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2006/06/18(日)MCS48 DS1822 高精度温度計完成
０度以下も測定可能
8048とDS18B20を使った温度計だけれども、０度以下の温度表示も対応してみた。なにせ、よく考えてみると、昔のZ80の頃にさえ真面目に数値演算処理なんてした事なかったので、符号付き二進演算について基礎知識が足りなかったのだ。そんな訳で苦労して作ったソースプログラムのテストで家の冷蔵庫の温度を測ってみたら、冷凍庫は－２０度だったが、冷蔵庫内は９度だった。これではビールが飲み頃まで冷えないではないか。
この温度計は３桁なので温度によって表示パターンを変える仕組みになっている
100 - 127 チップが壊れそうだが
00.0 - 99.9 これは通常の表示
-0.1 - -9.9 これは０度以下。真冬にはこの程度も必要だろう
-10 - -99 -99度まで測定できるか不明だが。
そして、室温モニターとして温度の変化を音で知らせる。
- 2/16 度以上高くなると ピッピッピッ
- 2/16 度以上低くなると ピューン
- そして 1度以上の変化の場合はそれぞれの音が３回続けて鳴る
室温の変化
部屋の温度の2/16度の変化って結構ありますね。窓を開けておくと、風がスーっと吹き抜けるだけで簡単に０．５度程度は部屋の温度が下がるし、DS18B20の近くに手をかざしただけで０．３度程度は測定値が高くなります。夜には電球のスタンドの光を当てただけでも変化が見られます。
放射冷却の実験にも
現在、２８．８度を表示していますが、DS18B20にエチルアルコールを吹きかけると、２４．５度程度まで一気に下がります。これは放射冷却を目のあたりにしたのではないでしょうか
DS18B20/DS1822
DS18B20もDS1822も同じモノなんでしょうか。データシートではDS18B20が誤差0.5度、DS1822が誤差２度となっていますが、どちらも、差し替えて見た所、誤差は同じようです。また最小分解能は1/16度ですが、この程度は測定する度にパタパタと変化を繰り返すので、このソフトウェアでは2/16度以上の変化で音は鳴らすようにしている。
ledtemp.lst
2006/06/04(日)8048使用 デジタル温度計 V2 完成
今度は個人宅でサーバー運用
実は、このprotom.orgって色々な所で寄生していて、昨日の夜１１時に旧サーバを停止して、本日の昼には立ち上がる予定だったんですが、DNSサーバのキャッシュ時間を縮めておくのを忘れたため、周辺のPCがなかなか新IPアドレスに向いてくれなくて右往左往してしまいました。
配線完了
約３時間かかりました。しかし、7SEGのLEDのスタティック駆動って結局全部の本数を配線するって事ですね。最後は少し嫌になりました・・
まっ、いつものUEW線での配線なんですが、ちょっと込み入ってますね。
小さく作るにはテクニックより目の良さと集中力が必要だな。
なんとか簡単にプリント基板って作れない物だろうか。
CD-Rに直接プリントとかってプリンターがあるから、プリント基板に直接パターンを印刷して、そのままエッチングっていうプリンター無いでしょうか。
8048デジタル温度計 V2 完成
DS18B20はほんとに凄い。無校正の状態で０．１℃単位で測定出来るそれにデータシートでは誤差０．５℃だ。が、この8748バージョンは失敗だった。折角出来たのでデジカメで写真を撮っていると、温度がどんどん上がっていくのが確認できる。
最初は、電気スタンドのライトの光が当たってそれが影響しているのかなと思った・・・が、
設計ミス
何気なく8748を指で触れるとあちちち！かなり熱いのである。やっぱり、LEDとポート直結はまずかったらしい。いくら同じIntelだからって、何時からおまえはPentiumになったんだ！といわんばかりの熱さだ。しかし、今更各ポートに抵抗を付けるスペースなど基板の何処にもないのだ！あー。３時間かけてUEW線をハンダ付けしたのはなんだったんだ？もう寝よ。
１００Ω
で、取り急ぎ、LEDのコモンからVCCへの配線の途中に１００オーム入れて見ました（７セグのＬＥＤ３個で１００オームの抵抗一本を共有）これがドンピシャで、8748は熱くなりません。明るさもまぁまぁ。今晩はこのボードを枕元に置いて寝てみよう。火事にならないよね。きっと。
2006/06/03(土)MCS48 ７SEG LED 温度計
２進数と１０進数
