ってな訳で18F2550から分離してページを設けた訳だ。

さて、２月からの一ヶ月間こんな感じで無線モジュールと格闘していた。

取り敢えずはゲットした送受信モジュールをＰＩＣのシリアル通信に接続してみる。

ブレッドの左半分が送信で右半分が受信。
いづれもPIC16F88を使っているが、その訳はTXとRXを使う為だった。
しかし結果は全く反応しなかった。

無線の知識が全く無いので悩む悩む・・・・。
何故シリアルで反応しないの？・・・に一ヶ月近くを費やした訳だ。


ストロベリー・リナックスから通販で買った、これが送信モジュールで、下が受信モジュール。

AM変調とかASKとかもう知らない単語ばっかり・・・・エンコーダやらデコーダやら、
・何故それが必要なのか？
・このモジュールだけじゃダメなの？
いろいろ調べていくうちに面倒になってきちゃったよ・・・。

ショップの但し書きにも、
---------------------------------------------------------------
※ＴＶ・ラジオなどのノイズを受信しますのでそれをソフトウェアでフィルタリングして使ってください。
繋いで簡単に無線になるものではありません。
何も電波を受信していなくてもかなりノイズが入ります。
ノイズは割りと小さいパルス幅のものが多いのである程度の時間キャリアを出せばパルス幅を検出して区別できます。
このモジュールは受信機内部の１つの部品とお考えください。このモジュールだけでは通信できません。
ソフトウェアを開発できない方は他社で数万円程度で市販されております無線通信モジュールをお求めください。
多分そちらの方がお客様の希望の商品に近いと思います。
---------------------------------------------------------------
とかエライ挑戦的な文面もあり、難儀を予想させる。

そんな時に知り合ったＵ師匠（以下、師匠）がここで登場する。
実はこの師匠、あたしの仕事上のお客さんなのだが、殆ど電子の専門家！
ってか、アキバでジャンク買い集めて再生させる事を趣味としているような人で電波にもメチャ詳しい！

早速この画像を見せると、
「これはエンコードとかデコードと言った類のものじゃないよ」
「未変調のパルスが飛んでるだけからシリアルじゃなくて只の入出力ピンじゃないかな？」
とアドバイスを貰った。

早速ピンを変更してみる。
スイッチが押されたらＬＥＤ−ＯＮのプログラムと共に。

しかし何も操作していないのにＯＮもＯＦＦも点灯。
だめだ・・・全く理解不能だ・・・・これがノイズか？

よほど気の毒に思ってくれたのか？
師匠が現場（我が家）に来てくれる事になった。（感謝です！）

一目見るなり、
「これはＡＭだから全部ノイズだよ」
「ノイズがすごい速さでＯＮ−ＯＦＦしてるから両方のＬＥＤが光って見えるんだよ」
と解説してくれた。

つまり、この点灯は気にしなくていい・・・というか、このノイズ群から正しいデータを取り出すプログラムが必要なのだと知る。（それをカクテルパーティー効果というのだそうだ）

だとするならショップの文面にある「ある程度の時間キャリアを出せばパルス幅を検出して区別できる」の意味が理解できる。

って事は、やっぱりシリアルとかじゃなくてパルスの組み合わせをプログラムすれば送信データとなる訳か？


受信ピンをプルダウンして送信ボタンを押すと、微妙に揺れるものの受信のＯＮ−ＯＦＦが止まった！


持参してくれたデジタルオシロに掛けてみるとご覧の通り。

大きなサイン波は交流ノイズで本来は直線なのだそうだ。

その先から細かくピコピコと上下しているのがノイズ。（写真上）

送信ボタンを押すと何らかのパルスが載ってノイズが消えた。（写真下）


結構感動していると「電波が出ているか？確認しよう」とラジゲータを組む事にする。

事前に師匠に言われて用意しておいた、ショットキー・バリア・ダイオード(1SS97)２本を＋−にしてラジゲータ（500uA）に半田付けしておしまい！？

これが所謂「検波器」の原型なのだそうな。
正確な数値が必要ならもっと複雑に作る必要があるが、電波が射出しているか？否か？を検知するにはこれで十分との事。


理屈も判らぬまま、言われるままに送信アンテナに接触させてみる。

送信スイッチを押していない時はそのまま変化なし。（写真上）

スイッチを入れてビックリ！

カチン！と音を立ててメーターの針が振り切れた！（写真下）

「ほら、十分電波が出てますね！」

ほぉ〜ぅ・・・・すごいニャぁ〜・・・・勉強になるニャぁ〜・・・・。

つまりこの送受信モジュールの使い方は、
�@送信で「スタート→データ→エンド」を射出する。
�Aそのパターンを受信で解析してユニークデータの認識とする。
って事か？

・・・という事は・・・・ここからはプログラムの世界？・・・あたし？・・・・
う〜ん・・・・なんかとっても面倒そうだったので避けていたＰＷＭの出番なのかなぁ・・・・。

最終的にはブザー音もＰＩＣの中で生成して搭載スペースを小さくしたいと目論んではいた。
しかし早くもここで勉強する必要に迫られてきたか・・・・・。

�Aのパータンの採取方法が全く判らないが、とにかく進めてみよう。

【ＰＷＭをマスターする】

先ず・・・・だ。
そもそもパルス幅変調（PulseWidthModulation）って何よ！？

--------------------------------------------------------------------------------
PWMとはパルス信号を出力しておく時間（パルス幅）を長くしたり、短くしたりして電流や電圧を制御する方式のことである。
パルス信号とはON/OFFを繰り返す電気信号のことで、矩形波で表される。
電圧の出力時間であるパルス幅はこの矩形波の横軸で表される。
PWM方式では一定周期で動作するタイマを利用する。
このタイマにパルス信号をONにする位置を設定してパルス幅を制御する。
一定周期の中でONにしている比率のことを「デューティー比」と呼ぶ。（出典：ＩＴ用語バイナリ）
--------------------------------------------------------------------------------

