PSoC5LPでＬＥＤチカチカ２～ほぼ書かない編～

では、ＬＥＤチカチカをほぼ書かないバージョンです。
まずは、前回のプログラム（プロジェクト）を開きましょう。

前回のプロジェクトを開いたら

「main.c」のタブを開いて

main.cの前回のプログラム部分を

/**

**/

を使って挟みましょう。

次に、「TopDesign.cysch」のタブを開いて

「Pin_1」をダブルクリックして設定を開きましょう。

開いたら「HW Connection」のチェックボックスにチェックを入れて

「ＯＫ」をクリックします。

Pin_1の設定のＯＫをクリックしたら、右側のコンポーネントの画面から

「Digital」のファイルの「Functions」のファイルにある「ＰＷＭ」のコンポーネントを

ドラックアンドドロップをして、PSoC5LPを描く領域に入れましょう。

また、「Digital」の「Logic」のファイルにある

「Logic Low '0'」のコンポーネントと

「System」のファイルある

「Clock」のコンポーネントを

PSoC5LPを描く領域にドラックアンドドロップして入れましょう。

それぞれをこんな感じに並べます。

そしたら、「Clock_1」をダブルクリックして

クロックの設定の画面を開きましょう。

開くとこんな感じ。

そうしたら、「Source」のプルダウンメニューから

「IMO（3.000MHz）」を選択します。

「Specify」の項目のラジオボタンはそのままにして

プルダウンメニューから「Hz」を選んで、となりのボックスに「５００」

入れましょう。

入れ終わるとこんな感じ。

そうしたら、「ＯＫ」をクリックして

「ＰＷＭ」と「Clock」と「Logic Low '0'」をつなぎましょう。

つなぐとこんな形

「Logic Low '0'」を「ＰＷＭ」のresetにつなぐのは、

PSoC5LPが動き出しても、「リセットしませんよ」て言う。しるし

つなぎ終わったら、ＰＷＭの設定を

ダブルクリックで開きましょう。

開くとこんな感じ。

「Resolution」のラジオボタンを16-bitにして

「PWM Mode」のプルダウンメニューから「One Output」を選びましょう。

ここまで選んだ段階だとこんな感じ。

そうなったら、

「Period」に499

「CMP Value」に250を入力しましょう。

Period = １Ｓと太字で書いてあると思います。

これは、０、１，２…４９９回数えると「1秒周期ですよ」ってこと

なので「２５０」を超えたら、ONにしてくださいってすると

５００ミリ秒間はoff ５００ミリ秒間はon と言う感じになるんです。

入力が終わると、こんな感じ

こうなったら「Ok」をクリックしましょう。

ここまで来たら、

ＰＷＭとpin_1をつなぎましょう。

そうしたら、１度ビルドボタンを押しましょう。

ビルドが終わったら

もう一度、「main.c」のタブを開いて

for(;;)の部分に

PWM_1_Start();

