「るすばんくん」備忘録 -ハードウェア編-

1.AKI-H8/3052 USB開発セットのブロック図

H8/3052Fのマイコンには
 - 8bit 20MHz動作
 - Flash ROM 512kB (書き込み保証100回)
 - RAM 8kB
 - I/Oポート(入出力)　最大78本
 - A/Dコンバータ 最大8ch、D/Aコンバータ 2ch (A/Dコンバータ2chはD/Aコンバータと切り替え)

通常動作: モード6(16MB空間)。・・・CN5 #1、#2間をジャンパでショート
ROM書き込み時: モード7 (ブートモード)・・・子基板のジャンパを外す。親基板の書き込みレバーをONにして、リセットスイッチを押し、H8 WriteTurboでRS232C接続したPCから書き込む。

今回のはシリアルインターフェースと2本のI/Oポートがあればいいので、もっと小規模のマイコンでよかったのだけど、H8マイコンが慣れているし、LCD表示やLED、スイッチがあってデバッグが簡単なのでこれにした。あと、将来的にUSB経由でパソコンとつなぐのもいいかなと思った。
実際やってみるとUSB I/Fでパソコンとデータ送受信するソフトが付いていて、携帯通信のデバッグに役立った。

2.PCの電源制御のためのマイコンI/Oポート割り当て

一通りキットで使っているI/Oを表にまとめて、あいているところを使う。
LANキットからI/Oポートが3つのコネクタから出ている。1つのコネクタ(CNX551)からPC制御用基板への電源と制御信号をつなげるようにポートを考えた。さらに以下のように考えた。

(1)携帯インターフェース
　シリアルポート(TxD0)を携帯のRxDにつなぐ。TxD0はP9-0と共用ピン。
(2)センサ SENSE_N(入力)
　ケーブル接続し易いように、TxDや5V、GNDに近いポートをアサイン。P4-0にした。
(3)ランプ・ラジオ制御LAMPON_N(出力)
　ケーブル接続し易いように、TxDや5V、GNDに近いポートをアサイン。P4-2にした。

3. 回路
3.1　インターフェース回路

(1)電源
　(a)Vcc(9V)
　　ACアダプタから9Vをもらう。　センサの電源につかう。
　(b)5V1
　　9Vから作った5V。インターフェース回路やマイコンを動作させるための電源。
　(c)5V2
　　別のACアダプタからの5V。ランプおよび携帯の充電用電源。ランプや携帯の影響を受けにくくするために、別電源にしている。
　(d)3.3V
　　ラジオ用の電源

(2)センサインターフェース
　センサを2つまで接続できる。(現状1つ接続)
　・どちらかのセンサが検知すると動作始める。
　・センサを接続していないときは、Pin#4のセンサ信号をGNDとショートしておく必要がある。
　・FETでVccから5V1のレベルに変換し、74LS07に接続。
　・センサの状態はLEDで見ることができる。
　・マイコンにはTTLレベルで接続。

(3)ランプ・ラジオインターフェース
　・マイコンの動作にかかわらず、センサが検知している間の10秒間はON状態となる。
　・マイコンのLAMPON_N信号によって、ON制御される。
　・トランジスタでGND側を制御。負荷の動作電圧にあわせ、プラス側は電源に接続。
　　ランプは、電球やLEDを接続している。(LEDはまだ接続していない。)