ステッピングモーターの制御には不可欠・・・・・と。
ＯＮとＯＦＦの時間比をデューティー・・・・と。

要は、あるサイクルを定義して、その範囲でＨＩの時間を変化させる＝比率を変更してやる事が、パルス幅を変更してやるという事になる訳だ。

設定に必要な用語は、
ＣＣＰ１、ＰＷＭ、ＴＭＲ２、プリスケーラ、デューティー比くらいかな？
これらの役目をデータシートから当りを付けてみる。
その母体となる１サイクルの決定はおそらくクロック周波数から起算するハズだ。

取り合えずはＬＥＤの点灯だけで実験してみよう。

使うレジスタは４つ。
�@CCP1CON
�AT2CON
�BPR2
�CCCPR1L
だが、その前にＣＣＰ１を設定する必要がある。
ＣＣＰ１は通常ＲＢ３に固定されているが、１６Ｆ８８はデフォルトでＲＢ０になっている。
別にそのまま使えばいい話だが、一般的にはＲＢ３なので、ここでもＲＢ３にセットして覚えよう。

方法は簡単でコンフィグレーションビットに”& CCPRB3”を追加してやるだけ。

�@ＣＣＰ１ＣＯＮ
ＣＣＰとは「正確な周期を作るコンペア／正確な時間測定のキャプチャー／パルス発生のＰＷＭ」をセットにして管理するレジスタで頭文字のＣＣＰとなる。
ＣＣＰは２つ以上あるＣＰＵもあるが、８８は１つしかないのでＣＣＰ１ＣＯＮとなる。

7bit	6bit	5bit	4bit	3bit	2bit	1bit	0bit
---	---	CCP1X	CCP1Y	CCP1M3	CCP1M2	CCP1M1	CCP1M0
未使用	未使用	CCPR1Lの下位２ビット目 （CCPR1L参照）	CCPR1Lの下位１ビット目 （CCPR1L参照）	コンペア／キャプチャー／ＰＷＭの選択

コンペアとキャプチャは不使用なので省略。
ＰＷＭモードの設定は”１１００”であるから、
CCP1CON=00001100=0x0C
となる。（CCPR1Lも参照）

�AＴ２ＣＯＮ
ＰＷＭとタイマー２は常に対なようだ。
尤も今回は単にパルスを発生させたいだけで、故にタイマー割り込みは使わないので単純に時間計測として扱う。

7bit	6bit	5bit	4bit	3bit	2bit	1bit	0bit
---	TOUTPS3	TOUTPS2	TOUTPS1	TOUTPS3	TMR2ON	T2CKPS1	T2CKPS0
未使用	ＴＭＲ２割り込み回数				ＴＭＲ２セット	プリスケーラ設定

TOUTPS3-0
この回数でＴＭＲ２を割り込ませる。
今回は不使用なので”００００”とする

TMR2ON
これをセットしておかないとＰＷＭが有効にならない。

T2CKPS1-0
ＴＭＲ２をカウントするサイクルを決定する。

T2CKPS1-0	プリスケーラ
00	1
01	4
10	16

このサイクル毎に「ＴＭＲ２＋１」を実行する。
今回は１６倍にするので”１０”とする。
T2CON=00000110=0x06
となる。

�BＰＲ２
ＰＲ２は、ＴＭＲ２との値を比較して等しくなった時にＴＭＲ２割込みを発生させる（今回はタイミングを計る）目的で使用する値。

7bit	6bit	5bit	4bit	3bit	2bit	1bit	0bit
ＰＲ２の値を０−２５５で設定する

周期＝周波数はＰＲ２値とＣＰＵの１サイクル時間とT2CKPS1-0のプリスケーラ値で決まる。
ＰＲ２は最大値が８ビット（２５５）〜最小値が０ビット（０）になる。 この値より、
周期＝（ＰＲ２値＋１）＊ ４ ＊ ＣＰＵの１サイクル時間 ＊ プリスケーラ値
と表せる。
（ＰＲ２値＋１）の”＋１”はＰＲ２がゼロの指定だと周期がゼロになってしまう為。
ＣＰＵクロックが８ＭＨｚの場合の１サクル時間は、
１／８００００００＝０．００００００１２５（秒）＝０．０００１２５（ミリ秒）＝０．１２５（マイクロ秒）
となる。
また１秒の周期＝１ヘルツ（１Ｈｚ）だから、これらよりＰＲ２とプリスケーラの値を変更してみた目安となる周波数を表にしてみると、

