目次 前 次

安全確認装置

 
　高電圧を扱う装置から、規定電圧になっているのかを
　確認して、全部が準備できているのかを、１ビットで
　判断できるユニットを考えました。

　回路は、以下。



　動作は、単純で各装置が準備完了かを、論理値で出力して
　１バイトの各ビットにアサインして処理します。

　アナログコンパレータでは、高電圧装置の出力電圧を
　扱いやすい電圧まで分圧し、その電圧を規定値と比較
　して論理値に変換。

　アナログマルチプレクサは、最大８装置分の準備OK状態を
　入力するために使います。

　ピン数の多いマイコンは、プログラム容量も大きいので
　勿体無いと考えれば、アナログマルチプレクサを使って
　論理値を入力する方が得策でしょう。

　今回は、PIC12F1501を使っています。

　動作シーケンスは、次のように考えました。

    

  1. マルチプレクサを使い、各装置の準備状態を論理値で入力

  2. 取得した論理値で、OK、NGの信号を出力

  3. 時間待ち

  4. １に戻る


　時間待ちがあるので、タイマー割込みを使ってmain処理の
　中に入れればよいと判断。

　次のように無限ループを構成して対応。

    /* timer interrupt handling */
    if ( TFLAG == ON ) {
      /* clear flag */
      TFLAG = OFF ;
      /* initialize */
      xstate = 0 ;
      /* get current state */
      for ( ii = 0 ; ii < 8 ; ii++ ) {
        /* impress select */
        PORTA = ii & 7 ;
        /* get state and store */
        if ( PORTA.F4 == ON ) {
          /* get bit pattern */
          tmp = bpat[ii] ;
          /* set target bit */
          xstate |= tmp ;
        }
      }
      /* copy */
      state = xstate ;
    }

　イベント通知フラグを利用して、マルチプレクサを使っての
　論理値入力とします。

　１バイトの変数に、１ビットずつ、該当装置の準備OKかの
　フラグをセットかリセット。

　割込みハンドラでは、イベント通知フラグをセットする
　だけにします。

void interrupt(void)
{
  /* generate 500Hz */
  if ( INTCON.T0IF == ON ) {
    /* clear flag */
    INTCON.T0IF = OFF ;
    /* initialize (/250) */
    TMR0 = CNTBEGIN ;
    /* set flag */
    TFLAG = ON ;
  }
}

　タイマー０は、オーバーフローで割込みが発生するので
　２５６−６＝２５０となるように再初期化をしてます。

　入出力設定やレジスタの初期化などを、ひとつの関数に
　まとめて、わかりやすくします。

void init_usr(void)
{
  /* 4MHz */
  OSCCON = (0x0d << 3) | 0x03 ;
  /* disable D/A converter */
  DACCON0.DACEN = OFF ;
  /* disable compare module */
  CM1CON0.C1ON = OFF ;
  CM1CON0.C1OE = OFF ;
  /* initialize A/D converter */
  ADCON0.ADON = OFF ;
  /* I/O state */
  PORTA = 0x00 ;
  /* I/O directions */
  TRISA = 0x18 ; /* bit0,1,2,5 as output , others as input */
  /* initialize Timer 0 */
  {
    /*
       4MHz/4 = 1MHz -> 1MHz/8 = 125kHz prescaler = 1:8
    */
    OPTION_REG = 0x02 ;
    /* 256 - 6 = 250 => 125kHz / 250 = 500 Hz */
    TMR0 = CNTBEGIN ;
    /* enable timer0 overflow interrupt */
    INTCON.T0IE = ON ;
  }
  /* enable general interrupt */
  INTCON.GIE = ON ;
  /* initialize flags */
  xflags = 0 ;
  /* enable general interrupt */
  INTCON.GIE = ON ;
  /* clear flag */
  xflags = 0 ;
  /* others */
  xstate = 0 ;
  state  = 0 ;
  bpat[0] = 128 ;
  bpat[1] = 64 ;
  bpat[2] = 32 ;
  bpat[3] = 16 ;
  bpat[4] = 8 ;
  bpat[5] = 4 ;
  bpat[6] = 2 ;
  bpat[7] = 1 ;
}

