なんでも作っちゃう、かも。

iPod shuffle充電器

Posted by arms22 on 2008年04月28日 3　 0

Minty Boostを参考にiPod shuffle充電器の製作をはじめました。Minty Boostはミントの缶に入った非常にコンパクトでパワフルなUSB充電器です。MP3やカメラ、携帯電話などUSBポートで充電可能な機器なら使えるはずです。

オリジナルの回路ではVBUS用5Vを生成する為に昇圧ICのMAX755を使用しています。MAX755は入手が難しそうなので、代わりにHT7750Aを使う事にしました。

HT7750Aは入力0.9V～6.0V、出力5.0V200mAのPFM Step-up DC/DC Converterです。Aのないバージョンもあって、そちらは最大100mAしか取り出せないので、余裕がまったくありません。

データシートの回路図どおり、ブレッドボードに実装しテストしました。


USBポートにiPod shuffleに接続するとオレンジ色のLEDが点滅、、、するはずですが、点滅しませんでした(緑色のLEDが点滅)。
Appleのサポートページによると、低電力タイプまたは電力を供給しないUSBポートに接続した場合、iPod shuffleは充電されないようです。iPod shuffleのファームウェアのバージョンを1.1に戻せば充電できるようですが、1.1.5にアップデート済みのiPod shuffleを1.1にダウングレードすることはできませんでした。ざんねん。。

Minty Boost Small battery-powered USB charger
http://www.ladyada.net/make/mintyboost/index.html

千石電商　大阪日本橋店

Posted by arms22 on 2008年04月28日 0　 0

千石電商の大阪日本橋店が5月2日にオープンです！デジット、マルツの近くです。
いあ～楽しみが増えますなぁ～。あとは秋月がいつ店舗を出すのかが気になるところですw





千石電商のチラシ
http://www.sengoku.co.jp/modules/wraps/index.php/publish/4C_O_A452.pdf

ストロー型LEDスポットライト

Posted by arms22 on 2008年04月20日 0　 0

さて、今週(?)のウィークエンドプロジェクトは「ストロー型LEDスポットライト」の製作だ！仕事から帰って、夜に半田付けする人にうってつけのアイテムになるだろう。



最初、白色LEDを点灯させる為にHT7750を使う事を考えていたが、部品点数が多く(HT7750、コイル、キャパシタ、ダイオードなど7点）、ストローの中にすべておさめるのが難しかった。
Sim's blogさんが非常にコンパクトなJoule Thiefのコイルの作り方を発見されていたので、それを使ってJoule Thiefをストローに入れることを思いついた。

ストロー型LEDスポットライトの製作に必要な部品はこれだ。
※写真上側はJoule Thiefの部品4点、下側はHT7750の部品7点。

• ストロー
  スターバックスかモスで只でもらえるよ。モスの首が曲がるタイプがおすすめ。
  
• 白色LED
  ストローと同じ直径のLEDを用意すること。径が大き過ぎたり小さ過ぎてもダメだよ。
  
• 100uHアキシャルリードマイクロインダクタ
  ストローに入るならなんでも。
  
• NPNトランジスタ2SC2655
  
• 抵抗1KΩ

MPPT太陽電池充電器(5)

Posted by arms22 on 2008年04月20日 19　 0

しばらくブレッドボードでテストしていたMPPT太陽電池充電器ですが、ユニバーサル基板に実装してみました。段ボールが少しださいですが、全体は次のようになりました。



基板の表と裏です。上に降圧回路、下にPICとPICの電源。LEDも2個追加した。
　

最終回路は次のようになりました。若干、回路定数が変わっただけで、大きく変わった箇所はありません。


降圧回路の効率を上げようとして色々テストしたコイルたち。サイズと効率面で220uH1Aのコイルを選びました。



MPPT太陽電池充電器のソースコード一式です。
http://xfind.hp.infoseek.co.jp/electric/mppt/mppt080419.zip