ＣＰＵクロック数 ＭＨｚ	１サイクル時間 マイクロ秒	ＰＲ２	プリスケーラ	周期 ミリ秒	周波数 int(Ｈｚ)	周波数 ＫＨｚ
8	0.125	255	16	2.048	488	0.488
8	0.125	200	16	1.608	621	0.621
8	0.125	150	16	1.208	827	0.827
8	0.125	100	16	0.808	1237	1.237
8	0.125	50	16	0.408	2450	2.45
8	0.125	40	16	0.328	3048	3.048
8	0.125	30	16	0.248	4032	4.032
8	0.125	20	16	0.168	5952	5.952
8	0.125	10	16	0.088	11363	11.363
8	0.125	5	16	0.048	20833	20.833
8	0.125	3	16	0.032	31250	31.25
8	0.125	1	16	0.016	62500	62.5
8	0.125	0	16	0.008	125000	125
8	0.125	255	4	0.512	1953	1.953
8	0.125	200	4	0.402	2487	2.487
8	0.125	150	4	0.302	3311	3.311
8	0.125	100	4	0.202	4950	4.95
8	0.125	50	4	0.102	9803	9.803
8	0.125	40	4	0.082	12195	12.195
8	0.125	30	4	0.062	16129	16.129
8	0.125	20	4	0.042	23809	23.809
8	0.125	10	4	0.022	45454	45.454
8	0.125	5	4	0.012	83333	83.333
8	0.125	3	4	0.008	125000	125
8	0.125	1	4	0.004	250000	250
8	0.125	0	4	0.002	500000	500
8	0.125	255	1	0.128	7812	7.812
8	0.125	200	1	0.1005	9950	9.95
8	0.125	150	1	0.0755	13245	13.245
8	0.125	100	1	0.0505	19801	19.801
8	0.125	50	1	0.0255	39215	39.215
8	0.125	40	1	0.0205	48780	48.78
8	0.125	30	1	0.0155	64516	64.516
8	0.125	20	1	0.0105	95238	95.238
8	0.125	10	1	0.0055	181818	181.818
8	0.125	5	1	0.003	333333	333.333
8	0.125	3	1	0.002	500000	500
8	0.125	1	1	0.001	1000000	1000
8	0.125	0	1	0.0005	2000000	2000

これを周波数順にソートしてみると、

ＣＰＵクロック数 ＭＨｚ	１サイクル時間 マイクロ秒	ＰＲ２	プリスケーラ	周期 ミリ秒	周波数 int(Ｈｚ)	周波数 int（ＫＨｚ)
8	0.125	255	16	2.048	488	0
8	0.125	200	16	1.608	621	0
8	0.125	150	16	1.208	827	0
8	0.125	100	16	0.808	1237	1
8	0.125	255	4	0.512	1953	1
8	0.125	50	16	0.408	2450	2
8	0.125	200	4	0.402	2487	2
8	0.125	40	16	0.328	3048	3
8	0.125	150	4	0.302	3311	3
8	0.125	30	16	0.248	4032	4
8	0.125	100	4	0.202	4950	4
8	0.125	20	16	0.168	5952	5
8	0.125	255	1	0.128	7812	7
8	0.125	50	4	0.102	9803	9
8	0.125	200	1	0.1005	9950	9
8	0.125	10	16	0.088	11363	11
8	0.125	40	4	0.082	12195	12
8	0.125	150	1	0.0755	13245	13
8	0.125	30	4	0.062	16129	16
8	0.125	100	1	0.0505	19801	19
8	0.125	5	16	0.048	20833	20
8	0.125	20	4	0.042	23809	23
8	0.125	3	16	0.032	31250	31
8	0.125	50	1	0.0255	39215	39
8	0.125	10	4	0.022	45454	45
8	0.125	40	1	0.0205	48780	48
8	0.125	1	16	0.016	62500	62
8	0.125	30	1	0.0155	64516	64
8	0.125	5	4	0.012	83333	83
8	0.125	20	1	0.0105	95238	95
8	0.125	0	16	0.008	125000	125
8	0.125	3	4	0.008	125000	125
8	0.125	10	1	0.0055	181818	181
8	0.125	1	4	0.004	250000	250
8	0.125	5	1	0.003	333333	333
8	0.125	0	4	0.002	500000	500
8	0.125	3	1	0.002	500000	500
8	0.125	1	1	0.001	1000000	1000
8	0.125	0	1	0.0005	2000000	2000

となる。
ちなみに他のクロック数／ＰＲ２値／プリスケーラ値で周波数を計算するために、こんなん用意した。

って事は、クロック８ＭＨｚの出せる最低周波数は４８８Ｈｚで、それ以下にしたい場合はクロック数を落とすしかないって事だ。
逆に、最高周波数は２ＭＨｚでそれ以上出したい場合もクロック数を上げるしかない事になる。

ちなみに上記の表をグラフにして驚いた。

当然赤の軌跡を想像していたのだが、こんな感じなんだ・・・・。

使用可能領域が薄緑の範疇になるのが判る気がする・・・。

�CＣＣＰＲ１Ｌ
１周期の中でパルスを何％発生させるか？の比率がデューティー比だ。
ＣＣＰＲ１Ｌは８ビットで構成されているので、00〜FFとなり、５０％＝１２７（１０）＝７Ｆ（１６）になる。

7bit	6bit	5bit	4bit	3bit	2bit	1bit	0bit
デューティー比を０−２５５で設定する

例えば５０％をＨＩ（パルス発生）、５０％をＬＯＷ（切断）とするならば、デューティー比は１２７であり、
CCPR1L=50(10)=0x7F
となる。

【あれ？音が面白い！？】

この周波数を実感するには音を出してみるのが一番だ。
ってな訳で、無造作に圧電スピーカーを繋げてみる。
-------------------------------------------------------------------------
__CONFIG(DEBUGDIS & ・・・ & INTIO & FCMDIS & IESODIS & CCPRB3);
main(){
　　CCP1CON=0x0C;　　　　　　　　　//PWMモード
　　T2CON=0x07;　　　　　　　　　　//TMR2有効、プリスケール*16
　　PR2=0xFF;　　　　　　　　　　　//PWM周期
　　CCPR1L=0x3E;　　　　　　　　　//PWMパルス幅
　　n=255;
　　while(1){
　　　　if(n<127){
　　　　　　n=255;
　　　　}
　　　　PR2=n;
　　　　Timer_GO(1);　　　　　　　　//タイマールーチン（1ms維持）
　　　　n--;
　　}
}
-------------------------------------------------------------------------
これだけ。
・・・・をっ！・・・・面白い！・・・・ＰＲ２を変えたりＣＣＰＲ１Ｌを変えたりして遊んでみる。

