きょうのかんぱぱ

デジモノが大好きなかんぱぱの日記です。

NHK みんなの科学 たのしい実験室のカウンタユニット基板を作ってみた

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私は小学生ぐらいの時にNHK みんなの科学 「たのしい実験室」を毎週見ていました。確か毎週木曜日の夕方だったでしょうか。

この番組では電子工作もよく取り上げられ、特にTTL-ICと7セグメントLEDを使って、電子サイコロ、ストップウォッチ、デジタル時計といったものを作るシリーズがありました。このシリーズは大変興味がありNHKに返信用封筒を送って回路図をいただいたりとか、秋葉原のお店に見積もりを取って通信販売で部品を入手して組み立てていました。そのおかげでデジタルICや電子工作のノウハウを身につけることができました。

今でもこれらの記事は大切に保管しているのですが、つい先日CQ出版社のトランジスタ技術でKiCadをつかった基板製作の特集があり、付録DVDに作業の様子が動画で収録されていました。これを見たおかげでKiCadでのいろいろなテクニックを知ることができました。

kikad_toragi.jpg

実はまだ一度も基板を起こしたことがなく、良い機会なので一度簡単な回路で基板を作ってみようと、「たのしい実験室」で作ったことがあるTTL-ICをつかったカウンタユニットの基板を起こすことにしました。基板を発注すると10枚ぐらい作ることになるので、複数枚組み立てれば桁数を増やすこともできます。回路は非常にシンプルでTTL-ICの74LS47と74LS90、7セグメントLEDのTLR-306だけです。パスコンすら入っていません。

TTL_counter_schematic.png

秋月電子の球体液晶ユニットでミクさんを動かしてみた

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秋月電子の球体液晶ユニットの実験の続きです。前回はRGBデータを固定で与えることでカラーストライプまで表示できることを確認しました。

やはり何らかの画像を表示してみたいと思い、いろいろ調べたところFPGAで液晶に画像を表示しているこちらの記事を参考にさせていただきました。

MAX10にもSRAMがありますので、MAX10のSRAM上にROMの領域を作成し、画像データをそちらに格納して表示させることにします。画像データはROMの初期化ファイル(.mifファイル)として作成しますが、これはUbuntuにopencvをインストールして作成しました。

液晶モジュールは196×196ピクセルで各色6ビットの深度です。このままのデータだとSRAMに収まらないのでやむなく各色3ビットに落としてデータを作成し、LCDに色データを与えるルーチンを書き換えてミクさんの画像が表示できました。

globe_lcd_miku1.jpg

画像は確認できましたが、各色3ビットなので512色しか表示できないので色がイマイチです。

秋月電子の球体液晶表示ユニットを動かしてみた

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秋月電子の新製品で興味あるデバイスが販売されていました。ドーム型スクリーン用カラー液晶プロジェクタ(球体液晶・光学表示ユニット)です。詳細な仕様書もあり、信号さえ作れば表示できそうな雰囲気です。

globe_lcd_1.jpg

このLCDは色信号をパラレルで入力してVSYNCやHSYNCといった信号を常に流し続ける必要があります。これをFPGAで動かしてみようと思いつきました。ちょうどCQ出版社のFPGA電子工作スーパーキットの付録のMAX10がありますのでこれが手頃です。

BASIC搭載カラーテレビゲームシステムMachiKaniaのパックマンで遊んでみた

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最近はマイコンにBASICを載せてテレビにつなぐもの(IchigoJamORANGE pico等)が流行っていますが、その1つであるMachiKaniaを組み立ててみました。

MachiKaniaが他と大きく異なるのは、マイコンにはブートローダーだけを組み込んであり、BASICシステム本体やアプリケーションはSDカードに載せていることです。これによりBASICシステムやアプリケーションはPCで手軽に入れ替えることができ、昔のMZシリーズ(クリーンコンピュータ)のような構造になっています。またシステムはハードもソフトもオープンになっているので、マイコンの勉強をしたい人にも適しているのでないでしょうか。

ハードウェアはパーツも少なく、ブレッドボードに実装して試すことができます。また、カラー表示やサウンド機能も実装されており、テレビゲームの実装には最適かもしれません。

ORANGE picoを組み立ててみた

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BASIC言語が動くちいさなコンピュータとしてIchigoJamがありますが、最近ORANGE picoという同様のコンピュータがあることを知りました。モニター版を実費で配布しているということで私も申し込んでみました。

ORANGE picoの特徴としてはPIC32MXマイコンを使っていることと、拡張性を重視した設計になっていることです。将来的にはUSBメモリもつなげる計画のようです。

モニター版のパーツ一式はこのような内容でした。

orange_pico01.jpg