だけを入力して

もう一度ビルドボタンを押します。

これで完成(/・ω・)/

実際に動作を確認してみましょう。

書き込みボタンをおして、データをPSoC5LPに入れましょう。

動作としては同じですね。

では、ＬＥＤを増やしてみましょう。

新しく「Digital Output Pin」のコンポーネントを入れて

ＰＷＭにつなぎましょう。

つないだら、「[***].cydwr」のタブを開いてPin_2に別のピンを足しましょう。

（私はfreeSoCなのでP15[5]につなぐと別のＬＥＤが使えるようになる）

そして、ビルドボタンを押して、PSoC5LPにデータを入れましょう。

どうでしょう？チカチカするＬＥＤが増えたでしょうか？

でも、プログラムは書き足してないですね？。

PSoC5LPだからこそこんな事が出来るんです。

PWMって？～結局はon と off～

前回はＣＰＵに命令をして、ＬＥＤをチカチカさせました。

ただ、このやり方だとＬＥＤを増やしたりすると、

ＣＰＵへ命令する内容を増やさないといけません。

では、ＣＰＵへの命令を極端に減らして同じ、もしくはそれ以上の事をさせるにはどうしたらよいでしょう？

そこで！

PSoC5LPの強靭な柔軟性を活用することで可能にしましょう。

問題は「一定周期でON と　ＯＦＦ」を繰り返すという事

そんな機能を持つコンポーネント（部品）があればいいんです。

そこで、ＰＷＭと言うのを使います。

ＰＷＭと聞くとmbedやarduinoを使った事のある人だと

「ＬＥＤをフワフワ光らせるときに使った」　とか

「モーター動かす時に使った」とか

そんなのだと、思います。

しかし、ＰＷＭそのものを理解して使っているわけではないでしょう。

ＰＷＭと言うのは、平たく言って

「基準となるon offの周期を数えて、別のon offを出力する」

と言うただそれだけの機能なんです。

もちろんＣＰＵに任せることもできますが

それでは、他にもＣＰＵに任せたい
プログラムが止まってしまうんです。

ＰＷＭは

基準のon off　、　数える部品　、　回数を比べる部品

この３つで出来ています。

わかりやすく、2bitのＰＷＭを描いてみました。

基準となるon offをクロックって言って

ＣＰＵも含めてこのクロックを基準に動いています。

on offのセットを数える部品をカウンターと言って

今回は2ビットなので、4回数えたら、「０」になる部品です。

数を比べる部品をコンパレータと言って

設定した数とカウンターの数を比べて

設定された数を超えるとoff ⇒　on になる部品となっています。

今回はカウンターの数と比べるのを

カウンターの数が2回以上の時（緑）と3回以上（オレンジ）の時を書きました。

よく言うデューティー比と言うのは

全体の回数と数える回数の比のことなんですね。

ね！実は単純。

この3つを組み合わせて、ＬＥＤやモーターに

適切な on とoff を送っているだけなんです。

たとえば、遅いクロックに出来たり、数える回数が増やせれば・・・

ＬＥＤのチカチカにも応用できると思いません？？？

次回、実際にＰＷＭを使ってほぼ書かないで、ＬＥＤをチカチカさせましょう！

PSoC5LPでLEDチカチカしよう！後編～文字で作る編～

～準備編～で作るための用意が出来ました。

準備編は、PSoC5LPで作る場合のすべてに共通するので

忘れたら見ておくと良いです。

さて、LEDを実際にチカチカさせましょう。

まずは左側のこまどを見てみましょう。

これは、PSoC5LPを作るためのファイルを表しています。

「TopDesign.sch」（青のわく）はPSoC5LPの「機能を描く」用ファイル

「[自分で付けた名前].cydwr」（みどりのわく）はPSoC5LPの内部設定用ファイル

「main.c」（オレンジのわく）はPSoC5LPのCPUに「こんな事して」命令用ファイル

っとこんな感じ。

今は「TopDesign」のタブが開かれています。

これのおかげで、プログラムを見ずとも、「あ～。こんな事させたいのか？」

が判ってしまいます。

「TopDesign」のタブを開いた状態で、右側のこまどを見てみると

「Cypress」と「off-chip」のタブがあります。

「Cypress」のタブはPSoC5LPの中に作れるもの

「off-chip」のタブはPSoC5LPに接続するもの　が入っています。

タブに入っているファイルの中にたくさんのコンポーネントが入っているので、

コンポーネント一つ一つを白い絵の中にドラッグアンドドロップして

PSoC5LPを含めた全体の機能を組み立てていきます。

さて、「off-Chip」タブをクリックして