何故１２７で止めているか？というと、周期とＨＩの物理時間が小さくなるにつれて、人間の耳にはＨＩにしか聞こえなくなってくる事が実験の結果判ったから。
具体的には「ピユ〜〜ン、ピー！」ってな感じでデューティー値２５５の「ピー」になってしまうのだ。

突然ですが、ここでアホ話を一つ。

余りチップを抜き差ししない想定だったが、面白くて何十回も焼き直しているとやっぱりピンが曲がってきた。

だからゼロプレッシャーソケットを買い足した。
一番安かったノーブランド（ＥＬＫシリーズ？）をマルツで５２５円で購入。（安っ！）

早速使ってみたが、ＬＥＤが光らない・・・・。
あれ？配線が抜けちゃったか・・・・？
点検するもＯＫ。
ソケットからＣＰＵを抜いて直差してみるとＯＫ。

え？ソケットが不良品？
とソケットを横から眺めたら、なんと！接地面が湾曲している！
中央部が約0.2mm浮いているのだ！

つまり中央部のピンがブレッドボードに接触しきれてなくて通電していなかった！

久しぶりに「そもそもお前の目的は何だよ！」のバカ製品に遭遇したよ。
ノーブランドとはいえ笑えるぜぃ！

下面をヤスリで削ぎ落とすつもりで眺めたら、ご丁寧に足が付いてる。
その足と型番？をカッターで削ぐ。
これで0.2mmはピン足が伸びたか？

この状態でブレッドに差すと通電するようになったので、とりあえずこれで使う事にするが、根本的に是正していないのだから、もしまたダメなら鉄ヤスリで下面をフラットにするしかあるまい。

などど遊んでいる場合ではない・・・・。

さらに２週間掛けて電波の調査を進めているうちに壁に突き当たった。
最初は電圧と周波数の関係を必死に探していたのだが、そのうちにイヤでもそれは無知の成せる業だと気づいてくる。
特定の周波数を解析するにはどうすればいいんだろう？
と探しまくると”フーリエ”、”ラプラス”といった単語が見え隠れしてくる。

フーリエ変換などは大学の数学のお勉強程度の知識な訳で、確かに離散フーリエ変換（高速フーリエ変換＝ＦＦＴ）をプログラムすればスペクトラム解析が出来るのだろう。
しかし、その理屈から入るのがもう面倒になっている自分が居る・・・・。

そこまでやるかい？・・・・って思っていたらこんな参考書を見つけちゃった。
（本物は仕事のフリして読んでるから画像だけ→）

しっかし、ＰＩＣって何？から先人達のＨＰ情報だけでここまで来てたのだがついに参考書を買うハメになるとは・・・・・懐はそれほど痛くは無い（２９４０円也）が精神的（気力的）に痛いよ。

しかも思わず買っちゃったが、三角関数の微分まで来た処で眠くなっちゃたよ・・・（って、たった数ページでかい！）

しゃ〜ね〜・・・・進めるか・・・・・（ため息）・・・・って処で、すでに人柱を一ヶ月やってもらってる人から連絡あり。
「あの〜・・・バイクのシートを閉めただけでアラームが作動しちゃうんですけど、リモコンとか無いですかね・・・」
ドンピシャのタイミングで責められる・・・・。

「仕方がない。こうなったらシリアル通信で一時回避しよう！」
と人のせいにして一時勉強を逃れる理屈をコネる事にした・・・・・だってホント面倒になっちゃったんだよ・・・・・・。
あやうく電波が嫌いになる処だったので助かった！
（続きは一段落してからじっくりと再開しよう！参考書も買っちゃった事だし！）

（とか言いながら６月に解決！＆完成！詳細はここ！）

ってな訳で、気が変わらない内に速攻でシリアル通信が出来る電波モジュールを購入する。

これはＩＰＩの通販で購入した AM-HRR3-315（受信：左側）とAM-RT5-315（送信：右側）
送料込みで３,９９０円はチト痛かったな。

関連記事を参考にしてみると、この一ヶ月の電波のお勉強のお陰（？）で、今まで見えなかった内容が見えてくる。

例えば”ＴＴＬレベル通信”などと書かれていると「シリアルじゃないじゃん！」などと訳の判らない思い込みをしていたのだが「それじゃプルダウンさせりゃいいじゃん」と思うようになってきたり。

ともかく時間を費やす事で、薄い知識に何層かの膜が覆ったのは事実のようだ。

さて配線してみるも、うまくシリアルに上がらない。
あれぇ〜？簡単に出来ると思っていたんだが・・・・。

これまで真面目にプログラムしなかったエラー処理を噛ましてみるとフレーミングエラーである事が判明。

フレーミングエラーとは最後のストップビットが確認出来ないままタイムアウトになって１つのデータとして認識出来なかった事を指す。

これまで（無線以外）では全く発生しなかったエラーだ。
だってボーレートさえ合わせればフーレミングだのオーバーランだのは起こりえないもの。

何故フレームアウトになるんだろう？
採取時間が足りないのかな？
いや、ＲＣＩＦを得てから処理しているのだから有り得ないし。

送信側（手前→）だけで送受信する、つまり有線で通信する分には何の問題もないので、設定やプログラムの問題ではないハズ。
無線しかないじゃん！・・・・と、これまた２週間座礁する。

とにかく何かのキーワードさえ掴めれば糸口にはなるハズと、いろいろググッていると「正しいストップビットの利得には電源電圧が必要・・・・」といった記事が目についた。
え？当たり前じゃん？電圧が無きゃ、そもそもＲＢ２ピンが認識しないじゃん？
と思うものの念のためにＲＢ２ピンをテスターで測ってビックリ！・・・・１Ｖしかない！

