====== 簡易ストップウォッチ(7セグ4桁) ======
===== 概要 =====
前回製作した、簡易時計(7セグ4桁)の回路を少し変更して、簡易なストップウォッチを製作しました。
<仕様>
* カウントの精度は、次の4種類から選択できます。(表示モード)
* 1/1000秒単位、1/100秒単位、1/10秒単位、秒単位
* 4桁の7セグメントLEDに結果を表示します。
===== 動作原理 =====
<メイン処理>
* スタートスイッチ(START)が押下されると、クロック変数(clock_msec)を“0"クリアし、スタートフラグ(flag)を“1"にします。
* ストップスイッチ(STOP)が押下されると、スタートフラグ(flag)を“0"にします。
* クロック変数を引数にして、カウント表示関数(count_disp)を呼び出します。
<カウント表示処理>
* 表示モードに応じた桁数に、クロック変数を変換します。
* 変換した値(カウント値)を引数にして、セグメントデータ設定関数(segment_set_data)を呼び出します。
<セグメントデータ設定処理>
* 引数で渡されたカウント値(seg1,seg2,seg3,seg4)を、表示用変数(seg_dat)にセットします。
* 引数で渡されたドット値を、ドット変数(dot_point)にセットします。
<割り込み処理>
* TIMER2を使用して、1msecの割り込みを発生させます。
* ダイナミック点灯処理を呼び出します。
* スタートフラグ(flag)が“1"であれば、クロック変数(clock_msec)をインクリメントします。
<ダイナミック点灯処理>
* 呼び出される毎に、セグメントを順次切り替えて、表示用変数(seg_dat)の値を点灯させます。
* ドット変数(dot_point)に応じたセグメントのドットを点灯させます。
===== 回路図 =====
7セグメントLEDは、“簡易接続方式"としています。“標準接続方式"の場合には、簡易時計(7セグ4桁)を参考にしてください。
PICの各I/Oピンの最大電流は、25mAなので、これを超えない範囲で電流制限抵抗(R4,R5,R6,R7)を調整してください。(200Ω~1kΩ)
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200430-135817.png}}
===== ソースコード =====
//**********************************************************************
//■■■関数＆共有データ宣言■■■
extern void main();
extern void init_port();
extern void init_segment();
extern void init_timer();
extern void segment_disp();
extern void segment_set_data(short seg1, short seg2, short SEG3, short seg4, short dot);
extern void interrupt();
extern void count_disp(long cnt);
extern long clock_msec;
extern short flag;
//**********************************************************************
//■■■マクロ定義■■■
//7SEG-SELECT
#define ACTIVE_LOW
//簡易接続、標準接続（Ｂ（2SA1015））
#ifdef ACTIVE_LOW
#define SEG_ON 0
#define SEG_OFF 1
#else
//標準接続（Ａ（2SC1815））
#define SEG_ON 1
#define SEG_OFF 0
#endif
sbit SEG1 at PORTA.B1;
sbit SEG1_Direction at TRISA.B1;
#define SEG1_ON SEG1 = SEG_ON
#define SEG1_OFF SEG1 = SEG_OFF
sbit SEG2 at PORTA.B0;
sbit SEG2_Direction at TRISA.B0;
#define SEG2_ON SEG2 = SEG_ON
#define SEG2_OFF SEG2 = SEG_OFF
sbit SEG3 at PORTA.B7;
sbit SEG3_Direction at TRISA.B7;
#define SEG3_ON SEG3 = SEG_ON
#define SEG3_OFF SEG3 = SEG_OFF
sbit SEG4 at PORTA.B6;
sbit SEG4_Direction at TRISA.B6;
#define SEG4_ON SEG4 = SEG_ON
#define SEG4_OFF SEG4 = SEG_OFF
//7SEG-DATA
#define SEG_DATA PORTB
#define SEG_DATA_Direction TRISB
//SWITCH
sbit SW_START at PORTA.B2;
sbit SW_START_Direction at TRISA.B2;
sbit SW_STOP at PORTA.B3;
sbit SW_STOP_Direction at TRISA.B3;
sbit SW_MODE_0 at PORTA.B4;
sbit SW_MODE_0_Direction at TRISA.B4;
sbit SW_MODE_1 at PORTA.B5;
sbit SW_MODE_1_Direction at TRISA.B5;
//other
#define INPUT_MODE 1
#define OUTPUT_MODE 0
//**********************************************************************
//■■■メイン関数■■■
void main()
{
OSCCON = 0b01110000; //クロックを8MHzに設定します。
ANSEL = 0b00000000; //A/D変換モジュールは使用しません。
//
init_port();
init_segment();
init_timer();
// 割り込みを許可します。
INTCON.PEIE = 1;
INTCON.GIE = 1;
//
while (1) {
if ((SW_START == 0) && (flag == 0)) {
clock_msec = 0;
flag = 1;
}
if ((SW_STOP == 0) && (flag == 1)) {
flag = 0;
}
count_disp(clock_msec);
}
}
//**********************************************************************
//■■■カウント表示関数■■■
void count_disp(long cnt)
{
char buf[12];
//
if ((SW_MODE_1 == 1) && (SW_MODE_0 == 1)) {
LongWordToStr(cnt, buf);
buf[6] = (buf[6] == ' ') ? 0 : buf[6] - '0';
buf[7] = (buf[7] == ' ') ? 0 : buf[7] - '0';
buf[8] = (buf[8] == ' ') ? 0 : buf[8] - '0';
buf[9] = (buf[9] == ' ') ? 0 : buf[9] - '0';
segment_set_data(buf[6], buf[7], buf[8], buf[9], 1);
return;
}
if ((SW_MODE_1 == 1) && (SW_MODE_0 == 0)) {
LongWordToStr(cnt, buf);
buf[5] = (buf[5] == ' ') ? 0 : buf[5] - '0';
buf[6] = (buf[6] == ' ') ? 0 : buf[6] - '0';
buf[7] = (buf[7] == ' ') ? 0 : buf[7] - '0';
buf[8] = (buf[8] == ' ') ? 0 : buf[8] - '0';
