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2009/10/06(火)リチウムイオンポータブル「LIP」
名前が某ゲーム機の語呂をパクって偉そうにリチウムイオンポータブル（全然似てないか…）、でもゲームは全然関係ありません。で、何をする物かというと持ち運びの充電用バッテリーです。有名なのはバリューウェーブが出しているPOCKET MOBAでしょうか。
この会社の商品は出力がUSB端子ですがいろんなものに繋がるように変換コネクタも販売していてかなり便利になってます。今調べたら電源で有名なFILCOも出しているようです、初めて知った。
・USB-miniB 端子から充電
・3.7V830mAh Li-ion電池搭載
・出力端子USB-A端子
・出力と充電動作は排他動作（同時にできないようにしている）
・充電電流はUSBに優しい100mA前後（約8時間で満充電）
です。バッテリーがデジットジャンク扱いのバッテリーで、この手の用途としては容量が少ないため携帯を満充電まで！などの能力は出ませんでした。それでも600円で売っていたこのバッテリーはなかなかお得だと思います。（2009年9月現在でもかなりの数ありました。）
中身を開けた状態の写真、充電中は中の青色LEDが光ります。ケースはタカチのMX2-6-8GSで格好よく仕上げれました。スイッチ部分のケース加工失敗しましたがorz。実際のテストではWillcom携帯のnine+のバッテリを目盛り1から目盛2までを充電。やはり市販品に比べればかなり劣りますが緊急用にはなるので、まぁ良しとします。
今回はできたこと、
・リチウムイオン電池を恐る恐る使用して、通常消費と専用ICによる充電に成功。
・小型なチップ実装のDC/DCコンバータを使用して+5Vの取り出しに成功。
・ただし、効率は実測していない。
MP3プレイヤー製作の布石になったような雰囲気が漂っている・・・？
* * *
実はこの製作でバッテリーは2個目で、最初DC/DCコンバータ部のショットキーバリアダイオードを逆実装していて動作せず、バッテリーがヤバイ！と思い早々に処分して基板だけになってました・・・。そして、懲りずに2個目を購入して回路図を見直したところダイオード逆接続が発覚し修正後動作がとれて晴れて完成したのでした。
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2009/10/02(金)デジットLCDでテトリス完成
・ベースボードはとある講習会の支給品を改造（ｗ
・ATMEGA644P@8MHz
・デジットLCDの左半分64x64dotを使用
・VRAMはマイコン内部メモリ
・画像ドット命令、5x7フォント描画機能
・ゲームはテトリス
・ハイスコアはEEPROMに記録
・ブザーによる効果音
です。結局、フォント表示は思い通りにすぐに処理できました。以下に動かしている写真と負電圧生成回路が実装されている状態を貼っておきます。
グラフィック液晶に文字表示などできてるし、ゲームが動くとかなり楽しいものです。やってると昔流行ったキーチェーンゲームを思い出します。
今回でデジットLCDいじりは一旦終結する予定で、LCDの最終就職先は・・・どうしようかなぁ最近秋月に簡易ストレージオシロキットが出ましたがそれと似たような自分開発版を作ってみるかな？
今後、このグラフィック液晶路線を鍛錬していくなら、やっぱりOLEDとかかなぁ。
aitendoで安いのが売られているし、ネットでは既に情報がかなりあるし。コミケに出展できそうなゲームとかも作れるかも？
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2009/09/26(土)グラフィック液晶用フォント
・ATMEGA644P＠8MHzにて、右半分の表示を捨てれば何とか許せる描画スピード
・画面左半分でテトリス作って遊ぶ
ところまでやって色々試しています。グラフィック液晶を使う上ではやはり、VRAM描画の部分の最適化やプログラム的に利用するときの使いやすさも重要になってきます。
命名は自己流ですが、ドットを打つPSET関数、線を引くLINE関数、円を書くCIR関数、文字を書くFONT関数などのことです。で、自分は、実力不足でPSETしか実装していません。何せ、VRAMが164x64ドット / 8bit = 1024byte なのですが、ビット演算盛りだくさんで処理しているし（かなりてこずった）、線や円なんてどうやって処理を作るか、最適化するか…自分にはまだ勉強するところが多い。ｏｒｚ