　クロックは内部を使い、A/D変換器やコンパレータは
　使わないようにしてあります。
　また、グローバルの割込みを許可し、タイマー割込み
　の周期を設定。

　１バイトの変数の中の装置担当ビットをセットするため
　予め配列の中に、１ビットだけをセットして格納して
　わかりやすくしておきました。

　まとめると、以下。

/*
   scon.c

      check unit stanby
      PIC12F1501

      4MHz system clock

      PORTA_0 74HC4051 A
      PORTA_1 74HC4051 B
      PORTA_2 74HC4051 C
      PORTA_3 reset
      PORTA_4 input
      PORTA_5 ouput

   Author Kensuke Ooyu
      Date  14th September 2020 create

*/
/* redefine data type */
typedef unsigned char UBYTE ;

#define OFF 0
#define ON  OFF+1
#define CNTBEGIN 6

#define NOWSTATE PORTA.F5

volatile UBYTE xflags ;

#define TFLAG xflags.F0
#define SBIT  xflags.F1

volatile UBYTE tmp ;
volatile UBYTE ii ;
volatile UBYTE xstate ;
volatile UBYTE state ;
volatile UBYTE bpat[8] ;

/* function prototype */
void  init_usr(void);

/* interrupt handler */
void interrupt(void)
{
  /* generate 500Hz */
  if ( INTCON.T0IF == ON ) {
    /* clear flag */
    INTCON.T0IF = OFF ;
    /* initialize (/250) */
    TMR0 = CNTBEGIN ;
    /* set flag */
    TFLAG = ON ;
  }
}

void main(void)
{
  /* user initialize */
  init_usr();
  /* endless loop */
  while ( ON ) {
    /* timer interrupt handling */
    if ( TFLAG == ON ) {
      /* clear flag */
      TFLAG = OFF ;
      /* initialize */
      xstate = 0 ;
      /* get current state */
      for ( ii = 0 ; ii < 8 ; ii++ ) {
        /* impress select */
        PORTA = ii & 7 ;
        /* get state and store */
        if ( PORTA.F4 == ON ) {
          /* get bit pattern */
          tmp = bpat[ii] ;
          /* set target bit */
          xstate |= tmp ;
        }
      }
      /* copy */
      state = xstate ;
    }
    /* judge and impress */
    if ( state == 0xff ) { NOWSTATE = ON  ; }
    else                 { NOWSTATE = OFF ; }
  }
}

/* define function body */
void init_usr(void)
{
  /* 4MHz */
  OSCCON = (0x0d << 3) | 0x03 ;
  /* disable D/A converter */
  DACCON0.DACEN = OFF ;
  /* disable compare module */
  CM1CON0.C1ON = OFF ;
  CM1CON0.C1OE = OFF ;
  /* initialize A/D converter */
  ADCON0.ADON = OFF ;
  /* I/O state */
  PORTA = 0x00 ;
  /* I/O directions */
  TRISA = 0x18 ; /* bit0,1,2,5 as output , others as input */
  /* initialize Timer 0 */
  {
    /*
       4MHz/4 = 1MHz -> 1MHz/8 = 125kHz prescaler = 1:8
    */
    OPTION_REG = 0x02 ;
    /* 256 - 6 = 250 => 125kHz / 250 = 500 Hz */
    TMR0 = CNTBEGIN ;
    /* enable timer0 overflow interrupt */
    INTCON.T0IE = ON ;
  }
  /* enable general interrupt */
  INTCON.GIE = ON ;
  /* initialize flags */
  xflags = 0 ;
  /* enable general interrupt */
  INTCON.GIE = ON ;
  /* clear flag */
  xflags = 0 ;
  /* others */
  xstate = 0 ;
  state  = 0 ;
  bpat[0] = 128 ;
  bpat[1] = 64 ;
  bpat[2] = 32 ;
  bpat[3] = 16 ;
  bpat[4] = 8 ;
  bpat[5] = 4 ;
  bpat[6] = 2 ;
  bpat[7] = 1 ;
}
目次 前 次

inserted by FC2 system