デバッグモニターの作成
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PS. *6)
現在は、「Ｉ２Ｃ接続小型ＬＣＤモジュールに表示を行う」の記事の方法で実験を行っていますので、
下記記事の出番は殆どありませんが、I2Cモジュールを持たないPICの場合は有効でしょう。
デバッグモニターを作成します、作って置くとソフト開発時のデバッグに大いに活躍します。
回路はPIC16F819での「キャラクタＬＣＤモジュールに表示を行う」と同じです。
ＰＩＣのソフトのみ変更します。
上の図はArduinoとの接続例で、左は他のPICとの
接続例です。
デバッグモニター(16F819)はArduinoや他のPICから
のデータを受信してＬＣＤに表示する機能で、
１本の線(1ピン)で接続します。
デバッグモニター(16F819)側は１番ピン(RA2)を
データの入力端子とします。
また、データの通信はソフトシリアル通信で
9600bpsで送受信を行います。
シリアル通信
* |--L--|-------H/L-------|--H--| |--次のﾃﾞｰﾀ *
* ___ ________________________________ ____ *
* ﾃﾞｰﾀのﾀｲﾐﾝｸﾞ |_____| | | |_____| *
* |-str-|-8ﾋﾞｯﾄﾃﾞｰﾀ D0-D7-|-stp-| |-str-| *
* *
* ｽﾄﾛｰﾌﾞ幅μs |-104-| |--5ms--|←次ﾃﾞｰﾀまでの待時間 *
* (ｽﾀｰﾄ) (ﾃﾞｰﾀ) (ｽﾄｯﾌﾟ) *
(5msはLCDが表示完了するのを待つ為の遅延時間です)
注意）以前のソフトはデータの送受信を行う際にタイミングがズレて上手く送受信が出来ない場合が
発生していました、なので今回そのタイミングをTimer2を使って送受信する様に変更しました、
作成して上手く動作しない人は変更して見て下さい。m( __ __ )m
それとPIC16F819は古い石なのでPIC16F1827を使うようにしましょう。
《デバッグモニター(PIC16F1827)受信側のプログラム》
↓ここからサンプルプログラムソースファイルをダウンロードして下さい。
DebugMonitor．lzh *5)
プログラムソースをダウンロードしたら、MPLAB X(v2.15)にてプロジェクトを作成します。
以下の3ファイルをプロジェクトディレクトリにコピーしてプロジェクトに取込んで下さい。
次にコンパイルとＰＩＣ書き込みを実行して下さい。 *5)
MPLAB(R) XC8 C Compiler Version 1.32コンパイラを使用しています。
ダウンロードしたら解凍して下さい、以下のファイル構成です。
DebugMonitor.c･････････本体のモニタープログラム *5)
skSD1602LCD.c･････････SD1602のLCDに表示を行う為の関数群ソースファイル
skSD1602LCD.h･････････SD1602のLCDに表示を行う関数のインクルードファイル
１番ピン(RA2)をHIGHT(VCC=5V)に接続して見て下さい。
(接続しないと変な表示になります、またモニター時は相手と接続します)
うまく動作すればこんな感じに表示されていると思います。
《データ送信側(PIC12F1822)のプログラム》
他のＰＩＣからデータを送信する例として12F1822を使ったプログラムを紹介します。
出力するピンは５番(RA2)を使います。
デバックモニター(16F819)の１番ピン(RA2)に接続します。
１番ピンを５Ｖ電源、８番ピンをGNDにそれぞれ接続します。
プログラムソースをダウンロードしたら、MPLAB X(v2.15)にてプロジェクトを作成します。
以下の３ファイルをプロジェクトディレクトリにコピーしてプロジェクトに取込んで下さい。
次にコンパイルとＰＩＣ書き込みを実行して下さい。 *5)
MonitorTest.c ・・・・・・本体のサンプルソースプログラム *5)
skMonitorLCD.c ・・・・モニターに送信する部分の関数を記述したソースプログラム
skMonitorLCD.h ・・・・ヘッダファイル
ＭｏｎｉｔｏｒＴｅｓｔ．ｃ
このサンプルプログラムは１秒毎に数値をカウントアップするだけのプログラムです。
こんな感じに２行目に数値が表示されます。
ｓｋＭｏｎｉｔｏｒＬＣＤ．ｃ
このソースプログラム(skMonitorLCD.c)は他のＰＩＣでも使用できます。
データの送信タイミングにTimer2を利用しているのでTimer2機能は他の処理では利用できません。
CCPモジュールの、PWMモード機能はTimer2を使うので注意しましょう。
skMonitorLCD.cの関数
MonitorInit( )
デバッグモニターを行う為の初期化処理
Timer2機能を使う為の初期化を行っています、CPUクロック8MHzで9600bpsでの初期化です。
注意としては以前のプログラム(2014年以前)にはこの処理は有りませんでしたが、
今回Timer2を利用する様に変更したので必ずこの関数を記述しないとなりません。
尚、本サイトの他の頁で利用しているこのモニタープログラムでは、以前のプログラム記述で
行っている頁が有るかと思いますが、その場合でもこの関数を追記記述の必要が有ります。