• 電池電圧1.45V未満で充電開始
  
• 開放電圧4V以上で充電開始
  
• 充電中は赤LED点滅
  
• 開放電圧の66%を動作点とする
  
• 2秒間はMPPT動作を継続する
  
• 2秒経過後、PWMデューティが95%以上、2%未満の時、開放電圧を再チェック
  
• 電池電圧1.45以上で充電終了
  
• 充電完了、緑LED点灯

テスターの内部抵抗

Posted by arms22 on 2008年04月14日 0　 0

トラブルシューターさんの記事をみて気になったので調べてみました。

• アナログテスター　MASTECH 1015B
  250mAレンジ　4Ω
  10mAレンジ　87.6Ω
  
• アナログテスター　Kaise KF-2A
  250mAレンジ　2.5Ω
  10mAレンジ　50Ω

C言語でコルーチン(co-routine)(4)

Posted by arms22 on 2008年04月12日 0　 0

C言語でコルーチンを実装してみる、その4。今回でコルーチンの連載(?)は最後です。最後にコルーチンを使った協調型スレッドライブラリを実装します。さっそくサンプルコードから見ていきましょう。

int thread1_count=0;
int thread1_func(coroutine_t coro)
{
  co_begin(coro);
  while(1){
    thread1_count++;
    co_yield();
  }
  co_end;
}

int thread2_count=0;
int thread2_func(coroutine_t coro)
{
  co_begin(coro);
  while(1){
    thread2_count++;
    co_yield();
  }
  co_end;
}

int thread3_count=0;
int thread3_func(coroutine_t coro)
{
  co_begin(coro);
  while(1){
    thread3_count++;
    co_yield();
  }
  co_end;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
  struct cothread_scheduler schdlr;
  cothread_t thread1;
  cothread_t thread2;
  cothread_t thread3;
  int thread1_stack[32];
  int thread2_stack[32];
  int thread3_stack[32];
  
  /* 協調型スレッド作成 */
  thread1 = cothread_create(thread1_func,(co_addrword_t)1,
                            thread1_stack,sizeof(thread1_stack));
  thread2 = cothread_create(thread2_func,(co_addrword_t)2,
                            thread2_stack,sizeof(thread2_stack));
  thread3 = cothread_create(thread3_func,(co_addrword_t)3,
                            thread3_stack,sizeof(thread3_stack));
  
  /* スケジューラ作成 */
  cothread_scheduler_init(&schdlr);
  
  /* スレッドアタッチ */
  cothread_scheduler_attach(&schdlr,thread1);
  cothread_scheduler_attach(&schdlr,thread2);
  cothread_scheduler_attach(&schdlr,thread3);
  
  /* 実行 */
  cothread_scheduler_run(&schdlr);
  printf("thread1_count %d, thread2_count %d, thread3_count %d?n",
          thread1_count,thread2_count,thread3_count);
  cothread_scheduler_run(&schdlr);
  printf("thread1_count %d, thread2_count %d, thread3_count %d?n",
          thread1_count,thread2_count,thread3_count);
  cothread_scheduler_run(&schdlr);
  printf("thread1_count %d, thread2_count %d, thread3_count %d?n",
          thread1_count,thread2_count,thread3_count);
}

% a.exe
thread1_count 1, thread2_count 1, thread3_count 1
thread1_count 2, thread2_count 2, thread3_count 2
thread1_count 3, thread2_count 3, thread3_count 3

• cothread_create()
  協調型スレッドの作成関数だ。内部でco_create関数を呼び出す。引数はco_create関数と同じだ。第1引数にコルーチン関数のアドレスを渡す。戻り値としてcothread_t型にキャストしたスタックのアドレスを返す。
  
• cothread_scheduler_init()
  スレッドスケジューラの初期化関数だ。スケジューラの初期化を行う。今回実装したスケジューラはアタッチされたスレッドを順番に実行するラウンドロビン方式を採用している。
  
