PICマイコンを使って測定ツールを作ってみよう(2) ―― クロック周波数やモータの回転数を測れるカウンタを作る（後編）
tag: 組み込み 電子回路 ディジタル・デザイン
エレキ系DIY 2009年9月28日
このCOMM_USB()はmain.cに登録したタスク（task）の一つで，主にソフトウェアの検出や液晶パネルへの表示を担当しています．USBの処理はポーリング（polling）といって，グルグル回るループの中で毎回USB割り込みフラグがたったかどうかをチェックしています．
ホスト・パソコンのUSBからは，1ms（ミリ秒）ごとに"生きているかどうか"の問い合わせがあります．毎回きちんと答えてやらないと，ホスト・パソコンの画面の下のほうに「USBから応答がありません」というメッセージがでて，通信不能になります．ですから，どんなに長いタスクでも1ms以内に処理が終了するようにプログラムを作らないといけません．
それを可能にするのが，割り込みとステート・マシンです．処理を細かい単位に分け，識別番号をふり，1回のループごとに順番に細かい処理を実行していくのがステート・マシンです．今回はまだ実装していませんが，割り込み処理ルーチンの中のI2Cなどの処理はステート・マシンで記述しています．これは，本連載の後半で実際に使われます．ここではスレーブ処理しかありませんが，今後マスタ処理が追加され，どちらかのデバイスとして実行できるようになります．
割り込み処理ルーチンはISR（Interrupt Service Routine）と呼びます．これは，たいていのコンピュータで使われている便利な機能です．図6に，ここでの割り込み処理の内容を示します．user.cではISRを最後に配置しています．最初に書く人も多いのですが，筆者はすぐに探せるように最後に持ってきています．C言語の関数では，main.c以外はプロトタイプ宣言を行っておかないとコンパイル・エラーが出ます．ただしISRだけは別の扱いで，プロトタイプ宣言を行う必要はありません．
図6 割り込み処理の流れ
さて話を戻して，メニューに自分の名前を追加する方法を説明しましょう．リスト2でメニューの設定を行っています．ここのどれかを変えることにより，自分の名前を表示できます．ためしに4番目のメニューを初期値の「4 SPI」から「xxxxxx（xxxxxxはあなたの名前．アルファベットでも半角カタカナでもOK）」に変えてみましょう．プログラムの先頭部でいろいろな変数と定数の設定を行っており，ここを変える方法もあるのですが，せっかく表示部分を探し出しているのでそこを変更しましょう．
リスト2 メニュー設定の記述（user.cの263～306行目）
if(menu_change){ switch(menu){ case 1 : LCDstring(mn1,8); break; case 2 : LCDstring(mn2,8); break; case 3 : LCDstring(mn3,8); break; case 4 : LCDstring(mn4,8); break; case 5 : LCDstring(mn5,8); break; case 6 : LCDstring(mn6,8); break; case 7 : LCDstring(mn7,8); break; } LCDlocate(0x40); } if(menu_change){ PORTAbits.RA0= 0; LCDmenu2(); LCDlocate(0); } if((menu_selected)&&(dsp_on)){ switch(menu){ case 0 : case 1 : dsp_on=0; LCDlocate (0x40); LCDstring(" ",8); freq=(cnt01*0x10000+TMR0H1*0x100+TMR0L1)*256/100; sprintf(va1,"%8ld",freq); LCDlocate(0x46-strlen(va1)); LCDstring(va1,strlen(va1)); // LCDwrite(0x30); // LCDwrite(0x4B); break; case 2 : case 3 : case 4 : case 5 : case 6 : case 7 : LCDlocate(0x40); LCDstring(mn0,8); break; } } |
switch文の上に mn4="xxxxxx"; という文を追加するだけです．これでProjectメニューの下の「Build」を選択すると，コンパイル・リンクが始まります．PICマイコンに書き込んで基板にUSBケーブルをつなぐと，最初のメニューが液晶パネルに表示されます．表示スイッチのUPーを押し続けると，4番目にあなたの名前がでてきます．簡単でしょう．
全体の制御を変更するには，まだまだ覚えることがたくさんありますが，プログラムの修正・書き込みはこんなに簡単だということを実感してください．
