２０１９．８．２８
前へ
次へ
ホームページトップへ戻る

［新連載］ＣＰＬＤ入門！
〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜
いつか使うことになるだろうと思ってはいたのですが。
何を今頃になって、というようなものですが。
ようやく本気で、ＣＰＬＤと四つに取り組みます。
〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜



［第１０３回］


●プッシュスイッチカウントプログラム（２）

前回からの続きです。
その続きのところでは１／１０００秒、１／１００秒、１／１０秒のクロックを作り出しています。
。

--1/1000
process(cntr1(11))
begin
        if cntr1(11)'event and cntr1(11)='0' then
                tm1<=tm1+"0001";
        end if;
        if tm1="1010" then
                tm1<="0000";
        end if;
end process;
-- 1/100sec
process(tm1(3))
begin
        if tm1(3)'event and tm1(3)='0' then
                cntrss0<=cntrss0+"0001";
        end if;
        if cntrss0="1010" then
                cntrss0<="0000";
        end if;
end process;
--
--1/10sec
process(cntrss0(3))
begin
        if cntrss0(3)'event and cntrss0(3)='0' then
                cntrss1<=cntrss1+"001";
        end if;
        if cntrss1="1010" then
                cntrss1<="0000";
                end if;
end process;


ｔｍ１の１クロックは１／１０００秒（つまり１ＫＨｚ）です。
ｔｍ１は０〜９までカウントして０に戻ります。
ｔｍ１は１桁（バイナリ４ビット）の１０進カウンタです。
ここはその次の１／１００秒のカウンタが必要なので、その前処理として書いています。
次の１／１００秒のところも１／１０００のところと同じ処理です。
ｃｎｔｒｓｓ０は１桁（バイナリ４ビット）の１０進カウンタです。
その次の１／１０秒も同じ処理です。
ここのところのクロックはプッシュスイッチのチャタリング回避のために使用しています。
当初は１／１０秒のクロックを使ったのですが、それだとちょっと遅すぎてプッシュスイッチを押しても応答しないときがでてきたので、１／１００秒を使うように改めました。

下がその部分です。

-- ******* sw in counter ******
--sw on check
process(cntrss0(3))--10ms
begin
        if cntrss0(3)'event and cntrss0(3)='1' then
                swbon<=SWB;
                swcon<=SWC;
        end if;
end process;


何をやっているのかわかりにくいかもしれません。
メカニカルなスイッチにはチャタリングがあります。
そのため何も対策をしないと１回押しただけなのに数回から数十回もカウントしてしまいます。
チャタリング除去のためにはスイッチと並列に０．１〜１μＦ程度のコンデンサを入れるのが簡便な方法です。
最初はそれも試してみたのですが、だめでした。
ＥＰＭ７１２８ＳＬＣ８４の入力回路にはシュミットトリガ回路がありませんから、コンデンサのために入力信号がなまってしまうと、かえって誤動作してしまいます。
そこで上のプログラムの方法を考えました。
ｃｎｔｒｓｓ０（３）が１になるタイミングは０１１１から１０００になるときですから、それは０．１秒に１回のタイミングです。
０．１秒に１回スイッチＢとスイッチＣの状態をそれぞれｓｗｂｏｎとｓｗｃｏｎに入れます。

こうやって説明を書くのはなかなかに手間がかかって大変なのですが、しかしこのようにして整理しながら書くことで、はじめて考えの誤りに気が付くこともよくあります。
ここのところは私は０．０１秒に１回、のつもりでプログラムを書きました。
でもこうやって整理してみると、ｃｎｔｒｓｓ０は１／１００秒のカウンタですから、そのカウンタが１０回に１回、０１１１から１０００になるわけですから、それは０．０１秒に１回ではなくて０．１秒に１回、ということなのでした。
うーん。
ちょんと押しただけではカウントアップしないときがあるかもしれません。
気持ちとしては、０．１秒以上押す、ということにすれば、問題はないはずです。
チャタリングが０．１秒もあることは考えられませんから、このくらいの値のほうが安全かもしれません。
皆様で、ここのところはｃｎｔｒｓｓ０の代わりにｔｍ１に置き換えて試してみてください（チャタリングの影響が出るかどうか）。

次のところではスイッチＢのカウント処理をしています。

--cntrb
--
process(SWA,swbon)
begin
        if swbon'event and swbon='0' then
                        swcntrb0<=swcntrb0+"0001";
        end if;
        if swcntrb0="1010" or SWA='0' then
                swcntrb0<="0000";
        end if;
end process;
--
process(swcntrb0(3))
begin
        if swcntrb0(3)'event and swcntrb0(3)='0' then
                swcntrb1<=swcntrb1+"0001";
        end if;
        if swcntrb1="1010" or SWA='0' then
                swcntrb1<="0000";
        end if;
end process;


ｓｗｃｎｔｒｂ０、ｓｗｃｎｔｒｂ１はそれぞれ４ビットのバイナリカウンタです。
１０回カウントすると（１０１０になると）００００にクリアします。
つまり１桁の１０進カウンタです。
スイッチＡを押したときも００００にクリアしますからそこのところも加えてあります。

次はスイッチＣのカウント処理です。

--cntrc
--
process(SWA,swcon)
begin
        if swcon'event and swcon='0' then
                        swcntrc0<=swcntrc0+"0001";
        end if;
        if swcntrc0="1010" or SWA='0' then
                swcntrc0<="0000";
        end if;
end process;
--
process(swcntrc0(3))
begin
        if swcntrc0(3)'event and swcntrc0(3)='0' then
                swcntrc1<=swcntrc1+"0001";
        end if;
        if swcntrc1="1010" or SWA='0' then
                swcntrc1<="0000";
        end if;
end process;


ここはスイッチＢの処理と全く同じです。

最後に７セグメントＬＥＤの表示用データバッファに各カウントデータを送ります。

--7seg disp
--
leddatabf3<=swcntrc0;
leddatabf2<=swcntrc1;
leddatabf1<=swcntrb0;
leddatabf0<=swcntrb1;
--


ｌｅｄｄａｔａｂｆ０〜ｌｅｄｄａｔａｂｆ３は前回説明しました。
ｌｅｄｄａｔａｂｆ０〜ｌｅｄｄａｔａｂｆ３の値は７セグメントの表示データに変換されたあと、７セグメントＬＥＤに出力されます。

下は前回お見せしたプログラムのソースファイルです。

trngswcntr1c.txt

［第９１回］の通りに作業してください。
今回新規作成するフォルダはtrngswcntr1cです。
作業が済んだら［第９２回］以後のところを参考にして、コンパイル、端子名ファイルのコピー作業を行なってください。
ＣＰＬＤトレーニングキットはまだ準備作業中です。
お待たせして申し訳ありません。
手元に届きましたら、［第９６回］を参考にしながら、実際にＥＰＭ７１２８ＳＬＣ８４にプログラムを書き込んでみてください。

ＣＰＬＤ入門！［第１０３回］
２０１９．８．２８ｕｐｌｏａｄ

前へ
次へ
ホームページトップへ戻る