で、できる機能でかつ実用性あるのがFONT命令かなと思うし、これならいけそうです。文字が打てるとテトリスのスコア表示とかできるし色々用途も広がります。
先にも書いたように、現在のスペックでは画面を左半分しか使いません。つまり64x64ドットです。さらにゲーム画面として32x64は使用済みです。残るのは32x64、横幅32ドットで以下に良い感じに文字を表示するかです。ここでは、表示文字をローマ字の大小＋数字＋記号に絞り込みました。キャラクターコードで言うところの0x20～0x7Fです。そして、1文字あたりのサイズですが、プログラム的にきりの良い1byte（8ドット）を横幅にすると4文字しか入りません。そこで1byteの下位3ビットを捨てて5ビット（ドット）にしました。高さも8ドットは縦に長すぎるので7ドットに絞り込み、そうしておいて、
・5x7ドットサイズのフォント
・1列あたり1byte消費（下位3bitは無視）
・1byte x 縦7ドット = 7byteで1文字
・文字の隣接防止のため右1ドットは出来るだけ使わない
と設定しました。こうすることで32x64ドット内にびっちり詰めれば6文字 x 9行 = 54文字表示できる計算です。安直に8x8フォントだと32文字で1行4文字であまりにもきつ過ぎるので、それから比べればかなり良い結果になりそうです。
で、構想は出来ましたが肝心のフォントを製作しないと意味がありません。というわけで早速Excelのマス目を利用して地道に書いてHEXデータも見ながら全て手計算しました。本当はExcelのマクロなどでHEXデータは出せばよいかもしれません。というか、そのほうが早かったかも…。
ざーっとは綺麗にいけたかな？と思っています。あとは、コレをプログラムヘッダーファイルに適用させて、関数書いて、いざ表示テストして…結構先は長そう。でも、フォントデータって別に転用できるし秋月のグラフィック液晶使うときなどにも役立ちそう。
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2009/09/17(木)TrとJFETとMOS-FET
電子回路の基本ともいえる増幅回路、そこに登場するのがトランジスタとFETです。
定番の参考書はこの二冊かな、かなり重宝している。
で、これのFETとやらが自分にとってはかなりネックになっております。
何がというとFETの端子であるドレイン・ソース・ゲートが回路図記号のどれが何か、
というのがいつになっても覚えられない、ダメすぎる。ｏｒｚ
ゲートは分かるんだけどソースとドレインがどうも自分になじまない、
さらにNチャネルかPチャネルかも矢印の向きをどう（自分の中で）解釈するかがどうにも・・・。
うーん、何か良い覚え方ないかなぁ・・・。
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2009/09/14(月)ジャンクLCD、撃沈。
大ボケをして見事に撃沈しました。
で、漸くうまくいきだしたので負電圧生成の部分を復習＋まとめをします。
まず、前回のチャージポンプ負電圧生成はLCDの負荷に耐えられず電圧降下が
著しく使い物になりませんでした。しかもデューティ比50％のためのダイオードも
意味不明に接続されています。あれは全く参考になりません。
しかも555タイマICのデューティー比50％動作はデータシートに書いてありましたorz
しかし、色々直してみるもののコンデンサの値、発振周波数行き当たりばったりで
色々変更したのですがうまくいきませんでした。（先日の基板がすごいことに・・・）
それで結局、参考Webのところにあったシュミットインバータ使用の方式に切り替えました。
参考にして作った回路と写真を以下に記します。
コンデンサは発振部とパスコンを除いてタンタルコンデンサを使いました。
今回は、余裕をみて4段チャージポンプにしてみたところ-15V以上出ました。
今度はこれだと高すぎるので13Vのツェナーダイオードを出力段に接続、
これでちょっと高いですが-12.8Vを安定して出力するようになりました。
LCDの負荷接続しても電圧降下が見られず、またツェナーDに流れる電流も1mAほどで
今回はうまくいったかなと言うところです。
これで漸くLCD制御のプログラムに集中できるようになりました。
とりあえず、一段落したのはここまで。
現在、マイコンプログラムにかかっており、表示方法自体はうまくいってますが
AVRマイコンが8MHz動作だとフレームレートが低すぎて、殆ど表示だけに処理を
食われてしまい、さらにLCDのちらつきが激しい状態です。
LCD表示関数部分をアセンブラにすればもっと頑張れそうですが、
今後は20MHzセラロックで動作させてみる予定です。