温度センサー、ＬＭ６０

http://brown.ap.teacup.com/nekosan0/213.html
この間arduinoでＬＭ３５の実験したわけですが、
このＩＣは０℃で０Ｖになっちゃうので、そのままでは
氷点下が計れません。（計算はとても簡単でよいのですが）

そしたら、秋月の新商品にこんなのが並んでました。
http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?q=%22I-02490%22&p=1
ＬＭ６０。
計算はちょっと煩雑になるかもしれませんが、
氷点下も計れるし、Ｓ８１００Ｂよりもインピーダンス
が低いだろうと思うので、ノイズにも強そうです。

しかも末端価格１００円！

もう少し早く売り出しててくれれば良いのに…。

arduinoとキャラクターＬＣＤの続き

arduinoにＬＣＤを繋いでしまおうという話のつづき。


やはりマイコンと繋ぐなら、省ピンが出来る４ビット
Ｉ／Ｆモードで使いたいものです。

というわけでやってみました。
その結果、いくつかの注意点が見つかりました。

（１）Ｒ／Ｗ信号線について

Ｒ／Ｗ信号とはＬＣＤにデータを書き込むのか
ＬＣＤからデータを読み出すのかを切り替える信号
です。
８ビットモードでも４ビットモードでも書き込み／
読み出しは出来る（はず）んですが、arduino用
ライブラリの４ビットモードではＲ／Ｗピンを
使用出来ないようになっていました。詳しくは↓
http://www.arduino.cc/playground/Code/LCD4BitLibrary
ここの「How to use it」をご参照ください。

簡単に訳します。
Ｒ／Ｗピンは必ずＧＮＤに落として下さい。
とのこと。
ちなみに、省ピンモードを使うならＲ／Ｗも使わずに
省ピンに徹する使い方になるだろうから、Ｒ／Ｗは
無効にしました、みたいな事がどこかに書いてありました。

８ピンモードで動いていたスケッチを４ピンモードに
したら動かなくなった、という場合はこれを疑って
下さい。Ｒ／ＷをＧＮＤに落とすと、普通に表示される
ようになります。

#include ＜LCD4Bit.h＞

LCD4Bit lcd = LCD4Bit(1);
void setup(void){
lcd.init();
}

void loop(void){
lcd.printIn("arduino");
delay(1000);
lcd.clear();
delay(1000);
}
（不等号は全角に置き換えてあります）


（２）４ピンと８ピンのライブラリ間の互換性

その逆に、４ピンモードで動いていて８ピンモードでは
使えない機能というのもあります。
ライブラリのヘッダファイルの中に以下のような
ところがあります。
//no room for following functions:
void home();
void setCursor(int index);
void shiftDisplayLeft();
void shiftDisplayRight();
*/
コメント化されています。つまり、この４つの関数は
８ビットモードでは使えないということです。
カーソル位置指定も使えないのかぁ…。


（３）２行ＬＣＤ対応について

８ビットモード＋３００円の１行表示ＬＣＤでは左の
８文字しか表示できなかったわけですが、壊れているせい
なのかそれとも制御に問題があるのか、原因の切り分けが
出来ないので↓こんなゲタを作って実験してみました。

（ブレッドボード用の部品として店頭に並んでても
　いいんじゃないかと思うんですが、自作するしか
　ないんですねぇ）

このゲタに、普通の１６文字２行タイプのＬＣＤを
繋いでみます。

こんなんなりました。↑

実は、ライブラリの初期化ルーチンにまた手を加えて、
２行モードに初期化しなおそうとか、カーソル位置を
制御して２行目に文字を出そうとかしてみたんですが、
今のところまだ上手く行ってません。
なので、２行目には何も表示されてません。

http://www.arduino.cc/playground/Code/LCD4BitLibrary
ここからのリンクをパラパラと眺めていると、２０文字×４行
ＬＣＤの対応が進められていたりなど、ぼちぼち進展している
ようなのですが、まだ良く読んでません。

もしかしたら、既に解決法がどこかに書いてあるかも
しれませんが、少なくともライブラリをダウンロード
してくればサクッと使える状況にはまだなっていない
ようです。

（ＰＩＣとＣＣＳ－Ｃではいとも簡単に初期化と表示が
　出来て、その後文字列＋整数値とか、文字列＋浮動小数
　とかを”ｐｒｉｎｔｆ”的にフォーマット付けて表示
　するのに頭を悩ませていた記憶があるんですけどね）

（４）４ピンモード時のＤＢ０～ＤＢ３ピンの処理について

４ピンモードの時はデータはＤＢ４～ＤＢ７だけ
使用するので、ＤＢ０～ＤＢ３はマイコンに繋ぐ
必要がありません。このピンをどうしたらいいか
という話です。

以前、後閑さんのＰＩＣの本を買ったときに、これら４本
のピンはＧＮＤに落としてあったと記憶しているのですが、
そのせいでネット上に公開されている数々の回路図に
特に違和感を感じなかったのですが、http://www.oct.zaq.ne.jp/i-garage/trbl/lcd4bit.htm
↑こちらのページに、これらの４ピンの処理について
色々解説されています。
要は、内部でプルアップ（抵抗値：数十ｋΩ）されている
ため、ＧＮＤに繋ぐと電力を消費するということと、
万一Ｒ／Ｗが出力モードになってしまった時には、
ＨＩＧＨ信号とＧＮＤがショートする恐れがある、という
ことでした。
で、結論は「４本ともオープンにして置くべし」とのこと。