理屈は判らないが、電波に乗ったデータを受信モジュールのアンテナが受けてシリアル処理後にＯＵＴから出てきた時点で電圧が１Ｖしかないのだ。
え〜？壊れてんのか？それともそういう仕様なのか？でも仕様書ではＨレベルの最高出力は４．５Ｖになってるし・・・・。
電気の事を良く知らない強み（？）で受信モジュールのアウトプットを手元にあった抵抗（４７０Ω）でプルアップしてみる。
受信時の電圧が２．５Ｖに上がって、正しい送信データ＋フレーミングエラーデータがバラバラと届いた。

よく見ると送信側のスイッチを離した時点で受信側の電圧がゼロになるのだが、その降圧がゆっくりになっている。

その電圧が失われないうちに送り出した最初（先頭）のデータだけが正常にストップビットを獲得している様に思える。

ちなみに右の文字は、
Ｒ：フレーミングエラー
Ｅ：オーバーランエラー
Ｏ：ボタン１押下
Ｋ：ボタン２押下
Ｎ：その他？？文字
である。

そこで適当に結線した抵抗を可変抵抗に変えてテストした結果、１ｋΩが一番拾いやすい事が判明。
しかしそれと同じくらいに重要なのはプログラムロジックで「ほんの数行余計な記述をする＝データ取得タイミングが変わる」だけで正しい値が到着する確率が変わるのだ。
と言う訳でメイン処理のループの部分は以下になる。
------------------------------------------------------------------------
MainLoop:
　　if(RCIF==0){
　　　　ResFlg=0;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　送信ボタンを押し続けた場合の連続取得制限フラグ
　　}else{
　　　　Data=RCREG;
　　　　if(ResFlg==0){
　　　　　　RB3=1;
　　　　　　if(FERR==1){
　　　　　　　　for(i=0;i<10;i++){
　　　　　　　　　　Dmy=RCREG;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　フレーミングエラーをクリアする為にRCREGの内容を吸い出してやる
　　　　　　　　}
　　　　　　　　Data='R';
　　　　　　}else if(OERR==1){
　　　　　　　　CREN=0;
　　　　　　　　CREN=1;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　オーバーランエラーをクリアする為にCRENをクリア＆セットしてやる
　　　　　　　　Data='E';
//　　　　　}else if(Data=='O'){
//　　　　　　　RS_GO(Data);
//　　　　　}else if(Data=='K'){
//　　　　　　　RS_GO(Data);
　　　　　　}else{
　　　　　　　　Data='N';
　　　　　　}
　　　　　　ResFlg=1;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　一度送信ボタンを離すまでデータ取得を行わない
　　　　　　RB3=0;
　　　　}else{
　　　　　　Data='1';
　　　　}
　　　　RS_GO(Data);
　　}
　　goto MainLoop;
------------------------------------------------------------------------
もう・・・・電波ってとっても微妙・・・・・これ嫌い！

ともかくブレッドボードの接触も信用出来ない今、焼いてみるしかあるまい・・・・って事で製図に起こす。
できるだけコンパクトにする為に単５／１２Ｖの乾電池を使ってみる事にした。

またここでやっとＰＣＢＥのレイヤーが固定化した。
０：パターン　　　０．６ｍｍ
１：ランド　　　　１．８ｍｍ
２：孔　　　　　　０．８ｍｍ
とする。

何か試作の試作・・・・って感じがしてきた。


上の製図は送信用で左側（→）
念のために受信単体も製図してみた（右側）

実はこの時点でまだ気付いていないが、シルクの反転を忘れている。


今回秋月電子でお買い求めした中に熱電対がある。

前回のエッジング時に水銀温度計を壊してしまい危険を感じた為、温度センサーを使ったデジタル温度計を作ろうと思っていた。

しかし秋月電子でステンレス管熱電対を発見し、
「そっか！この間買った電圧計は温度も計れたんだ！だったらこれ接続出来るじゃん！」
を思い出したのだ。７００円也。


前回買った最後の感光基板で前回の自己メモ通り７５秒で露光してみる。

なんだぁ〜？？これ（→）
思い切り露出オーバー・・・・
何で？

前回の１３６秒よりも遥かにオーバーしている。

一番高いガラスエポキシなのに・・・・それも関係してるのかな？

素材毎に時間が大幅に違うのかな？


気を取り直して先日買った紙フェノールで６０秒感光してみる。

今度は上手くいった。
この違いは何だろう？

たった１５秒でこれほど差がつくとは思えないので単樹な露光時間のせいではない。


問題があるとすれば５ヶ月違いの製造鮮度か？
それとも材質による根本的な差なのか？


それに同じ版でありながらこの差はなんだろう？

単純に溶け切ってないだけなのだろうか？

もしかしたら結構難しい作業なのかもしれない。

次回の作業手順を目立つように書いておこっと。

１）シルク文字はＰＣＢＥで反転しておく事！
２）基板は使用する直前に買うこと。牛乳みたいに日付を選ぶ事！
３）露光時間は６０秒にしてみる
４）現像液は皮膜落としで使うので最後まで捨ててはいけない！
５）エッジングは絶えず揺すりなが様子を見る事！



最後にヤスリで丁寧に面取してやれば、
「ＳＷ−Ｔ５５ケース」（内径が５０.５*３５.５*１６.０）にピッタリ！


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さぁ、飽きちゃった時の新作グッズ紹介コーナー〜！！！
ドン♪ドン♪ドン♪パフ♪パフ♪パフ〜♪（ホントに飽きてんな・・・・・）