• cothread_scheduler_attach()
  スケジューラにスレッドをアタッチする関数だ。
  
• cothread_scheduler_run()
  アタッチされたスレッドを1つ1つ実行する。すべてのスレッドを1度実行した後、処理を呼び出し元に返す。

C言語でコルーチン(co-routine)(3)

Posted by arms22 on 2008年04月11日 0　 0

C言語でコルーチンを実装してみる、その3。
前回でローカル変数の問題、状態を制御できない問題は解決した。今回はコルーチンで値を返す処理を追加した。例によって、まずはサンプルコードから。

int num_gen(coroutine_t coro)
{
  co_begin_rettype(coro,int);
  co_local_valiables{
    int number;
  };
  co_local.number = 0;
  while(1){
    co_yield_ret(co_local.number++);
  }
  co_end;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
  coroutine_t gen1;
  coroutine_t gen2;
  int stack1[128];
  int stack2[128];
  int i;
  
  gen1 = co_create(num_gen,0,stack1,sizeof(stack1));
  gen2 = co_create(num_gen,0,stack2,sizeof(stack2));
  
  for(i=0;i<10;i++){
    co_call(gen1);
    co_call(gen2);
    printf("gen1 result %d,gen2 result %d\n",
           co_get_retval(gen1,int),
           co_get_retval(gen2,int));
  }
}

% a.exe
gen1 result 0,gen2 result 0
gen1 result 1,gen2 result 1
gen1 result 2,gen2 result 2
gen1 result 3,gen2 result 3
gen1 result 4,gen2 result 4
gen1 result 5,gen2 result 5
gen1 result 6,gen2 result 6
gen1 result 7,gen2 result 7
gen1 result 8,gen2 result 8
gen1 result 9,gen2 result 9

• co_begin_rettype(coro,int);
  コルーチンの開始と戻り値の型を決める。戻り値のサイズ分、スタックに空きを作る。
  
• co_yield_ret(co_local.number++);
  スタックに戻り値を積んで、処理を中断し呼び出しもとに戻る。
  
• co_get_retval(gen1,int)
  コルーチンの戻り値を型を指定して取り出す。

#define co_begin_rettype(coro,type) \
  type *__return_addr = (type*)((coro)+1); \
  co_stack_t __stack_addr = (co_stack_t)(((int)(__return_addr+1)+3)&~3); \
  switch((coro)->resume){ \
  case CO_INITIALALIZE:;

#define co_yield_ret(value) \
  do{ \
    *__return_addr=value; \
    return(__LINE__); \
  case __LINE__:; \
  }while(0)

#define co_get_retval(coro,type) \
  (*((type*)((coro)+1)))

C言語でコルーチン(co-routine)(2)

Posted by arms22 on 2008年04月10日 0　 0

C言語でコルーチンを実装してみる、その2。
前回のコルーチンマクロではローカル変数が使えない、外部から状態を制御できないという問題があった。今回はそれらの問題を解決してみる。まずはサンプルコードを見てほしい。

int hoge(co_routine_t coro){
  co_begin(coro);
  co_local_valiables{
    int a;
    int b;
  };
  co_local.a = 0;
  co_local.b = 0;
  printf("arg 0x%x\n",(int)co_get_addrword(coro));
  while(1){
    printf("a=%d b=%d\n",co_local.a++,co_local.b++);
    co_yield();
  }
  co_end;
}

main{
  co_routine_t coro;
  int stack[32];
  coro = co_create(hoge,0xaa,stack,sizeof(stack));
  co_call(coro);
  co_call(coro);
  co_call(coro);
  co_call(coro);
}

% a.exe
arg=0xaa
a=0 b=0
a=1 b=1
a=2 b=2
a=3 b=3

• int hoge(co_routine_t coro)
  今回の実装ではコルーチン関数はco_routine_t型の引数とint型の値を返す必要がある。なもんで、呼び出す度に戻り値が変わる関数を作りたい場合には使えない。
  
