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方向指示器実現

 
　方向指示器としては、次のようにバイクや自動車の左右に
　ランプが２つある仕様で考えます。



　２つのLEDを利用すれば、次の回路で充分でしょう。




　海上での船舶は、右舷に緑、左舷に赤の灯火を
　用意する規定があります。船舶に使えるように
　と考えておきます。

　カウンタータイマーは、CT16B0を利用するとして
　PIO0_8、PIO0_9にLEDを接続して、コンペアマッチ
　による点滅を実現します。

　状態値定義

　　左右のいずれか一方にクロックを出力すればよいので
　　ワード「flash」に出力する値で、制御すると考えて
　　おきます。

　　０　：　消灯
　　１　：　右点滅
　　２　：　左点滅

　I/O操作

　　消灯では、PIO0_8、PIO0_9をGPIOに指定して
　　出力論理値を'0'にすればよいでしょう。

　　PIO0_8、PIO0_9をGPIOに設定するには、２つのSFRに
　　対しての値設定が必要になります。

　　それぞれのピンのGPIO選択は、以下。

\ define LABEL
$40044060 constant PIO0_8
$40044064 constant PIO0_9

\ Set P0.8 as GPIO
0 PIO0_8 !

\ Set P0.9 as GPIO
0 PIO0_9 !

　　ポート０に対しての論理値出力設定は、次のコードで
　　対応できます。

\ define LABEL
$50008000 constant GPIO0_DDR

\ Set P0.8 and P0.9 as Output
$300 GPIO0_DDR !

　　論理値の'0'を設定するには、全ピンに対しての
　　アクセスを考えればよいでしょう。

\ define LABEL
$50003FFC constant GPIO0_DAT

\ clear
0 GPIO0_DAT !

　　消灯に必要なコードが揃ったのでまとめます。

\ define LABEL
$40044060 constant PIO0_8
$40044064 constant PIO0_9
$50003FFC constant GPIO0_DAT
$50008000 constant GPIO0_DDR

: clear_led
  0 PIO0_8 ! \ Set P0.8 as GPIO
  0 PIO0_9 ! \ Set P0.9 as GPIO

  $300 GPIO0_DDR ! \ Set P0.8 and P0.9 as Output

  0 GPIO0_DAT ! \ clear
;

　右点滅

　　点滅はコンペアマッチで実現します。

　　右はPIO0_8に接続されているので、コンペアマッチ
　　出力に設定しておかなければなりません。

\ define LABEL
$40044060 constant PIO0_8

\ Set P0.8 as Compare Match output
1 1 lsfhit PIO0_8 bis!

　　点滅には'1'と'0'を交互に出力すればよいので
　　MR0にDUTY比に相当する値を設定し、さらに
　　MCR、EMRにパラメータを設定します。

\ define LABEL
$4000C014 constant B0MCR
$4000C018 constant B0MR0
$4000C014 constant B0EMR

\ set MR0
500 B0MR0 !

\ set compare mactch output with MR0
1 7 lshift B0MCR bis!

\ set toggle mode
3 0 lshift B0EMR !

　　点滅を指定するワードを定義します。

\ define LABEL
$40044060 constant PIO0_8
$4000C014 constant B0MCR
$4000C018 constant B0MR0
$4000C014 constant B0EMR

: flash_right
  \ Set P0.8 as Compare Match output
  1 1 lsfhit PIO0_8 bis!
  \ set MR0
  500 B0MR0 !
  \ set compare mactch output with MR0
  1 7 lshift B0MCR bis!
  \ set toggle mode
  3 0 lshift B0EMR !
;

　　タイマーに関係する処理は、後で定義します。

　左点滅

　　点滅はコンペアマッチで実現します。

　　左はPIO0_9に接続されているので、コンペアマッチ
　　出力に設定しておかなければなりません。それ以外
　　は、右の点滅とほぼ同じにするとよいでしょう。

\ define LABEL
$40044064 constant PIO0_9
$4000C014 constant B0MCR
$4000C018 constant B0MR0
$4000C014 constant B0EMR

: flash_left
  \ Set P0.9 as Compare Match output
  1 1 lsfhit PIO0_9 bis!
  \ set MR1
  500 B0MR1 !
  \ set compare mactch output with MR1
  1 7 lshift B0MCR bis!
  \ set toggle mode
  3 2 lshift B0EMR !
;

　　タイマーに関係する処理を考えます。

　タイマー関係設定

　　ForthインタプリタをのせているLPC1114は、デフォルトで
　　12MHzを利用しているので、この12MHzをタイマーカウンタ
　　に供給しなければなりません。

　　CT16B0にクロックと電力を供給するので、次のコードを
　　実行すればよいでしょう。

\ SFR
$40048080 constant CLKCTRL

\  CT16B0 enable
1 7 lshift CLKCTRL bis!

