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自動車やFAの分野で普及しているCANというネットワークプロトコルがあります。今や電子機器の塊となった自動車は、電子機器同士の通信にこのCANを利用しているものがほとんどです。カー用品店に行くと「故障診断コネクタ」につなぐだけで車速や燃費が分かる機器を売っていますが、これらは故障診断コネクタに来ているECUからのCAN信号を拾って表示しているだけです。 プロトコル自体はやや複雑ですが（自分にはそう感じます）、最近のマイコンではCANインターフェース機能を内蔵している物も増えてきました。これなら、市販の機器と同じような物を自分で作れるかもしれないと考えています。流れている信号が何の信号なのか分からないのでそう簡単には行かないと思いますが、面白そうで久々に制作意欲がわいてきました。 ・CAN内蔵のフラッシュマイコンがラインナップにある ・C言語での開発環境が無料 ・データシートを読むのが大変なので国内メーカ製 という条件でルネサス・テクノロジのH8マイコンに目をつけましたが、今のところCAN内蔵版を小売しているところは見つけられていません。 しかし、H8マイコン自体は秋葉原で簡単に手に入るため、まずは学習ボードを製作しH8に慣れることにしました。
秋月電子製のH8/3664Fマイコンボードを使って学習ボードを製作し、H8の基本操作を勉強します。 使用感を確かめた上でCANインターフェース内蔵の上位版に移行します。 いろいろ応用が利くよう、以下の機能を実現したいと思います。 ・SWとLEDによる基本入出力 ・キャラクタLCDの制御 ・A/D変換 ・PWM出力 ・ロータリエンコーダの信号処理
ボードの仕様は以下の通りです。 ・秋月電子製 H8/3664Fマイコンボード搭載 ・シリアルポートによるプログラム書き込み機能 ・３軸加速度センサ（カイオニクスKXM52-1050の秋月製DIPモジュール版） ・ロータリエンコーダ（操作入力用のクリック有タイプ） ・SW, LED各4bit分 ・フルカラーLED（PWMでフルカラーを実現予定） ・2行キャラクタLCDモジュール   回路図はこちら（破線内は秋月電子製ボードの回路図を写してあるだけです） 写真に写っている部品の90%は秋月電子で揃います。秋月に無いのは足（スペーサ）とトグルSWと74HC14だけだと思います。LEDの駆動に使っている2SC945は2SC1815等汎用品で問題ありません。あえて言うなら、ユニバーサル基板はちゃんとしたものを使った方がいいと思います。少し大きめなので機械的強度のあるガラスエポキシ等が良いでしょう。秋月のユニバーサル基板で紙エポキシのヤツは初めから歪んでいたり、すぐ割れたりとお勧めできません。小型の物は安価でちょっとした試作に良いのですが、大きい物はいまいちです。 ボードの製作も特に難しいところはありません。回路図に示してはいませんが適宜パスコンを入れてあげれば問題なく動作すると思います。自分の場合は配線間違いをしていないか自信が無かったので、素子を乗せる前に徹底的にチェックしました。
今回の場合H8マイコンを勉強することが目的なので、周辺回路に変な工夫は盛り込んでいません。RS232Cインターフェース回路も初めから秋月のボードに乗っているのでコネクタとつなぐだけです。 電気回路的な工夫といえば、今回使用したロータリエンコーダは波形整形されていないタイプのものなのでチャタリング防止の回路としています。RとCでローパスフィルタをつくり、その波形をシュミットトリガインバータの7414できれいに整形しています。（まぁ、書籍等で紹介されるチャタリング防止回路そのまんまです） 次回は開発環境についてです。 工作のページ 2.開発環境＞
・ルネサス テクノロジ（株） H8S、H8/300シリーズ C/C++コンパイラパッケージ アプリケーションノート（Rev.5.00） ※記事を書きながら製作・勉強しています。誤っている箇所やアドバイスありましたら教えてください。質問も分かる範囲でお答えします。一緒に勉強しましょう。 |
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