segment_set_data(buf[5], buf[6], buf[7], buf[8], 2);
return;
}
if ((SW_MODE_1 == 0) && (SW_MODE_0 == 1)) {
LongWordToStr(cnt, buf);
buf[4] = (buf[4] == ' ') ? 0 : buf[4] - '0';
buf[5] = (buf[5] == ' ') ? 0 : buf[5] - '0';
buf[6] = (buf[6] == ' ') ? 0 : buf[6] - '0';
buf[7] = (buf[7] == ' ') ? 0 : buf[7] - '0';
segment_set_data(buf[4], buf[5], buf[6], buf[7], 3);
return;
}
if ((SW_MODE_1 == 0) && (SW_MODE_0 == 0)) {
LongWordToStr(cnt, buf);
buf[3] = (buf[3] == ' ') ? 0 : buf[3] - '0';
buf[4] = (buf[4] == ' ') ? 0 : buf[4] - '0';
buf[5] = (buf[5] == ' ') ? 0 : buf[5] - '0';
buf[6] = (buf[6] == ' ') ? 0 : buf[6] - '0';
buf[7] = (buf[7] == ' ') ? 0 : buf[7] - '0';
segment_set_data(buf[3], buf[4], buf[5], buf[6], 4);
return;
}
}
//**********************************************************************
//■■■セグメント初期化関数■■■
void init_segment()
{
SEG1_Direction = OUTPUT_MODE;
SEG1_OFF;
SEG2_Direction = OUTPUT_MODE;
SEG2_OFF;
SEG3_Direction = OUTPUT_MODE;
SEG3_OFF;
SEG4_Direction = OUTPUT_MODE;
SEG4_OFF;
//
SEG_DATA_Direction = 0b00000000;
SEG_DATA = 0x00;
}
//**********************************************************************
//■■■入出力ポート初期化関数■■■
void init_port()
{
SW_START_Direction = INPUT_MODE;
SW_START_Direction = INPUT_MODE;
SW_MODE_0_Direction = INPUT_MODE;
SW_MODE_1_Direction = INPUT_MODE;
}
//**********************************************************************
//■■■タイマー初期化関数■■■
void init_timer()
{
T2CON.T2CKPS1 = 0;
T2CON.T2CKPS0 = 0;
T2CON.TOUTPS3 = 1;
T2CON.TOUTPS2 = 1;
T2CON.TOUTPS1 = 1;
T2CON.TOUTPS0 = 1;
TMR2 = 0;
PIE1.TMR2IE = 1;
PIR1.TMR2IF = 0;
PR2 = 125; //125=1msec/((1sec/8MHz)*4*16PS)
T2CON.TMR2ON = 1;
}
//**********************************************************************
//■■■セグメントデータ設定関数■■■
short seg_dat[4] = {0, 0, 0, 0};
short dot_point = 0;
//
void segment_set_data(short seg1, short seg2, short SEG3, short seg4, short dot)
{
seg_dat[0] = seg1;
seg_dat[1] = seg2;
seg_dat[2] = seg3;
seg_dat[3] = seg4;
dot_point = dot;
}
//**********************************************************************
//■■■割り込み関数■■■
long clock_msec = 0;
short flag = 0;
void interrupt()
{
if (PIR1.TMR2IF == 1) {
PIR1.TMR2IF = 0;
//
segment_disp();
//
if (flag == 1) {
clock_msec++;
}
}
}
//**********************************************************************
//■■■セグメントデータ表示関数■■■
short seg_tbl[10] = {
0b00111111, //0
0b00000110, //1
0b01011011, //2
0b01001111, //3
0b01100110, //4
0b01101101, //5
0b01111101, //6
0b00100111, //7
0b01111111, //8
0b01101111 //9
};
short seg_cnt = 0;
//
void segment_disp()
{
switch (seg_cnt) {
case 0:
SEG4_OFF;
SEG_DATA = seg_tbl[seg_dat[0]];
if (dot_point == 1) {
SEG_DATA.B7 = 1;
}
SEG1_ON;
seg_cnt = 1;
break;
case 1:
SEG1_OFF;
SEG_DATA = seg_tbl[seg_dat[1]];
if (dot_point == 2) {
SEG_DATA.B7 = 1;
}
SEG2_ON;
seg_cnt = 2;
break;
case 2:
SEG2_OFF;
SEG_DATA = seg_tbl[seg_dat[2]];
if (dot_point == 3) {
SEG_DATA.B7 = 1;
}
SEG3_ON;
seg_cnt = 3;
break;
case 3:
SEG3_OFF;
SEG_DATA = seg_tbl[seg_dat[3]];
if (dot_point == 4) {
SEG_DATA.B7 = 1;
}
SEG4_ON;
seg_cnt = 0;
break;
}
}
//**********************************************************************
===== 動作確認 =====
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200430-135937.png?500}}
左側:1/1000秒単位での測定結果です。
右側:1/100秒単位での測定結果です。
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200430-140002.png}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200430-140006.png}}
左側:1/10秒単位での測定結果です。
右側:1秒単位での測定結果です。
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200430-140013.png}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200430-140018.png}}
このページは稲崎様の閉鎖したHPのコピーで、著作権は稲崎様にあります。[[elechobby:picdic:picdic|詳細]]
This page is a copy of Mr. Inasaki's closed website, and the copyright is held by him.[[elechobby:picdic:picdic|Details]]