　　プリスケーラとMR2にパラメータを設定して、点滅周期を
　　決めます。１Ｈｚにすれば、トグル指定しているので
　　点滅としては、充分でしょう。

\ SFR
$40000004 constant B0TCR
$40000008 constant B0TC
$4000000C constant B0PR
$40000010 constant B0PC
$40000014 constant B0MCR
$40000018 constant B0MR0
$4000001C constant B0MR1
$40000020 constant B0MR2

\  Time Control Register disable
2 B0TCR !

\ MR2 -> Reset TC
1 7 lshift B0MCR bis!

\  Set Prescale Register
11999 B0PR !

\ 999 -> MR2
999 B0MR2 !

\ if TC = MR2 , send 'H' or 'L' to pin
3 7 lshift B0EMR !

\ start
1 B0TCR !

　　タイマーカウンタを動かすか、停止するかを指定するワードと
　　初期化をそれぞれ定義します。

\ SFR
$40048080 constant CLKCTRL
$40000004 constant B0TCR
$40000008 constant B0TC
$4000000C constant B0PR
$40000010 constant B0PC
$40000014 constant B0MCR
$40000018 constant B0MR0
$4000001C constant B0MR1
$40000020 constant B0MR2

: init_ct16b0
  \  CT16B0 enable
  1 7 lshift CLKCTRL bis!
  \ MR2 -> Reset TC
  1 7 lshift B0MCR bis!
  \  Set Prescale Register
  11999 B0PR !
  \ 999 -> MR2
  999 B0MR2 !
  \ if TC = MR2 , send 'H' or 'L' to pin
  3 7 lshift B0EMR !
;

: peform
  0 > if 1 else 2 then B0TCR !
;

　使うコードがすべて揃ったので、まとめます。

\ define LABEL
$40048080 constant CLKCTRL
$40044060 constant PIO0_8
$40044064 constant PIO0_9
$50003FFC constant GPIO0_DAT
$50008000 constant GPIO0_DDR
$40000004 constant B0TCR
$40000008 constant B0TC
$4000000C constant B0PR
$40000010 constant B0PC
$40000014 constant B0MCR
$4000C018 constant B0MR0
$4000001C constant B0MR1
$40000020 constant B0MR2
$4000C014 constant B0EMR

: clear_led
  0 PIO0_8 ! \ Set P0.8 as GPIO
  0 PIO0_9 ! \ Set P0.9 as GPIO

  $300 GPIO0_DDR ! \ Set P0.8 and P0.9 as Output

  0 GPIO0_DAT ! \ clear
;

: flash_right
  \ Set P0.8 as Compare Match output
  1 1 lsfhit PIO0_8 bis!
  \ set MR0
  500 B0MR0 !
  \ set compare mactch output with MR0
  1 7 lshift B0MCR bis!
  \ set toggle mode
  3 0 lshift B0EMR !
  \ enable
  1 perform
;

: flash_left
  \ Set P0.9 as Compare Match output
  1 1 lsfhit PIO0_9 bis!
  \ set MR1
  500 B0MR1 !
  \ set compare mactch output with MR1
  1 7 lshift B0MCR bis!
  \ set toggle mode
  3 2 lshift B0EMR !
  \ enable
  1 perform
;

: init_ct16b0
  \  CT16B0 enable
  1 7 lshift CLKCTRL bis!
  \ MR2 -> Reset TC
  1 7 lshift B0MCR bis!
  \  Set Prescale Register
  11999 B0PR !
  \ 999 -> MR2
  999 B0MR2 !
  \ if TC = MR2 , send 'H' or 'L' to pin
  3 7 lshift B0EMR !
;

: peform
  0 > if 1 else 2 then B0TCR !
;

: init_flash
  init_ct16b0
;

: flash
  init_ct16b0
  dup dup
  0 = if 0 perform clear_led then
  1 = if flash_right then
  2 = if flash_left then
;

　使い方は、次のようにタイプします。

\ initialize
init_flash {enter}

\ left blink
2 flash {enter}

\ stop blink
0 flash {enter}

\ right blink
1 flash {enter}

\ stop blink
0 flash {enter}
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