前回の投稿ではPICを用いたテスト用回路を使用しました。今回の投稿では、この回路について掘り下げたいと思います。前回はシリアルデータ転送できるだけのシンプルな回路にしましたが、実は私がいつも使用している回路にはもう少しパーツがあり、さらに測定器も接続されています。Piでの電子工作にあたって購入した道具」では、電子工作をする上で購入した材料や道具をご紹介しました。あれから既に5年が経ち、使っている道具も少しずつ変化しました。今回はそれらについて解説したいと思います。私が使用しているPIC用回路はこちらです。開発最中なので、説明していないものも刺さっていますが。開発用回路のみをFritzingで清書すると、このようになります。v1.0.5まずはPICkitと回路をつないでいるケーブルの作り方から説明します。ケーブルの自作5年前にはワイヤーストリッパーを紹介しました。それは今もよく使いますが、現在ではこちらも多用しています。PA-21これはケーブルの端子を作成する工具です。マルツパーツ館で購入しました。他にも以下の材料が必要です。P-06788)これらのサイズを購入しておけば、ピッタリのものができます。作り方ワイヤーをワイヤーストリッパーで3mmほど剥ぎ取り、TJC8コネクターへ挿入します。そのままPA-21でかしめます。シメているところPA-21の幅が狭いので、1握りでは前方しかかしめられません。後方へずらして再度かしめてください。次に強度アップのため、より線部分をはんだ付けします。写真がありませんが、より線の上から半田ごてをあて、はんだを少しだけ染み込ませるようにします。オス端子を作る場合は、熱収縮チューブを被せて半田ごてでササっと加熱します。オス端子ピンヘッダへ接続できるオス端子を作る場合は、QIコネクターへ挿入します。上段の赤い方は挿入前、下段の白い方が挿入後です。入れづらいことがあるので、あらかじめツメを浮かせておくといいです。ツメを浮かせているところ作成したケーブルはこちら。ケーブルとPICkit3PICkitへ挿入したところこのケーブルをいくつも作ってみました。開発環境とケーブルこのようにブレッドボード、PIC、ケーブルをセットで作り置きしています。PICで開発していて問題が発生すると、ちょっと前に作った環境に戻ってみたい、ということがよくあります。いう時に簡単にPICkitを差し替えてテストすることができるようになりました。そろったピンそろったこれはICチップの足を少し内側へ曲げる道具です。このようにICをはさみ、グリップを握ります。(表)大きいICも対応します。(裏)ICチップの足はハの字になっています。そのため、ブレッドボードや基板へ差し込む時には、少し内側へ足を閉じる必要があります。この道具を使えば、足を一度に綺麗に閉じる事ができます。これはマルツパーツ館で購入したかと思います。ピンヘッダピンヘッダこれはピンヘッダです。回路にはんだ付けするものとは異なり、長さが15.1mmと長めになっています。秋月電子で購入できます。後述のロジックアナライザーをひっかけるのに便利です。(P-08790)です。今後RA0とRA1に何か機能を持たせたい場合は、スイッチがあればPICkit3を接続したり切り離したりするのに便利です。機能を持たせない場合は不要です。クリスタル(水晶発振子など)よくCPUが何GHzと言いますよね。クロックが2.8GHzのCPUの場合、1秒間に2.8ギガ回(28億回)のクロックパルスが生成できる能力があります。性能は異なりますが、クロックパルスを生成するのが以下のパーツです。大まかな違いは以下の通りです。VDDとVSSが必要。他に必要なデバイスがない。水晶発振子よりも値段が高い。中には水晶発振子と回路が入っている。PICなどのデバイスがないと駆動しない。別途コンデンサが2個必要。PICなどのデバイスがないと駆動しない。水晶発振子より精度が落ちる。水晶とは鉱石の水晶で、クリスタルとも言われます。クリスタル、というと、私はファイナルファンタジーを思い浮かべます。魔法で何かを生成するみたいで面白いですね。クリスタルに電圧を掛けると、左右に物理的に振動するようです。その振動と同時に電圧も上下するので、それをクロックパルスとして利用するようです。CPUや最近のPICは、これらのパーツがなくても動作します。クリスタルが内蔵されているのだと思います。以前のPICではクリスタルを購入して回路へ追加する必要がありました。PICで正確な時間をカウントしたり、スリープ状態から一定時間後にレジュームしたりするには、外部からクロックパルスを与える必要があります。RSコンポーネンツの水晶発振器のページでは、様々なスペックのものが販売されています。Logic8この機械はロジックアナライザー(以下ロジアナ)といい、電圧の変化を記録してグラフ化します。その周りにあるのはプローブといって、引っ張ると電極がツメのように出てくるので、それを引っかけて使用します。引っかけたところ製品に付属しているプローブは一度に8本脱着するため不便でした。そこで、この写真のように短くて単独で脱着できるものを自作しました。クリップ部分は秋月電子のICクリップ(P-06345)を使用しました。反対側は前述のQIコネクタです。ケーブルを自作できると便利です。\(^o^)/先程の水晶発振器を計測するとこうなります。水晶発振器(8MHz)の発振8MHzとは1秒間に8,000,000回の振動を意味します。125ナノ秒(ns)です。グラフでは、電圧が60ナノ秒で高くなり、さらに60ナノ秒で低くなっています。合計すると120ナノ秒なので、ほぼ計算通りです。測定場所によりますが、測定値は60ナノ秒だったり70ナノ秒だったりしますが、その2つしかありません。私のロジアナの分解能は10ナノ秒なんだと思います。Logicは秋月電子で販売されています(M-08975)。私は2017年1月に購入しましたが、当時は28400円でした。今日見たら48500円になっており、若干引いています。(^^;;価格は当時でもちょっと高いと思いましたが、買ってみて大正解でした。次回掲載予定のI2C通信が手に取るようにデバッグできるようになりますし、原因不明な電圧の変化を発見できるようになりました。アプリの出来がとてもよく、サクサク使えます。無料の評価版があるので、是非使ってみてください。製品を購入したら、接続するだけでそのまま評価版が本番に変わるので便利です。!(^^)!ちなみに交流モードもあります。先ほどの測定を交流で行うとこのようになりました。(交流モードでの測定結果)綺麗な波ですね・・・。Logicを購入する前はこれで頑張っていました。LCDオシロスコープキットこれはロジアナではなくオシロスコープです。オシロスコープが何なのかわからないために購入してみました。高いものばかりのなか、これは5000円位だったので、試しに購入してみました。勉強にはなったのですが、実用することはほぼありませんでしたが。(K-04279)です。Piとexcel、ビジースリーププログラムの組み合わせで四苦八苦していたのもいい経験になりました。PiでRHT03を制御する」を参照してください。コメントをキャンセル頂いたコメントは見逃さないようにメールでも送られるようになっています。入力しても公開されることはありません)サイト(任意)次回のコメントで使用するためブラウザーに自分の名前、メールアドレス、サイトを保存する。