バーサライタの製作 2005年11月28日（データ復活版） [PIC]
バーサライタの製作
ライトークのように表示パターンをスキャン入力できることを目指します。
ライトークは ここ の電子工作にレポートされているようにPIC16F88とシリアルEEPROMが実装されているようですが、F88内のFlashメモリを使うことで外部EEPROMは省略したいと思います。
基本原理は隣のＬＥＤを発光させた時の反射光による起電力の違いをＦ８８内蔵のＡ／Ｄを使って検出し白黒を判定する・・なのですが、どうなることか（＾＾）
ＬＥＤ数は１４個（A/Dチャンネル数ｘ２）で一回のスキャン（＝点灯パターン）は１３bitの予定です。（もっとＬＥＤ数を多くしたかったが手持ちの表面実装タイプのＬＥＤの数の制約＆配線がめんどいので＾＾；）
ニックネーム さと at 01:13 | Comment(9) | TrackBack(0) | 日記
ライトークのように表示パターンをスキャン入力できることを目指します。
ライトークは ここ の電子工作にレポートされているようにPIC16F88とシリアルEEPROMが実装されているようですが、F88内のFlashメモリを使うことで外部EEPROMは省略したいと思います。
基本原理は隣のＬＥＤを発光させた時の反射光による起電力の違いをＦ８８内蔵のＡ／Ｄを使って検出し白黒を判定する・・なのですが、どうなることか（＾＾）
ＬＥＤ数は１４個（A/Dチャンネル数ｘ２）で一回のスキャン（＝点灯パターン）は１３bitの予定です。（もっとＬＥＤ数を多くしたかったが手持ちの表面実装タイプのＬＥＤの数の制約＆配線がめんどいので＾＾；）
ニックネーム さと at 01:13 | Comment(9) | TrackBack(0) | 日記
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以下、Ｇｏｏｇｌｅのキャッシュから復活させたコメント
※2021/06/25
画像ファイル用サーバの変更に伴いコメント内のURLを変更しました。
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ＬＥＤで白黒判定するために「実機環境でのディバッグ環境の改善検討」で書いた１ＢＩＴ通信を使って確認しながら試行錯誤し、マージンはあまり大きくないですが何とか判定できそうな感じです。
プログラムの変更の度にシリアルケーブルをＰＩＣライタと実験基板につなぎ換えるのが嫌になり、まずは１ＢＩＴ通信を使った簡単なブートローダを作ることにしました。が、なかなか時間がとれずしばし中断状態です・・・＾＾；
Posted by さと at 2005年12月17日 12:13
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現在までの考察のメモ書き
【ＬＥＤ部の回路】
スキャンのためにＡ／Ｄ入力が必要なのでPICF88でアナログ入力できる７ポートにマトリックスでＬＥＤを接続します。今回は７ｘ２の１４個のＬＥＤを使います。
【スキャン】
スキャンの場合はまず、全ＬＥＤを消灯し、暗い状態でＡ／Ｄ変換し、次に隣のＬＥＤだけを点灯しＡ／Ｄ変換します。
点灯値−消灯値 の大きさで白黒判定します。
【表示タイミング】
１３ビット分のデータを表示するためにはｌｏｗ側７ビットとｈｉｇｈ側６ビットを順次切り替えダイナミック点灯します。今回はこの動作を２回（low→high→low→highの表示）行った後に次の１３ビットのパターンに移ります。
空中で振る場合、振る時間は０．５秒で５０ｃｍ位と思いますので１００ｃｍ／秒の速度。
表示の解像度を２ｍｍとすると５００回表示／秒。
上記のように１パターンの表示はlow-highで４回ダイナミック点灯するので表示切替タイミングは
１０００ｍｓ／（５００ｘ４）＝０．５ｍｓ
従って、表示処理は０．５ｍｓの割込み処理で行います。
一振りでのパターン数をきりのいいところで１２８とすると１２８／（５００ｘ０．５）＝０．５１２で約０．５秒間の表示時間となります。（ちょうど一振り位の時間）
１２８だとｆｌａｓｈの後半２Ｋを使った場合１６通り（多すぎか？）の表示が保存できます。
【スキャンタイミング】
スキャンする時は空中で振るようには速く移動できないので２秒で２０ｃｍ位と想定。
２０００ｍｓ／１２８＝１５．６２５ｍｓ毎の割込みで処理する。（ｆｌａｓｈメモリ書込みに
ｍｓオーダーで時間がかかるし１３回Ａ／Ｄ変換するので調度いい位の時間？）
スキャン時の解像度は２００ｍｍ／１２８＝１．５６ｍｍです。
Posted by さと at 2006年01月21日 23:21
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ブートローダも出来上がり、環境整備が済みましたので久々に実験再開してみました。＾＾；
スキャンはＬＥＤのバラつきが出にくいように、まず、隣のＬＥＤ発行直後にＡ／Ｄ変換し、一定時間後に再度Ａ／Ｄ変換します。
この２回のＡ／Ｄ変換値の差分で白黒判定しようと試みています。
スキャン時のＡ／Ｄデータを見てみると下記のようにスキャン対象が明るい場合と暗い場合でＡ／Ｄ値の差は出るのですが、個々のＬＥＤのバラつき等があり、一律で判断が難しそうです（下記のデータは結構まともですが測定する度に値が結構変動したりします）。
やはり何かしらの手段でキャリブレーションしないと駄目そうですね＾＾；
bright data dark data
ch start end difference start end difference
00 0028->0049 dif:0021 0027->0037 dif:0010
01 001F->003A dif:001B 001F->002C dif:000D
02 0026->004B dif:0025 0025->0035 dif:0010
03 0026->005A dif:0034 0024->003B dif:0017
04 001E->0044 dif:0026 001D->0030 dif:0013
05 0029->004A dif:0021 0027->0039 dif:0012