先ずは照明スタンド。

半田付けの際に老眼鏡だけでは辛くなってきている昨今。

ところがもっと重要な問題が・・・・基板に０．８ｍｍの穴を開けるボール盤のドリルの切っ先に焦点が合わな〜い！

悲しい・・・・・・。
せめて手元を明るくしてやろうと百均で見つけたグッズ！


ふむ・・・・なかなか良いかもしんない・・・・。
２つで２００円！


次、３端子レギュレータ。
実はＴＡ４８０５Ｓがデカ過ぎてケースに入らんかった！
ワハハ・・・・
だから小さめのＴＡ４８Ｍ０５Ｆ。


次、モーメンタリープッシュスイッチ。

なんと！僕の大好きなブランド「日本開閉器」の逸品。
通常２００円／個するのに、なんと！５０円／個

当然、倒立タイプ（ＢＢ−１５ＡＰ）での使用なんだけど、横向きタイプ（ＢＢ−１５ＡＶ）は人気が無いらしくこの価格。
だったらピン曲げて使えばいいじゃん！
って事で、１／４の価格で１０個購入！


こうやって使えばいいんじゃ！


最後はＬＥＤ。
以前に２色ＬＥＤを面白半分で買ってみたがこれが役に立つ！
だってスペース半分で済むんだもん！
それに気づいちゃったから大変！

だって現在アラームは光だけでモニタしてるからＬＥＤ５個も使ってるし・・・・。
そのスペース半端じゃね〜！

かなりの省スペースに貢献しそうだ・・・・と思ったのだが・・・。


先ずは順当にＲＧＢを表現。

ここまではＯＫ。

ちなみに、
Ｒ：２．０Ｖ：６３５ｍｎ：２０００ｍｃｄ
Ｇ：３．６Ｖ：４７０ｎｍ：２５００ｍｃｄ
Ｂ：３．６Ｖ：５２５ｍｎ：７０００ｍｃｄ
だそうで、均一に光らせるにはそれぞれ別の抵抗が必要だ。

ところが・・・・


ちっとも混ざってな〜いっ！！

当然の事ながら、
Ｒ＋Ｇ＝黄色
Ｒ＋Ｂ＝紫
Ｇ＋Ｂ＝水色
Ｒ＋Ｇ＋Ｂ＝白
の合計７色は期待していたのだが、全く混ざらない・・・・。

これじゃただの３色ＬＥＤじゃんかぁ！

抵抗でかなり光量を抑えているので、もしかしたら調整をすれば遠目には混ざって見えるのかもしれん・・・。

まぁ今後の成り行きで。
（７０円／個は失敗だったかも？）

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お買い物コーナーで買ってきたＴＡ４８Ｍ０５Ｆに変更して完成！

ご覧の通り、単５電池を含む大きさ。

矢印のピンはパソコンでデバックする為のＲＳ２３２Ｃ出力ピン。

スイッチはプッシュを買う前に回路製作してしまったので、今回はタクトをそのまま使用する。



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ここまで無線と格闘し続けてすでに４ヶ月。
シリアル無線が完成したところで、突然んっ？っと気が付いた。

もしかしてストロベリーの挑戦状はＰＩＣのシリアルに相当する何かが必要なのではないか？
データの出し入れにはやっぱりエンコードとデコードが必須なのではないか？
つまりエンコーダーとデコーダーが必須なのでは？

ここまでツラツラと見ては仕舞い、見ては仕舞い・・・を繰り返していた”ＰＴ２２６２／７２”の仕様書を再びじっくりと眺める。
もう何十回見たんだよ・・・・・？・・・・そして・・・・・

あっ！っと気が付いた。
このＩＣはプログラムをウンヌン・・・ではなくて、もうセットされた回路があって、
つまり単純に固定のスイッチなんじゃぁ？って事に気が付いた。

よし！それじゃ買ってみよう！って事で早速イーエレで購入する。
受信用（ＰＴ２２７２）はラッチとモーメンタリで製品が違うので注意が必要。
取り敢えず「モーメンタリ４データ」の”ＰＴ２２７２Ｍ４”にする。
また送信用（ＰＴ２２６２）はＲＦとＩＲの違いがあるが、その他は区別が無いので”ＰＴ２２６２”にする。


到着するまでの数日間に、
秋月電子で必要な部品のお買い物。

悩んだのがＯＳＣ１／ＯＳＣ２。
４．７ＭΩってなんだよ？
何か抵抗みたいじゃんか！

確かにヘタに抵抗噛ますと共振してしまう・・・
ってな話はＨＰで見たことあるけど、
抵抗付けてオシレータになるんだったら
クリスタル要らないじゃん？
・・・・って思わない？

でもそうだったんです・・・Ωってあるんだから
４．７Ｍなんて見たこともない抵抗を千石通商でゲット。
さすがに秋月電子には置いてませんでした。

１５−１６ピンに差して電源を入れてみると、
おおっ！
１８ピンに並列に付けたＬＥＤが光った！

スゲッ！ホントに動いてる！


フローを見ながら配線の確認をする。
何々？
／ＴＥ（１４ピン）がキッチリとアースされてないとプロブラムが動かないのね？


つまり受信にＭ４を選択した場合は、
・アドレスは８ビットが有効
・データは４ビットが有効
であり、
・アドレスは１／２５６を選べる
・データは４パターンの送受信が可能
って事だ。

取り敢えずは、
アドレス＝０ｘ００
データ＝０x０３
で開始するが、
”そりゃデフォルトだろうが！”
ってなツッコミは予想されるので、
アドレスは最後に任意設定する事にしよう。