「DioDes」「Passive」「Power」のファイルの中から「LED」「Resistor」「Ground」を白い中心にドラックアンドドロップしましょう。

1回クリックすると右下に「今選んだコンポーネントはこれ」って表記が出ます。

それが終わったら、「Cypress」タブをクリックして

「Ports and Pin」のファイルの中から「Digital Output Pin」を白い中心にドラックアンドドロップしましょう。

主要なものが揃うとこんな感じ。

このままだと見づらいのでムシメガネのプラスマークで

見やすく何度かクリックして、

なんとなく一列になるように

マウスポインタでプレスして移動させます。

PSoC5LP側の部品で、文字と部品が黒い文字で表されている。

今回の場合だと「Pin_1」はPSoC5LPが持ってる部品

PSoC5LP側の部品ではないけど接続されている部品は

部品と文字が青であらわされている。

今回の場合だとLEDとかの部品

移動が出来たら、「Pin_1」をダブルクリックします。

そうするとピンについての設定画面が出ます。

設定画面が出たら、「HW Commection」のチェックボックスを外します。

今回は使わないので。

あと他の部品とも接続（お絵かき）できるように「Show External Terminal」の

チェックボックスを入れます。

そうするとこんな感じ。

終わったら「OK」ボタンをクリックしましょう。

次に部品同士を結線させていきます（お絵かき）

コネクターボタンをクリックして、部品同士をつなげていきます。

つなげるとこんな形になります。

（青い四角がコネクターボタン）

おおまかな、PSoC5LPのデザインが終わったら

PSoC5LPの内部についての設定をしていきましょう。

[自分で付けた名前].cydwrをダブルクリックするとこんな感じの画面になります。

下にあるタブの中で設定していきます。

先ずは、ピンの設定をしましょう。「Pins」のタブにある右側のこまどに

「Neme」「Port」「Pin」って行があるので、

「Pin＿１」の列と「Port」の行のプルダウンメニューを開きましょう。

使いたいX番ポートのX番目をクリックしましょう。

そうするとこんな感じになります。

（私はfreeSoCを使っているので、P15[4]をクリックしました。CQ出版の人はP6[7]を。PSoC5_EVBの人はP12[1]を。）

そしてもう一つ設定をします。

それは、PSoC5LPに「いくつのボルト数で動かすよ」を伝えないといけません。

なので、「System」のタブをクリックして、

右側のスクロールバーを下に移動させます。

移動させたら、「Vdd**(V)」の項目を３．３って入力します。

ここまで来たら1度ビルド（コンパイル）をします。

ここで1度ビルドをしておくと、プログラムを書くときの補助機能が動作しやすくなるのでします。

青い四角のビルドボタン押しずしボタンを1回押します。

すこし時間がかかるので、すこし待ちます。 

エラーが出なければ次に進みましょう。

「main.c」をダブルクリックしてページを開きましょう。

開いたら、少しスクロールして

for(;;){

＜ここにプログラムを書きます。＞

}

プログラムの中身は

        Pin_1_Write(1);

        CyDelay(500);

        Pin_1_Write(0);

        CyDelay(500);

今回は、５００ミリ秒LEDをつけて５００ミリ秒間消す。を

繰り返しさせます。

終わるとこんな感じになります。

書いている途中から「これ使うの？」みたいに

候補が出てくると思いますが、候補を使っても良いです。

もう1度ビルドボタンを押して、エラーが出なければ

データ完成　(/・ω・)/

実際に、PSoC5LPにデータを入れてみましょう。

USBケーブルをボードとパソコンをつなぎます。

つなぐと、「キコン！」って接続しましたアラートが2回聞こえたら

ビルドボタンの近くに書き込みボタンにぎりずしボタンを押して

書き込みましょう。（みどりの四角のボタン）

どうですか？光りました？？

手数は多いかもしれませんが、プログラムの中身は

「３V流せ」

「そのまま」

「止めろ」

「そのまま」

だけです。

また、AVRや他の32bitマイコンだとながーい呪文を書くのですが

純正の環境なのに、Arduinoやmbedと似た感じで作れます。

「PSoC怖い」とか「えーPSoCぅ・・・」って言ってる人はどうでしょう？

そんなに怖がらなくても平気ですよ？？

もしかしたら、副題で引っかかった人もいるかと

思いますが、～ほぼ、文字を書かないで同じ動作～も出来ます。

と言うか、今回はちょっと効率が悪いやり方でした。

次回は、PWMってなに？～結局ONとOFFなの？～