06 0019->0035 dif:001C 0018->0024 dif:000C
07 0029->0045 dif:001C 0028->0035 dif:000D
08 0020->003C dif:001C 001F->002E dif:000F
09 0026->0049 dif:0023 0025->0034 dif:000F
10 0027->005F dif:0038 0024->003B dif:0017
11 001F->0045 dif:0026 001D->0030 dif:0013
12 0029->004A dif:0021 0027->0039 dif:0012
Posted by さと at 2006年01月30日 00:52
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ん〜なかなかきれいにスキャンできません＾＾；
一定の速度でスキャンするのも難しいし、表示をデジカメで撮影するのが更に難しい（笑）
フリフリしている間に折角の直角配線が滅茶苦茶になりましたが、実験用の試作基板の表側が
https://piclabo.byte.jp/pic/image/versa/versa1s.jpg
裏側が
https://piclabo.byte.jp/pic/image/versa/versa2s.jpg
です。上の隅に並んでいるのが表示兼スキャン用のチップＬＥＤ１４個で、赤黒配線が電源（単三電池２個）で白黒配線がブートローダー兼ディバッグ表示用のチョン付け配線です。フリフリセンサーはまだつけていませんが、機械式に接点ＯＮ／ＯＦＦする方式を考えています。
写真の○Ｘ△パターンをスキャンし、表示したのが
https://piclabo.byte.jp/pic/image/versa/versadsps.jpg
です。
まだまだいびつにしかスキャンできていません＾＾；
ｐ．ｓ．
１／２１のコメントの
>一振りでのパターン数をきりのいいところで１２８とすると
>１２８／（５００ｘ０．５）＝０．５１２で約０．５秒間の
>表示時間となります。（ちょうど一振り位の時間）
これは間違いで２５６パターンで０．５秒でした＾＾；
Posted by さと at 2006年02月06日 03:46
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プリンタでフォントサイズ１２８で「ＴＥＳＴ」と印字したものが
https://piclabo.byte.jp/pic/image/versa/test.jpg
で、スキャンし表示したものが
https://piclabo.byte.jp/pic/image/versa/testdsp.jpg
です。
スキャン時のコントラストを調整するとそれなりにスキャンできるようになりましたが、現状の試験基板（１４ビットスキャン（表示は１３ビット））ではこの辺が限度のようです。
７ｘ４＝２８ビットにすればそれなりに使えるようになるのではないかと思います（回路＆ソフト処理の２８ビット化も容易）。
ただ、手持ちの両面基板ではサイズが小さいので購入しないと・・・
Posted by さと at 2006年02月12日 05:48
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通常のバーサライタのように作成データを表示してみたところ、ラインが間引かれて表示されました？？
うっ 表示処理のバグ・・・・・＾＾；
表示処理を修正して作成データを表示したサンプルがこれです。右側に「こんにちは。」と続くのですが
https://piclabo.byte.jp/pic/image/versa/hellodsp2.jpg
「ＴＥＳＴ」をスキャンしなおして表示したのがこれです。
https://piclabo.byte.jp/pic/image/versa/testdsp2.jpg
あとはＬＥＤの数を２８個にすれば完成かな
ｐ．ｓ．
ライトークが１／１２にバージョンアップしたようです。
http://www.nittohkogaku.co.jp/lightalk/contents.html
Posted by さと at 2006年02月12日 23:39
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今までの実験基板にＬＥＤを７個追加し、２１個にしてみました。スキャンビット数は２０ビットになります。
一つのＡ／ＤチェンネルにＬＥＤが３個繋がることになります。
パラ接続のＬＥＤが増えるとＬＥＤの容量の影響のためか今までの白黒判定ロジックではなかなかうまくスキャンできなくなってしまいましたが試行錯誤し、なんとか以前程度のスキャンが可能に＾＾
ビット数が増えたので漢字もスキャンできます。
「回路」をスキャンした結果がこんな感じです。
https://piclabo.byte.jp/pic/image/versa/dspkairo.gif
Posted by さと at 2006年04月02日 03:48
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バーサライタなら、ここでは1980円で売っているよ。メッセージの手動設定もできる。
http://www.rakuten.co.jp/personal-ttfs/
Posted by yyaibo at 2006年05月18日 22:51
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ＳＫＹ ＷＲＩＴＥＲの広告を見ました。フォントデータを持っていてメッセージ設定できる仕様のようですね。回転に対する表示の同期は取っていないようです。「ヨン様の携帯応援グッツ 」（グッズ？）というのが笑えます。
（因みにデモの「ＳＡＺＡＮ ＡＬＬ ＳＴＡＲ」は「ＳＯＵＴＨＥＲＮ ＡＬＬ ＳＴＡＲＳ」が正解）
技術的にはライトークの方が興味がわきます。
今回のバーサライタの製作はライトーク相当の機能をPIC16F88一個＋抵抗７本＋ＬＥＤで実現しようという試みです。
Posted by さと at 2006年05月19日 01:03
by skyriver (2021-06-25 02:24)