TD4 製作 その10

・TD4(ICのみ)の電流値は20mA程度。LEDは1個に付き12mAです。
仮に全てのLEDが点灯した場合、20+12*10=140mAとなります。


・電流はArduino UNOの5Vピン(最大200mA)で十分でした。
アダプタとジャックは買う必要ありません。


・ROMはArduino UNOにまかせてよかった気もします。
https://hackaday.io/project/8442/gallery#9b10d6c3077fde6e4e7ec6aaad3083c8


・部品は調べていたらもっといいものがありました・・・。
タクトスイッチ
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-08074/
トグルスイッチ
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-02399/


・書籍は意図して必要な情報を抜いています。
「部品リスト」「配線図」「データシート」はどれも必須です。


・回路図は書籍からコピーします。3ページは忘れずに。
拡大するのもいいかも。本に癖がつくのが嫌な方は、図書館で借りるの手です。


・データシートは「ピン接続図」と「真理値表」をそれぞれ印刷します。
pdfでいいやと思っていると、デバッグのときファイルを開く操作で時間を取ります。
一回の操作どころか、数十回は見積もった方がいいです。やはり紙での作業こそ至高。


・配線図は自分で作ります。といってもデータシートの「ピン接続図」を画像コピーして、
wordなどに紙1枚につきIC2,3個貼り付けるだけです。印刷後、回路図を見つつ接続ピンを自分で書く。
自分用の資料なんだから見栄えはどうでもいいんです。


・全体の配線図はこちらをどうぞ。動作済みだから間違いないです。
超読みにくいですけど、書くの2回目なんで勘弁してください。


・作る順番は電源、クロック、リセット、ROM、CPU。


・「電源、クロック、リセット」を作ったら電源ON。
クロックとリセットにはLEDをそれぞれ付けます。
最悪、5VとGNDを逆にしてもコンデンサ、74HC14だけ壊れるだけです。


・誰得ATMEGA328PのROMソースコード

/*
IDE 物理ピン 名称
3    5       D0
4    6       D1
5   11       D2
6   12       D3
7   13       D4
8   14       D5
9   15       D6
10  16       D7

16  25       A0
17  26       A1
18  27       A2
19  28       A3

※スケッチの書き込み用ピン
-    1       RESET
-   17       MOSI
-   18       MISO
-   19       SCK
*/

#define _A0  16
#define _D0  3

void setup()
{
  for(int i=0; i<4; i++)
  {
    pinMode(_A0+i, INPUT);
  }

  for(int i=0; i<8; i++)
  {
    pinMode(_D0+i, OUTPUT);
  }
}

byte tmp = 0xff;

void loop()
{
  byte t = 0;
  byte d = 0;

  for(int i=0; i<4; i++)
  {
    if(digitalRead(_A0+i) == HIGH)
    {
      t |= (1 << i);
    }
  }

  if(tmp == t)
  {
    return;
  }
  t = 0;

  // 変化中に読み込んだ可能性があるのでリトライ
  for(int i=0; i<4; i++)
  {
    if(digitalRead(_A0+i) == HIGH)
    {
      t |= (1 << i);
    }
  }
  tmp = t;

  // ラーメンタイマー
  switch(t)
  {
  case 0x00: d = B10110111; break;
  case 0x01: d = B00000001; break;
  case 0x02: d = B11100001; break;
  case 0x03: d = B00000001; break;
  case 0x04: d = B11100011; break;
  case 0x05: d = B10110110; break;
  case 0x06: d = B00000001; break;
  case 0x07: d = B11100110; break;
  case 0x08: d = B00000001; break;
  case 0x09: d = B11101000; break;
  case 0x0a: d = B10110000; break;
  case 0x0b: d = B10110100; break;
  case 0x0c: d = B00000001; break;
  case 0x0d: d = B11101010; break;
  case 0x0e: d = B10111000; break;
  case 0x0f: d = B11111111; break;
  }

  for(int i=0; i<8; i++)
  {
    digitalWrite(_D0+i, (d & (1 << i)) ? HIGH : LOW);
  }
}


・全てのICソケットと配線を済ませたら、ショートしていないかチェックをします。
DCジャックの横にある1kを外してやると確実。


・最初の動作テストはROMをすべて0にして、アドレスが一周することを確認。
問題なければラーメンタイマーをセットする。


・おかしい動きをしているアドレスを発見した場合、1つ前のアドレスを確認する。
補助にエミュレータとLEDを使う。
片方をGNDへ。もう一方をICの足にくっつけます。
f:id:akkera102:20170407212627p:plain


デバッグの進め方は大きく分けて2種類。
OUT用LED側か、ROM側か。ROMの方から出発すると発見しやすい。


・プリント基板なんだからショートはないっしょ、
と思っていたらありました。orz
f:id:akkera102:20170407212723p:plain
あれですよ、注文10分前にビアがピンに近すぎるので配線変えて、
ベタGNDを変更しないままガバー作っちゃったって話です。
問題を見つけるだけで2,3時間パー。泣きたい。


・IC取り出し器具は買いましょう。
僕みたいにドライバーでやってぽっきりいかないように。


TD4は作るに当たっての情報収集能力が問われるというか、
よしやるぞっ!て決めてからの意識が違うと思います。
ミスも大量にして、人間間違いをして覚える生き物なんだなと
改めて痛感した次第です。