• co_begin,co_end
  毎度おなじみの"おまじない"。
  
• co_local_valiables
  ローカル変数の宣言をここで行う。これらの変数はコルーチンが呼び出されている間は消えることはない。ローカル変数へのアクセスはco_localマクロを経由して行う。co_localは単純にスタックのアドレスをローカル変数用の構造体にキャストしているだけ。
  
• co_yield()
  このマクロが呼ばれた時点でコルーチンは処理を中断し、関数を抜ける。次に呼ばれた時は、このマクロの次の行から処理が再開される。
  
• coro = co_create(hoge,0xaa,stack,sizeof(stack))
  co_create関数を使ってコルーチンを作成する。第1引数にコルーチン関数のポインタ、第2引数にコルーチン関数に渡す引数、第3引数にスタックのアドレス、第4引数にスタックのサイズを渡す。スタックのサイズは最低、sizeof(関数ポインタ)+sizeof(コルーチン関数に渡す引数)+sizeof(int)分必要。作成に成功したらスタックのアドレスがco_routine_t型にキャストされて返される。失敗した場合は0が返る。
  
• co_call(coro)
  コルーチン呼び出す。コルーチンでco_yieldマクロが呼ばれたら処理が返ってくる。

蛍光表示管(VFD)(2)

Posted by arms22 on 2008年04月07日 0　 0

またまた蛍光表示管です。共立電子シリコンハウスで1つ50円で買ってきました。データシートは付いてきませんでしたが、裏に型番が書いてありました。LD8164というNECの7セグ蛍光表示管です。7セグといいつつ、10の桁は6つしか端子がありません。上と下のセグメントを1つの端子にまとめています（節約？）。


ネットで検索してもデータシートがみつかりませんでしたが、テキトーに12V印可したら点灯したので、なんとか使えそうです。
ピン数の多い方(下側)の両端がフィラメント端子で、その１つ内側がグリッド端子です。ピン数の少ない方(上側)の両端もグリッド端子です。あとは裏返せばどの端子がどのセグメントかわかります。多分次のような配置になっていると思います。

(上) GAAAAAAAGAAAAAAG
(下)FGAAAAAAAAAAAAAAGF



それと、マキシマム/ダラスセミコンダクタにお願いしていたMAX6920/MAX6921のサンプルが届いた。MAX6920/MAX6921はシリアルインターフェスを備えたVFD駆動ICでそれぞれ12出力、20出力が可能。

MAX6920 - 12出力、76V、シリアルインタフェースVFD管ドライバ
http://japan.maxim-ic.com/quick_view2.cfm/qv_pk/4098

C言語でコルーチン(co-routine)

Posted by arms22 on 2008年04月07日 0　 0

C言語でコルーチンを実装してみる。

コルーチン(co-routine)とはプログラミングの構造の一種。サブルーチンがエントリーからリターンまでを一つの処理単位とするのに対し、コルーチンはいったん処理を中断した後、続きから処理を再開できる。接頭辞co-は協調を意味するが、複数のコルーチンが中断/継続により協調動作を行う。

コルーチンをサポートする言語にはModula-2、Simula、Icon、Lua、C#がある。マルチスレッドで原理的には同じことができるため、現在はそちらが使われるケースが多い。

void helloworld(void){
  co_begin;

  printf("hello world!!\n");
  co_yield();

  printf("hi world!\n");
  co_yield();

  printf("hi again.\n");
  co_yield();

  printf("hi\n");
  co_yield();

  printf(":)\n");
  co_end;
}
main(){
  helloworld();
  helloworld();
  helloworld();
  helloworld();
  helloworld();
}

hello world!!
hi world!
hi again.
hi
:)

• co_begin
  コルーチンの開始
  
• co_yield()
  処理の中断
  
• co_end
  コルーチンの終了

#define co_begin              \
  static int __state = 0;     \
  switch(__state){            \
  case 0:

#define co_yield()            \
  do {                        \
      __state = __LINE__;     \
      return;                 \
  case __LINE__:              \
      break;                  \
  } while(0);

#define co_end                \
      __state = __LINE__;     \
  }