PSoC・割り込みでLEDを点滅させてみる。 |
タイマと割り込みでLEDを点滅
今回は、LEDを割り込みで１秒毎に点灯/消灯させようと思います。やっぱこういうのには「タイマ」という気がするのですが、実は、
「カウンタとタイマ、どっちがいいんだろう？」なんて悩んでます。ドキュメントを見るとすごくよく似ています。
ま、単純なプロジェクトなので、どっちを使ってもよさそうということで、素直にタイマにします。
さて、今回、このタイマ、ちょっと調べて見たら「32kHz」を入力できるようです。また、「32kHz」は内臓しているとのこと。 精度は、内臓24MHzのクロックが±2.5%とのことから、たぶん、これも±2.5%かな。内部低速発振器（ILO）を使っているとのことなので、 きっとそうでしょう。 この32kHzというクロック、時計などではよく使われるクロックで、正確には「32.768kHz」だったと思います。 PSoCの内臓32kHzの場合は、32000、32768、どっちなんだろう？ま、一般的と言う事で、32768ということで進めてみます。 またアプリケーションノートあたりを探してみます。
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まずはプロジェクトを作ります。今回は、「LedFlicker」としました。 |
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それではさっそく「Timer16」を選択します。今回、32768をカウントして１秒を作り出すため、16ビットカウンタを選択します。 8ビットカウンタの場合、「0〜255」までしかカウントできませんが、16ビットカウンタならば「0〜65535」までカウントでき、 ばっちりです。 |
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「Device Editor」の「Selection」画面から「Interconnect」画面に切り替えます。そして「Timer16_1」を「Place」します。 |
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それでは、「Timer16_1」の設定をします。今回、「Global Resources」の設定は、すべてデフォルトで問題ありません。
まずは「Clock」を「CPU_32_KHz」にします。そして「Caputure」は「Low」（なんか、有効/無効をHigh/Lowで表現しているみたいです）。
「Period」は、タイマの期間ですので「32768」から「-1」した値である「32767」を設定します。
他のサンプルとかみると、こう「-1」して書いて「Compare Type」を「Less than Or Equal」にしていたので、
同じようにしています。
あと大事なのが「ClockSync」です。必ず「Use SysClk Direct」以外を選択してください。これ、厳密にどんな機能か、 まだ理解していないのですが、「Use SysClk Direct」を選択すると、さっきの32kHzの設定が無視されて、 SysClkが使用されるようなことがマニュアルに書いてありました。実は、最初、「なんでLEDが点滅しないんだろ〜！？」と、 はまりました。 というわけで、「Generate Application」しましょう。
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さってと、いよいよ割り込み処理です。まずは「Application Editor」に切り替えます。サンプルを見てみると…
モジュール起動や割り込み許可の処理は書いてあっても、なんと、肝心な割り込み処理のサンプルがありません〜。
ひょ〜。というわけで、ごにょごにょと調べると…（って、本に書いてありますね）、自動生成されたソースコード、
「boot.asm」に割り込みベクタテーブルが書いてあり（割り込みが発生した時に参照されて、
必要な処理に移るためのテーブル）、ジャンプ先は、これまた自動生成されたソースコードの「timer16_1int.asm」
の中に定義されていました。「Library Source」の中にあります。
どうやらここに直接コードを書くか、Ｃ言語の関数を作っておいて、割り込み関数の宣言をしておけばよさそうです。
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せっかくＣ言語が使えるし、そんなにスピードも気になりませんから、今回はＣ言語で割り込みを記述します。
まずは、いつものメイン処理を記述します。これはマニュアルを読むと載っているので、ほとんどそのまま使います。 まずは「Timer16_1」の割り込み用初期化をし、その後、CPU全体の割り込み許可をして、最後にモジュールをスタートかけるようです。 で、プログラムが終わると、そのままPSoCもとまってしまいますので、最後に、永久ループ（って言うのかな？）として、 ぐるぐる回りの一行を入れておきます。 Timer16_1_EnableInt(); M8C_EnableGInt; Timer16_1_Start(); while( 1 );本題の割り込み処理ですが、Ｃ言語で割り込み処理を記述する場合、あるおまじないをします。 というわけでいきなりでてきたのが「#pragma」。これは…よくわからないので、お作法とて覚えておくことにします。 この行の一番最後は関数名で、次の行（次の行である必要はありませんが）に関数の本体が定義してあります。 こうやって記述すると、割り込み処理として認識してくれるようです。関数名は好きなものをつけて頂けばＯＫです。 中身は、単にPORT2の[0]〜[3]をひっくり返す、というものです。
#pragma interrupt_handler int_timer16_1
void int_timer16_1()
{
PRT2DR ^= 0x0F;
}
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それでは、Application Editor上から「Library Source」フォルダを開いて、「timer16_1int.asm」の編集をします。
「asm」と拡張子がついているだけあって、アセンブラです。え？アセンブラ、わかりません？大丈夫です。
SISOもわかりません。「boot.asm」の方を見て、ごくごく簡単に書きました。
書いたのは、先ほど作った割り込み処理の「int_timer16_1_TC()」を呼び出す処理です。 「ljmp」っていうのはきっと「ジャンプする命令」だろうと。で、あと、割と定番なんですが、 アセンブラからＣ言語を呼び出す時には、関数名の頭に「_」（アンダーバー）をつけるようです。 というわけでできたのが、次の一行。 ljmp _int_timer16_1
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ビルドしてみると…何やら警告がでてきてしまいました。あらら。ま、よくわからないので、とりあえず無視しておきます。 後は「PSoC Programmer」を起動してPSoCに書き込めばおしまいです。「PSoC Programmer」から、MiniProg1の電源をONしてやれば、 見事にチカチカとLEDが４つ同時に点滅すると思います。１秒に一度、点灯と消灯を切り替えていますので、 点滅周期は２秒になります。 |
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それでは、動作中のPSoCの動画をお楽しみください（動画だけ見ても楽しくないかもしれませんが、
自分でプログラムしたものが、思ったとおりに動作するのは楽しいですよ！）。
う〜ん、心なしか１秒よりちょっと遅い感じ。
ここで疑問なんですが、「割り込み処理の呼び出しは、boot.asmの方に呼び出しを書いたほうが速いんじゃないの？」 って思っちゃいますよね〜。というわけで試してみました。「ljmp _int_timer16_1_ISR」と書いてあるところを、 「_int_timer16_1」としたら、ちゃんと動作しました。ところが、ちょっと困った事が。 「Generate Application」を再度したら、コードが初期化されました。やっぱり、 ちゃんと「ここにコード書いてね〜」とあるところに書かないとダメですね〜。 |