(記述等の方法などはMonitorTest.cのサンプルプログラムを参照下さい。)
MonitorPuts(const char * s)
デバッグモニターに文字列を送信する処理
ｓ：表示する文字列を指定します（NULL'0x00'まで出力)
例）MonitorPuts("START")
MonitorPutc(unsigned char c)
デバッグモニターに１文字を送信する処理
ｃ：表示する１文字を指定します
例）MonitorPutc(0x37) ; これは文字の"7"です MonitorPutc('H') ;
また、数値の0x01〜0x1fまでを送るとLCDのカーソル位置を変更できます。
このカーソル位置はＳＤ１６０２を想定しています、他のＬＣＤはたぶんズレます。
_______________________________________________________________________________
|_01_|_02_|_03_|_04_|_05_|_06_|_07_|_08_|_09_|_0a_|_0b_|_0c_|_0d_|_0e_|_0f_|_10_|
|_11_|_12_|_13_|_14_|_15_|_16_|_17_|_18_|_19_|_1a_|_1b_|_1c_|_1d_|_1e_|_1f_|____|
例) MonitorPutc(0x11) ;
MonitorPuts("LOVE") ;
とするとＬＣＤの２行目１列目から文字"LOVE"が表示されます。
MonitorCls(int num) *1)
デバッグモニター画面のクリアを行う処理
スペース文字を１行当たり１６文字モニターへ送信します。
ｎｕｍ：１で１行目をクリアし、２で２行目をクリアします。
１，２以外で全画面を消去します。
MonitorPuth(unsigned char c) *1)
デバッグモニターに１６進数で送信する処理
１バイトの数値から１６進数の文字に変換してモニターへ送信します。
ｃ：表示する１バイトの数値(0-255)を指定します
例）MonitorPuth(123) ; とすると"7B"がＬＣＤに表示されます
MonitorPutb(unsigned char c) *1)
デバッグモニターに２進数で送信する処理
１バイトの数値から２進数の文字に変換してモニターへ送信します。
ｃ：表示する１バイトの数値(0-255)を指定します
例）MonitorPutb(123) ; とすると"1111011"がＬＣＤに表示されます
MonitorPutd(unsigned char c) *1)
デバッグモニターに１０進数で送信する処理
１バイトの数値から１０進数の文字に変換してモニターへ送信します。
ｃ：表示する１バイトの数値(0-255)を指定します
例）MonitorPutd(123) ; とすると"123"がＬＣＤに表示されます
MonitorPutd(0x7b) ; とすると"123"がＬＣＤに表示されます
255の数値以上表示したい場合はsprintf()関数(又はitoa()関数)を使用して下さい。
例) char s[12] ;
sprintf(s,"%d",12345) ; // sの変数に文字"12345"と変換されます
moni.Puts(s) ;
但し、sprintf()関数を使用するとプログラム容量が増えます。
ｓｋＭｏｎｉｔｏｒＬＣＤ．ｈ
出力するピンの変更箇所は
#define MONITOR_PIN RA2 // モニタ出力するピンの番号を設定する
この１行です。
システムクロック周波数を8MHz以外に変える場合は、
#define _XTAL_FREQ 8000000 // 使用するPIC等により動作周波数値を設定する
#define BAUDRATE 51 // 9600bps(8MHz=51)(4MHz=25)(16MHz=103)(20MHz=129)
この２行です。
Timer2のカウントを104us毎に調整を行えばＯＫです。
《データ送信側(Arduino)のプログラム》
Arduinoではあんまり出番がないようです(IDEのシリアルモニターを利用する為)、
なので今回のTimer2変更にともない本記事を削除しました。
ＬＣＤモニターに出力したい場合は、Arduino標準関数のソフトウエアシリアルを利用して
9600bpsで送信すればＯＫと思います。(未実験)
但し１バイト送信毎に1ms〜5msの遅延(ＬＣＤが表示完了するのを待つ為)が必要です。
＊ＬＣＤには基本的にキャラクタ文字を送らないと正常に表示はされません。
キャラクタ文字はこちらを参照して下さい。
PICとパソコン(PC)を接続してモニターしたいと言う人はこちらの
「FT232RL使用によりUSBをシリアル変換してPICとパソコンを繋ぎます」の話を参考にして下さい。*2)
記事一部追記(*6) 2019/02/05
MPLAB X用に記事変更(*5) 2015/10/07
変更(送受信タイミングをTimer2にて行うように変更) 2014/01/29
変更(*3) 2013/05/23
追記(*2) 2013/02/09
追記(*1) 2012/01/21
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