２０２２．８．１９
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ＰＩＣ−ＵＳＢＩＯ　ｕｓｉｎｇ　ＢＡＳＩＣ
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ＵＳＢインターフェースを内蔵したＰＩＣを使ってＷｉｎｄｏｗｓパソコンで外部回路を制御するための各種Ｉ／Ｏ基板の製作記事です。
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［第４１回］



●８２Ｃ５５の入力サンプルプログラム

今回はＰＩＣ−ＵＳＢＩＯの８２Ｃ５５の入力サンプルプログラムです。
入力といっても前回まで書いてきましたＩＮＰＵＴ命令などのことではありません。
ＰＩＣ−ＵＳＢＩＯの８２Ｃ５５のハードウェア入力のサンプルプログラムです。
ＰＩＣ−ＵＳＢＩＯの８２Ｃ５５からデータを出力するサンプルプログラムは［第３６回］、［第３７回］でルーレットプログラムとして紹介しました。
８２Ｃ５５は出力だけではなくて入力も行なえる双方向のＩ／Ｏデバイスです（［第３４回］参照）。
出力のサンプルプログラムは簡単なのですが入力プログラムはちょっと面倒です。
スイッチを何個かつけてそれをＯＮ、ＯＦＦするというようなプログラムなら簡単ですが余り面白くありません。
何かもう少し面白いサンプルプログラムができないものか。
先日から時折考えていたのですがちょっとしたアイデアを思いつきました。
すでに説明していますようにＰＩＣＵＳＢＩＯ−０１は８２Ｃ５５を搭載しています。
ＮＤ８０Ｚ３．５などの当社マイコンボードの多くも８２Ｃ５５を搭載しています。
各ボードの８２Ｃ５５の入出力を外部回路に接続するために２６ｐｉｎのフラットケーブルを使います。
その２６ｐｉｎコネクタの信号端子配列は全て同じ仕様になっています。
ＰＩＣＵＳＢＩＯ−０１の８２Ｃ５５の入出力信号用も２６ｐｉｎのフラットケーブルコネクタを使っていてその信号端子配列もＮＤ８０Ｚ３．５などのＩ／Ｏ入出力信号の端子配列と同じにしてあります。

そういうことならば。
ＮＤ８０Ｚ３．５とＰＩＣＵＳＢＩＯ−０１の２６ｐｉｎ入出力コネクタをフラットケーブルで接続して、ＮＤ８０Ｚ３．５からデータを出力して、それをＰＩＣＵＳＢＩＯ−０１の８２Ｃ５５に入力して、そのデータを表示するプログラムを作ったらちょいと面白いものができそうです。
こんな感じです。

左がＰＩＣＵＳＢＩＯ−０１です。
右がＮＤ８０Ｚ３．５です。
このＮＤ８０Ｚ３．５は試作品なのでレジストがありません。
もう１０年も前に作ったボードなのですが壊れないので今でもこうやって使っています。
もちろん製品版のＮＤ８０Ｚ３．５のプリント基板はグリーンレジスト仕様です。
余談になりました。
右側のＮＤ８０Ｚ３．５の８２Ｃ５５入出力コネクタと左側のＰＩＣＵＳＢＩＯ−０１の８２Ｃ５５の入出力コネクタを２６ｐｉｎフラットケーブルで接続しています。
ＮＤ８０Ｚ３．５の８２Ｃ５５からデータを出力してＰＩＣＵＳＢＩＯ−０１の８２Ｃ５５にそのデータを入力します。
下はＮＤ８０Ｚ３．５で８２Ｃ５５にデータを出力するプログラムを実行しているところです。

簡単なプログラムですがＰＩＣＵＳＢＩＯ−０１側で受け取ったデータを表示し易いようにちょっと工夫しています。
ＮＤ８０Ｚ３．５の８２Ｃ５５はＡポート〜Ｃポートを全部出力に設定しています。
１０行のＯＵＴ文です（［第３４回］参照）。
今回のプログラムではＡポートしか使いません。
ＡポートからＳＩＮウェーブを出力します。
ＳＩＮウェーブは＋１〜−１の範囲の値をとりますがそれを０〜２４０の範囲の値に変換してＡポートから出力します。
８ビットですから０〜２５５までの値を出力できますが、ＰＩＣＵＳＢＩＯ−０１側のプログラムでその値を表示するために都合が良いように２４０までの値にしています。
ＮＤ８０Ｚ３．５のＺＢ３ＢＡＳＩＣは実数型の計算ができますから１度きざみでも０．１度きざみでも細かい値まで計算可能です。
しかしそれでは値の変化が緩やかになりすぎてサンプルとしては不適当ですからここでは５度きざみにしました。