今回はスペースの関係上、
スイッチ２つで２通りのパターンを作るが、
４つのスイッチで４通りのパターンまで可能だ。

またアドレス（個体の認識コード）は８ビットの組み合わせで２５６通り可能なので任意でプルダウンさせる。
（当然値は教えないよ！）


このテストでは、
・ＳＷ１＝Ｄ３
・ＳＷ２＝Ｄ２
とし、電圧計はＤ２に接続している。
（Ｄ０、Ｄ１は確認の為に一時的に付けている）

ＳＷ１を押すとＤ３がプルダウンされてＯＦＦになる。
この時、Ｄ２は開放なので電圧が掛かっている。

下の写真はＳＷ２を押した処で、 Ｄ２がプルダウンされて電圧が掛かっていない事が判る。

ＰＩＣ側で４パターン取るには、
（ＳＷ１＝Ａ０、ＳＷ２＝Ａ１とすると）

if(RA0==1 || PA1==1){
　　if(RA0==1 && PA1==1){
　　　　（ＳＷ１とＳＷ２の両方が押された処理へ）
　　}elseif(RA0==1){
　　　　（ＳＷ１が押された処理へ）
　　}elseif(RA1==1){
　　　　（ＳＷ２が押された処理へ）
}

とするルーチンをメイン処理でループさせておくか、
個別に割り込み処理を行なえばよい。

これに気がついてからここまで３日間。
今までの4ヶ月はなんだったんだろう・・・・でもないか！？
その期間の苦悩が無ければ突然のヒラメキなどありえまい！


さて、分離して電池でテストしてみる。
ＰＴ２２６２／２２７２は一度動き出すととっても素直だぞ！
だんだん好きになってきたぞ！

送信モジュールは背が高くケースに入らないので足を曲げて寝かせる事にした。
その分スペースがとられてしまうので設計のやり直しだ。
基板化はその後だな。

回路構成の話題はこれで終了する（あとは本編で出てきます）が、このエンコーダ／デコーダを扱う上での注意が１点。
抵抗値は必ず守る事！
いい加減に組んでも発振はおろか、プルダウンもうまくいかず、余計な悩みを抱える事になりますぞ！


スペースの関係で単５で１２Ｖの乾電池を降圧して使う事にするが、秋月電子でこんな電池を発見！

Ａ３２という９Ｖ電池だが、単５と並べて見ると圧倒的に小さい！
単５が二回りも大きく見えてしまう！

しかしこれは特殊用途の電池のようで秋月電子に行かないと手に入らないようだ。
つまり汎用的ではないので、ここはガマンして一般に手に入る単５にしよう。


アンテナ無しでテストしてみると、約１０ｍほどで通信が途絶えた。
試しに１３ｃｍの針金を送受信に立ててみると３０ｍまで届いた。

それじゃここで組み込む為に真面目にアンテナの長さを計算しておこう。
あくまでも垂直アンテナの場合だが、
アンテナ長＝３００／電波周波数（ＭＨｚ）／４＝必要メートル
で求めるらしい。

照らし合わせると、
３００／３１５／４＝０．２３８１＝２３．８ｃｍ
となる。

パターンアンテナとは？の詳細が現時点でどこのサイトにも記載されていないので理論が判らぬまま勝手に解釈する事にした。
０．３ｍｍで２３８ｍｍの長さにパターン化する。

またアンテナはモジュール破壊を避ける為に抵抗を置くが、その値もどこにも記載されていないのでとりあえず５０Ωとしておく。

将来真面目なアンテナを立てる時はこの抵抗を切って配線する事としよう。

薄いコントラストをさらに拡大したので画像が荒くなってしまったが、とても興味深い結果が出た。
先ずは今回の基板が今までで一番まともに出来たので、その記録。
・紙フェノール：製造２ヶ月前
・露光時間：６０秒
・現像時間：３０秒
・エッジング：４０℃４５分間

露光時間は６０秒に決定。
緑色の皮膜がうっすらと乗っていて丁度いい加減。

前回「エッジングはよく撹拌する事」と明記したが、これは間違いかもしれない。
というのは、小さい器で撹拌すると「四隅がよく撹拌されて中心が残されてしまう」事が判ったのだ。

撹拌はＡＢＣＤの端を持ち上げて揺するのだが、それぞれの隅の方が撹拌される度合いが大きいため、中心に向かうほど撹拌率が落ちるのだ。

大きな回路なら問題なくてもこのように小さい回路では大きな差が出てしまう。

�@が適性な剥離になっても�Cは全然ダメ。
�Cに合わせるとご覧のとおりに�@�Aは剥離しすぎて回路が消えてしまった。

つまり、四隅の端に細い回路を書くと消えてしまう可能性が高いという事だ。

また今回は、初めて、
パターン：０．６ｍｍ
アンテナ：０．３ｍｍ
という細いパターンに挑戦してみたが、０．３ｍｍは最後まで剥離が進まず、その影響で０．６ｍｍのパターンさえも消えかかっている。
やはりパターンは０．７ｍｍ以上で描いた方が賢明かもしれない。

欲張って１枚に４つの基板を作ったが、結果的には、
�@は使用不可
�A�Bはアンテナを使用しなければ使用可
�Cだけがまともに使えそう。
となってしまったのだから、サイズ全部を使うことは考えずに、中央に寄せて「１回路入魂！」でやるべきだ。


【乾電池の不思議】

さて、回路を組んで作動させてみるとアンテナうんぬん・・・の前に、電池に問題発生！

１２Ｖ電池（実際には１０Ｖまで落ちている）の電池がスイッチＯＮと同時に、もの凄い早さで電圧が落ちていき、あっと言う間に２Ｖ。
当然回路は作動しなくなる。

あれ？電池が切れてるのか？と暫く放置すると１０Ｖに復活している。
それじゃ、と試験すると同じ繰り返し。

もしかしてバカみたいに電流消費している？
と測定してみると３０ｍＡであった。
う〜ん・・・・確かにちと多いが電池が死ぬ程多くはあるまい・・・・？

何だ？何が起こってるんだ？
といろいろググッてみると「電流容量」に行き着いた。
つまり一度に流せる電流量は決まっていて、それ以上は流せない・・・というもので、特に単５電池は１．５Ｖのボタン電池を８個直列に並べている構造から内部抵抗が大きく電流容量がとても小さいのだそうな。