DS1820では温度を小数点以下４ビットまで測定できる（データが来る）のであるが、これを１０進数で表示するところで困っている
LED３桁で０．１℃単位まで測定できる温度計を作ろうとしているが、小数点以下１桁で丸めようとするとこんな結果になってしまう。
かと言って、小数点以下２桁ではムダな感じもする
回路図はこんな感じで(6/4 100Ω追加)
配線待ち
CPUにintel MCS-48/8048 (今回はNECのuPD8748HD) 7SEGのLED DS1820の簡単な作り。
2006/03/26(日)MCS48 8048ボード EEPROM セルフプログラミング
EE-PROMの動作
8048ボードV2ではプログラムメモリーを自己書き換えできるように設計したが、上手く動作せず日曜日を一日費やすが結局上手くいかず挫折。movx @R0,A などで書き込んだ瞬間に8048の動作が変になってしまう。これは予想だが、書き込みが完了するまでは次の動作に移れないのではないだろうか。
今回用いているX2816BPの資料はみつからないが同等品種のX2816Cでは書き込みが完了するまではD7のビットには最後に書き込んだデータの反転ビットが現れると書いてある。つまり今回の構成では書き込み命令を発行した瞬間に、次のプログラムのインストラクションフェッチサイクルではとんでもない命令を実行してしまうという事だろうか。
74LS123を使って書き込み後に5msの間CPUを停止するように8048のSS端子に接続して見たがこれも上手く行かない。これが上手く行かないのはなぜか現在では理解できない。
2022.11.30 追記 データシートが見つかりました。
内蔵モードならOK
それでは8748の出番である。8748の内蔵プログラムから外付けのEE-PROMに対して書き込みを行ったらどうだろうか。急いでボードにジャンパーを取り付けて内蔵/外付けモード切替式に改造。全く同じプログラムを8748に書き込んで起動すると何事も無かったようにプログラムはスルスルと走り切る。その後EE-PROMの2816をライターで読み出すと見事にデータが書き込まれている。仕組みは至極簡単。アドレス上位３ビットをP20-P22にOUTL P2,Aで書き込んだ後、下位アドレスをR0にデータをAccにセットしてMOVX @R0,Aするだけ。その後5mS分をループで費やすも良し、MOVX A,@R0で書き込んだデータと同じ値が返って来るまでポーリングしても良しだ。
では一体どんな回路になっているんだろうか。やはり、外付けプログラムメモリーをEE-PROMにして尚且つ自分自身を書き換えるのは無理があるのか。
この写真で見る限りやっぱりRAMにしないとダメだろうか。
2022.11.30 追記 こちらのサイトにマニュアル・回路図までアップロードしてありました。
PRAM
何年か前に大阪の共立電子で「PRAM-64」なる物を\100-で購入してきた事があり8048の自己書き換えが上手く行かずに途方にくれている時、気分転換にこのPRAM-64の書き込みに挑戦してみた。データシートがないのでなんとも言えないが、これは多分、消去しなくて良いEP-ROMの代替品ではないだろうか。
という事で早速ROMライターに差し込んで、デバイスは多分2764だろうという事で書き込みをするが、当然の如くエラーとなる。本体にはスイッチが付いておりこれの役割も不明。格闘する事一時間。なんと書き込みに成功した。以下は結果だけを記録してお
スイッチを下側に倒して一旦ブランクチェックを行う。これによって全アドレスがFFになる
今度はスイッチを上側に倒して通常通り書き込みを行う
書き込みデバイスとしてIntel2764のQuickアルゴリズムを使う
しかしどうやってRAMの全領域をFFにセットしているのだろうか？もしかしてこのRAMって電源を切った後の初期データが全部FFとか？
2006/03/21(火)室温モニター
実際の抵抗値と8048のカウント値を実測してみた
うーんどうなんでしょ。大体いい線いってませんかね。でもサーミスタ自体の温度対抵抗値が直線では無い（確か低いほうでカーブが大きくなる）ので温度計としては不合格かもしれないけれど、室温モニター程度には使えるのではないだろうか。しかし思っていた以上にキレイな直線（すこし鈍っているかな）で驚いた。
私の部屋の温度状態を8048が監視中。
で夜は全く見えません。次はバージョン３として蛍光表示管か７セグメントLEDで作り直そうか。しかし、これで暫くは8048達と戯れる事ができるぞと。