ＰＩＣＵＳＢＩＯ−０１側のプログラムです。 
logfile piciolog\08182109.txt open
*** pic i/o ***
>/load intest.txt
loading intest.txt ...5lines read ok
*convert*
>list
   10 out $83,$9b                                                             
   20 a=in($80)/3                                                             
   30 if a>=80 a=79                                                           
   40 print spc(a);"*"                                                        
   50 goto 20

簡単なテストのためのサンプルプログラムですからたった５行のプログラムです。
こちらの８２Ｃ５５もＡポートだけしか使いませんがＮＤ８０Ｚ３．５の８２Ｃ５５がＡポート〜Ｃポートの全ポートを出力に設定していますからこちらの８２Ｃ５５はＡポート〜Ｃポートの全ポートを入力に設定します。
１０行のＯＵＴ文です（［第３４回］参照）。
２０行でＡポートから入力した値を３で割ったものを変数Ａに入れます。
つい習慣で８２Ｃ５５のアドレスに＄８０〜＄８３を使ってしまいました。
ＰＩＣＵＳＢＩＯ−０１の８２Ｃ５５はＩ／Ｏアドレスの末尾２ビットだけが有効なので＄８３でも＄０３でもどちらでも構いません。
ところでなぜ／３なのかというと、このあとでＰＲＩＮＴ文でデータを簡易グラフとして表示するためです。
画面の横幅が８０字なので０〜２４０までの入力データを３で割って最大値を８０にするためです。
ただＮＤ８０Ｚ３．５でも簡単なプログラムで出力値を約２４０以下にしていますのでひょっとすると８０より大きい値になるかもしれません。
それと簡易グラフ表示に’＊’を使いますからその分の１文字を引いて最大値を７９にしています。

プログラムを実行しました。
>run
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最小値と最大値の近辺がちょっとフラットになっていますが、もとの実数値を整数値に変換してさらにそれを０〜７９の範囲の値に押さえ込むためにその近辺の値に無理が出るためです。
全体を見るとＳＩＮウェーブになっていますでしょう。

横８０字表示のＰＲＩＮＴ文を使う簡易グラフとしてはまあこんなものですが、もう少しましなグラフにするにはどうしたらよいでしょうか。
［第７回］でデータをＣＳＶ形式のファイルとして記録する機能について書きました。
ＣＳＶ形式ですからあとでそれをＥＸＣＥＬで開くことができます。
入力データをＣＳＶ形式で記録して、それをＥＸＣＥＬで開いてグラフ表示してみたらよいのではないでしょうか。

そのようにプログラムを作成して実行しました。

今度はＰＲＩＮＴ文で画面に表示するのではありませんから３で割る必要はありません。
入力したデータをそのままファイルとして記録します。
サンプルですから５００データもあればよろしいでしょう。

作成したファイルをＥＸＣＥＬで開いてグラフ表示しました。


今回はＰＩＣＵＳＢＩＯ−０１の８２Ｃ５５の入力プログラムのサンプルとしてこんなものを考えてみたのですが、よくよく考えてみるとこれはデジタル値の入力というよりもむしろアナログデータの入力サンプルに近いものになっています。
データをＮＤ８０Ｚ３．５のＺＢ３ＢＡＳＩＣで作ったのでこういう値を作成できたのですがそのような計算値ではなくてＰＩＣＵＳＢＩＯ−０１の８２Ｃ５５のコネクタに入力される信号データとしてこういうものを考えるならばコネクタの先にＡＤコンバータ回路を接続することになります。
そこまで考えると８２Ｃ５５をＰＩＣＵＳＢＩＯでコントロールするという当初の目的とは別にＰＩＣそのものに内蔵されているＡＤコンバータを制御できるような機能も付加してみたくなってしまいます。
せっかくそのように思いついたのですからそういう機能のボードもいずれ作ってみることにいたしましょう。

ＰＩＣ−ＵＳＢＩＯ　ｕｓｉｎｇ　ＢＡＳＩＣ［第４１回］
２０２２．８．１９ｕｐｌｏａｄ

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