なるほど。逆に、ＧＮＤ電位（ＬＯＷ）ではなく、
プルアップ（ＨＩＧＨ）になって困ることは無いのかなぁ
と思い、初期化コマンドなどを見直してみたんですが、
特に問題ないはず。

というわけで、今回載せた写真では、一部４ピンだけ
接続した形になっています。


うーん、まさか液晶表示器でこんなに時間を取られるとは…
（ＴへＴ）

液晶表示器は、人間にとってとてもわかりやすいＵＩ
なので、是非もっと簡単に使えるようになって欲しいなぁ。


（後日追記）
arduino0017バージョンでＬＣＤライブラリが一新
されたんですが、そしたらだいぶイイカンジに
動くようになりました。詳しくは↓の日記で。
http://brown.ap.teacup.com/nekosan0/722.html

arduinoでキャラクターＬＣＤ表示。ひとまず８ピンモードで。

ＬＣＤライブラリ、かなりの曲者です！

arduinoのライブラリを使ってみる実験の続き。
キャラクターＬＣＤライブラリを繋いで文字を
表示してみました。
ちなみにライブラリを使わずにベタにコーディング
したモノも公開されています。↓これ。
http://www.arduino.cc/en/Tutorial/LCD8Bits
せっかくなので、便利なライブラリを使ってみます。


液晶表示器ですが、秋月でずいぶん前に買った
ＨＤ４４７８０Ｕ互換チップ登載の１行１６文字表示
ＬＣＤ（時価３００円）が死蔵されていたので、それを
使ってみることに。
これは他のＬＣＤモジュールと違って、１４本のピンが
一列に並んでいるので、ブレッドボードにはもってこい
かと。（写真は下のほうにあります。）

ライブラリは８ビット用と４ビット用の２種類が公開
されています。どちらもOfficial Librariesではなく
Contributed Librariesとして公開されています。

いつものようにライブラリのｚｉｐファイルをダウンロード
後解凍して、\arduino-0011\hardware\libraries\　の下に
フォルダごと放り込んでおきます。８ビット版、４ビット版
それぞれ、
#include ＜LiquidCrystal.h＞
#include ＜LCD4Bit.h>＞
でコンパイル時に取り込めます。（不等号は全角に変えてます）

配線は↓このページのとおりなので迷うことはないでしょう。
http://www.arduino.cc/en/Tutorial/LCDLibrary

さて、サンプルスケッチを元に適当なスケッチを作り実行。
↓こんな感じ。

#include ＜LiquidCrystal.h＞

LiquidCrystal lcd = LiquidCrystal();
char string1[] = "1234567890";
void setup(void){
lcd.init();
}
void loop(void){
lcd.clear(); //clear the display
delay(1000); //delay 1000 ms to view change
lcd.printIn(string1);
delay(1000); //delay 1000 ms to view change
}


コンパイルエラー。エラーメッセージを眺めると、
内部で二重定義をしているところがある様子。
ネットを検索してみると、やはりハマッた人が
散見されます。
仕方が無いのでライブラリを眺めてみます。
（うーん、またしてもライブラリの中身を探ることに…）

ライブラリの間違え個所はわかりました。ただ、
どう直せば正解なのかは詳しくわかりません。
ひとまずライブラリの先頭から５行目くらいの所から
数行を以下のように変えて、事前に定義されている時は
取り込まない様にしてみました。↓

（修正前）
extern void pinMode(int, int);
extern void digitalWrite(int, int);
extern int digitalRead(int);
extern void portMode(uint8_t, uint8_t);
extern void portWrite(uint8_t, uint8_t);
extern uint8_t portRead(uint8_t);
（修正後）
#ifndef Wiring_h
extern void pinMode(int, int);
extern void digitalWrite(int, int);
extern int digitalRead(int);
extern void portMode(uint8_t, uint8_t);
extern void portWrite(uint8_t, uint8_t);
extern uint8_t portRead(uint8_t);
#endif

（…#ifndef～#endifで括っただけです。）

いずれにしても、Official Librariesではないので
今後ライブラリの中身自体がコロコロ変わること
でしょう。

これでひとまずコンパイルは通り、表示自体は
そこそこ出来るようになりました。


が、ここでまた問題発生。初期化ルーチンの内部処理です。

初期化時に、画面モードが１ライン用になっている
様ですが、今回試用したＬＣＤは左８文字と右８文字の
アドレスが連続していません。多分２行表示モードだと
左８文字が１行目、右８文字が２行目に相当するアドレス
だと思います。
その結果、８文字以上表示すると途切れてしまいます。

画面モードを変更してみようという作戦に。

ライブラリ内では初期化コマンドを定数として
持っていて、それを順々に出力しているんですが、
これを初期化関数init()で設定することが出来ません。

仕方なく、またもやライブラリの定数定義をちょこちょこっ
と直してみます。が、思うように上手く動きません…。


どちらかというと４ビットモードで動かすことを
ひとまずのゴールに置いていたので、あまり８ビット
モードばかりでグダグダして居たくないし…。

ひとまず放置しておいて、４ビットモードを試して
みることにしました。

ところが、４ビットモードでも一ハマってしまいましたよ。
長くなったので、この続きはまた後ほど書きます。

それにしても、ＰＩＣ用ＣＣＳ－Ｃで液晶表示した時
と比べると、まさにドハマリという感じでした…（〒へ〒）
arduino　＋　２行ＬＣＤには鬼門があるようです…