。


サンプルプログラムをマイコン（ＥＳＰ３２－ＷＲＯＶＥＲ－Ｅ）にロードした。






マイコンをスタートさせた。
おーっ、ＬＥＤが光って流れていく！
その様子を動画でご覧ください。



プログラミングも大体理解できた。（オイらの「理解度」は大体（だいたい）ばかりです。）
次は１６個のＬＥＤを制御するように実習してみよう。　ガンバルぞーっ！

（参考にさせていただいた　基礎からのＩｏＴ入門　サイト様　ありがとうございました。）

”八十の手習い” シフトレジスタの動作を勉強しました。

２０２１／０６／１１（金曜日）　晴れ

「シフトレジスタを使ってマイコンの出力端子を増やす」という記事を見て
オイらもそれを真似てみようと工作を始めました。
記事に出ていたとおりに回路を組み、サンプルプログラムをコピーして
マイコンに組み込みました。
そして、マイコンを動作させました・・・・が、動作しません。
ＬＥＤはぜんぜん点灯しない・・・・どうしたんだんろう？

シフトレジスタのことも理解しないで、いきなり動作させても動かないのは
当然かもしれません。
基本に立ち返り原理や動作の仕組みを勉強しました。



ふーん・・・こう言う動作をしてるんだな？
でもこのままじゃ直列に送られてくるデータを並列データに変換する過程が
出力されてしまうので直列・並列変換が完了した時点でデータが出力される
ように工夫されています。
なるほど・・・こんな仕組みになってるんだぁ。



シフトレジスタＩＣ　７４HC５９５　を使った回路はこうなります。




動作を制御するスイッチを取り付けてテスト回路を組み立てました。




スイッチを操作してテストしてみました。
おーっ、データがシフトされていくよ、面白いなぁ・・・


でも時々、入力したデータとは違ったデータが表示されます。
もしかするとスイッチＯＮ、ＯＦＦ時のチャッタリングでクロックパルスが
乱れてるのかもしれません。
ジャンク箱を引っ掻き回して２極のプッシュボタンスイッチを探し出して
Ｒ・Ｓ　Ｆ／Ｆ回路を組んでパルスを送出するようにしました。



何とかうまく動作するようになりましたので７４HC５９５を２個にして
１６ビットシフトレジスタの実験をしました。





”八十の手習い”・・・汗をかきかき、何とかシフトレジスタの使い方は大体理解できました。
これによると最初に参考にしたシフトレジスタ回路の信号線の「＋」、「ＧＮＤ」極性が
入れ違ってるように思えました。
さぁ、次はマイコンを接続してプログラムで動作させる実験です。　ガンバローっと！

マイコン（ＥＳＰ３２）のＩＯ端子を増やしたい

２０２１／０６／０７（月曜日）　小雨

先日工作したバーサライタ時計２には３原色（R,G,B）が発光できるLEDが１９個
取り付けてある。
このＬＥＤ全部の発光体は５７個ある勘定になり、これを全部制御して発光させれば
もっときれいなものができると思う。
だが、取り付けてあるマイコン（ＥＳＰ３２－ＷＲＯＶＥＲ－Ｅ）はＬＥＤなどを
制御できるＩＯ端子は１８個ばかりだ。（もう少しあるかもしれない。勉強不足で
他にも使える端子があるかわからない。）

もっとＩＯ端子を増やせないかなぁ・・・
あれこれ検討していると、ネットサイトに「シフトレジスター」を使ってＩＯ端子を
増やす方法の記事がアップされていた。

おーっ、これだ！
こうすればいいかもしれない。　それにシフトレジスターって面白そうだ。
値段も１個数十円で安い。　失敗して放り投げても惜しくはない。
早速、ネット通販で注文した。

注文後中２日で配達されてきた。　ネット通販って便利だね・・・


注文の主目的はこれ。
１個３５円。
でもついでに、その他にいろいろなものを注文してしまうので無駄な部品が増えてしまう。



諸先輩方がアップされた記事を参考に配線をした。


配線完了。


サンプルプログラムをコピーしてマイコンに組み込んだ。
さぁ、動くかな？
胸を弾ませてRUNさせてみた。

？？？？？？？

動かない！
オイらが使っているマイコンはサンプルのマイコンとは違うから動作しないのかな？
でもコンパイルではエラーは出ないし、おかしいなぁ？？？

ダメだな、いきなりプログラムを動作させようとしたのがいけなかったよ。
シフトレジスタの機能や動作を基礎から実習してやり直そう。