秋月電子でパナソニック「ＧＰ２３Ａ」の電流容量を調べると４１ｍＡｈとの事。

う〜ん・・・ギリギリだったのかぁ・・・・しかも新品時の値だものなぁ・・・・。

って事でＬＥＤへの抵抗を外して消費電流を計測したらビックリ！
７ｍＡ！
なんとＬＥＤだけで２３ｍＡ使っていたのだ！

このまま単５乾電池に繋いでみると、全く問題なく稼働している！

正確には１ｍＶ／ｓくらいで電圧が落ち続けているのだが、３０ｍＡ消費の時は５００ｍＶ／ｓの勢いで落ちていたので、全く安定していると言える。

アンテナの話に戻るが、現在はまだパターンアンテナへは接続していない。
アンテナ有無の距離実験をしてみたかったからだ。

先ず、基板化してケースに収めると、そもそもアンテナ無しではキツくなっているようだ。
３ｍも離れると受信側のＬＥＤが点滅し始めて５ｍ程で消える。（何故点滅するのか？は知らん！）

そこでパターンアンテナへ抵抗を入れずに直結してみると８ｍ程飛んだ。
５０Ωが無かったので３０Ωを入れてみると１２ｍ程飛ぶ。
やっぱりキチンと抵抗を入れないと共振しないようだ。

次に例の１３ｃｍの針金を垂直に立ててみると２０ｍ飛んだ。

全体的に３０％程落ちているのはパターンのせいなのか？ケースに入れるとそんなものなのか？判らないが、これ以上深く考えるのは止めておこうかな。


ところで今回の電池問題で”単５乾電池は実は１．５Ｖのボタン電池８個の集合体”である事が判明した。

そう聞くと・・・・実際に確かめたくならないかい？

んで、ホレッ！

何か・・・美しいよ・・・

”ＬＲ９３２”って聞いた事ないな？
と調べてみた。

どうも「ＬＲ９３２」という規格は１２Ｖ単５乾電池用の「２３Ａ」という規格製品の為だけに存在しているらしい。

よって単体では販売していないのだそうな。

現時点での各電圧を測ってみた。
１．１２５
１．０２５
１．０２３
０．９６１
０．７７５
０．３１１
０．２９７
０．２９５

なんだ？
こりゃぁ？

合計の電圧が低いのは判っていたけど、それにしてもこのバラ付きはひどくないか？

何か単５電池が信用出来なくなってきたぞ・・・・。

【レギュレータの不思議】

試しにそのまま２４時間放置。
すると翌日には新品の電池の電圧が１０Ｖに落ちている。

あれ〜？
何でだ？
と探ってみると、原因は乾電池ではなくレギュレータだった。
インプット電源とグランドが繋がってるだけでアウトプット電源を使用してなくても１ｍＡの電力を消費していたのだ！

それは知らなかったよ。
じゃ、スイッチをレギュレータの前にしないとダメじゃん。

ん？それダメじゃん！
だって、レギュレータの前に置いたら何番スイッチ押したのか判らないじゃんか！

って事は・・・・２回路２接点のスイッチにして「インプット電源用＋アウトプット電源用」の２つを同時に接続するしかあるまい。

って事で送信機２代目をつくり始める。（正確にはシリアル送信機もあるから３代目か？）

検索するも２回路２接点のＤＩＰ用プッシュスイッチ、しかもモーメンタリーはなかなか存在しない。

ようやく見つけたのが日本開閉器のこれ。
さすが！

で、回路はこうなる。

最初からこうすりゃ良かっただんよなぁ・・・。

基板が動くのをイライラしながら半田してたもの。

実はこの前に初めて現像に失敗している。
６５０Ｗの超強力ヒーターを作っちゃたもんだから、嬉しくってついつい現像液温を上げすぎてしまった。おそらく４０℃くらいになっていたのであろう。

浸した瞬間にマスクした部分までもが１秒で剥がれ落ちて、２秒後には只の銅板と化していた。
びっくりした・・・・。

改めて温度の重要さを思い知ったのだった。
だから今回は常温（６月で約２０℃）で行った。

すると３秒前後で溶け始め、完全に皮膜が落ちたのが１５秒前後でちょうど良い感覚。

ところでこの塩化第二鉄溶液よいかもしんない！

温度４３〜４５℃前後にキープして、約１５分で綺麗に落ちた。
サンハヤトの１／２〜１／３の時間だ。

使えるかもしんない！
（引き続き検証中）

今回は同じパターンを０.８ｍｍと１ｍｍで焼いてみた。
１ｍｍは何か頼もしい感じだな。
これからは差支えが無い部分は１ｍｍにしよう。

よく見ると０．１ｍｍで描いた外枠線は切れ々になっているぞ。

ところで以前に買ったＬＥＤのプチライトが大活躍。
この刃の先の照らしている部分がとっても見やすく、正確にど真ん中に穴を空けられる。


完成！
今度のボタンはちょっと高さが足りない・・・・・。
まぁ・・・いっか・・・・。


こんな感じで、赤ボタン、白ボタン、赤白ボタンの３種類が完成した。


ボタンの位置が低くて蓋が閉められん。

そこで棒を延長する事にした。
直径は２ｍｍ。
そんな棒を探していたらいいもん見っけ！

まさか１／７２のサイドワインダーが使えるとは思わなかったよ！

ボンドで接着して。


良いね。




結局の処、フーリエ変換だのスペクトラム解析だのはエンコーダとデコーダがやってくれていた・・・・っつー事だ。
まぁ、でも折角参考書買ったんだから、次回は２．４Ｇ帯に挑戦でもしてみるか！

さぁ、戻るべぇ・・・・。