■ AVR＋グラフィックLCD　ロジック・アナライザの製作 ■


　グラフィックLCDの応用回路第2作。
　主要部品にAVRとグラフィック液晶のみを使用した、簡易型ロジック・アナライザの製作です。
　
　・ サンプリング周波数は、５μS〜２０ｍS、プリトリガー128/ポストトリガー640ポイント。
　・ ６Ch.表示。
　・ チャンネル毎に、論理レベルでのトリガーを設定可能。
　・A/B 2つのカーソルにより、（A−B間）と（トリガー点−Aカーソル間）の時間測定が可能。


 
Jing Handa Electronics JHD622-12864
 
秋月電子 SUNLIKE SG12864A

回路の概要
　
１．電源回路
　
　・５VのACアダプターから電源を供給するので、アダプターの接続間違いからAVRを保護するため、
　　ツェナーダイオードとポリスイッチの保護回路を入れてあります。

２．AVRとクロック
　
　・AVRは、ATmega88-20PUを、最高速度の20MHzで使用しています。
　・サンプリング処理に約2μSかかるので、サンプリング周波数は最短で5μSです。

３．グラフィックLCD回路
　
　・128 x 64 ドット表示の、Jing Handa Electronics JHD622-12864と、秋月電子のSUNLIKE
　　SG12864Aが使用できます。
　・液晶のバックライト用電圧が違うため、ショートピンで変更ができるようにしてあります。
　・液晶のコントラストは、半固定ボリュームで調整します。

４．スイッチ回路
　
　・グラフィックLCDが多量のポートを必要とするため、グラフィックLCDのデータポートと、スイッチ
　　回路を共用しています。
　・グラフィックLCDのCS1とCS2をオフ(L）にした場合に、スイッチの状態が読み込めます。

５．ロジック入力回路
　
　・AVRに直接入力することもできますが、AVRの保護と波形整形のために、74HC541を通して
　　あります。
　・未接続入力のレベルを安定させるために、100KΩのプルダウン抵抗が入っています。

６．オシロ・スコープ併用回路
　
　・実際の製作では、ロジック・アナライザとオシロ・スコープを兼用しているため、回路図には無い
　　切換回路が入っています。


プログラム
　
・AVR用BASICコンパイラ、BASCOM-AVR 試用版を使用しています。
　
・最初は、サンプリング割り込みルーチンのみを、インラインアセンブラで記述する予定でしたが、
　機能を追加していくうちに４KByteを越えてしまい、最終的には、初期設定とメインルーチン以外は
　アセンブラに書き換えました。
　
・トリガー検出もすべてソフトウェアで行っており、割り込み処理の短縮のため、エッジ検出ではなく
　レベルで検出されます。
　
・トリガー位置は、プリトリガーを128ポイントと、ポストトリガーを640ポイントの固定です。


回 路 図 　GIF版　AVRLgaCir.gif　(188KB) 　PDF版　AVRLgaCir.pdf　(240KB)

部品配置図 　GIF版　AVRLgaPcb.gif　(170KB)
　　　注意！ この図面を使用した、いかなる損害にも責任を負いません。
プログラム 　テキスト形式 ソースファイル 　ALgAn102.TXT　(55KB)
　ＢＡＳＣＯＭ-ＡＶＲ用 ソースファイル
　（KS0108チップ用ライブラリが必要です）		 　ALgAn102.bas　(55KB)
　インテルHEX形式 オブジェクトファイル 　ALgAn102.HEX　(11KB)
　
　注意！　著作権は放棄しておりませんので、販売目的での使用は絶対にしないで下さい。
　　　　　　　（記事の無断転載を除き、個人での使用は可能です。 改変、自作品の掲載、リンクもご自由に。）



　
　前面
　
　右側面

　
　後面
　
　左側面

　
部品面
　
ハンダ面
　
ケース内部
　
プローブ


使用前の準備
　
AVR ATmega88のシステム クロックは、工場出荷時に内蔵RC発振器の8MHzで、1/8前置
分周器がONに設定されているので、外部のクリスタルを使用するには、AVRのヒューズ ビットを
書き換える必要があります。

下記ページの書き換え方法 「６．」を、以下の様に変更して、ヒューズ ビットの書き換えを行います。

　　　　ヒューズ ビット書き換え

　６．[ FusebitC ] の右欄 [ 0:Divide Clock by 8 Enabled ] をクリックすると、右側にプルダウン
　　　メニューが現れますから、 [ 1:Divide Clock by 8 Disabled ] を選択します。
　
　　　[ FusebitKLA987 ] の右欄 [ 100010: --- [CKSEL=0010 SUT=10];default value ] を
　　　クリックすると、右側にプルダウンメニューが現れますから、
　　　[ 110111: --- [CKSEL=0111 SUT=11] ] を選択します。


操作方法
１．キー操作
　
　・CONDITION SELECT　[↑] [↓]
　　トリガー条件や、表示点の移動などの、項目を選択
　　します。
　　設定する項目が、反転表示になります。
　
　・[X ←] [H/L →]
　　トリガー条件の設定値や、カーソルの移動を行います。
　
　・[DISPLAY MAG.]
　　表示倍率を、(X1) (X1/2) (X1/4) の順に変更します。
　
　・[START/STOP]
　　トリガー検出の開始、強制中断を行います。

２．[１〜６] チャンネル数字
　
　　・[X ←] [H/L →] キーにより、チャンネル毎にトリガー条件を設定します。
　
　　　　X = トリガーに影響しない　　L = (L)レベルでトリガー　　H = (H)レベルでトリガー
３．[S.t] Sampling Time
　
　　・[X ←] [H/L →] キーにより、サンプリングの間隔を設定します。
　
5uS・10uS・20uS・50uS・100uS・200uS・500uS・1mS・2mS・5mS・10mS・20mS

４．[D.p] Display Point
　
　　・画面左端の表示位置における、トリガー点からの相対位置を表します。
　
　　　　-128 〜 0 〜 654　　（0がトリガー点を表します）
　
　　・[X ←] [H/L →] キーにより、画面が左右にスクロールします。

　　・数値の右側には、スケールガイドが表示されます。
　　　　サンプリングバッファ全体から見て、どの位置が表示されているかを表します。
５．[A] - [B]
　
　　・[X ←] [H/L →] キーにより、カーソル[A]または[B]を移動させます。
　　　画面の制約上、カーソルは点で表示されています。
　
　　・[A]〜[B] 間の時間が、数値表示されます。
６．[T] - [A]
　
　　・トリガー点からカーソル[A]までの時間が、数値表示されます。
７．[START/STOP]
　
　　・トリガー条件を設定し、[START] ボタンを押すと、画面に[READY]の文字が表示され、
　　　トリガーを待ちます。
　　・トリガー条件が満たされ、サンプリングバッファが一杯になると、トリガー点の１つ前の位置から
　　　画面表示されます。　（−１）
　
　　・トリガー検出中に、再度 [START/STOP] ボタンが押されると、強制中断します。
８．[DISPLAY MAG.]
　
　　・画面を1/2倍と、1/4倍で圧縮表示します。


 
(X1/2) 表示
 
(X1/4) 表示



○パーツの参考資料
　・基板　　「秋月電子通商」　片面ガラスエポキシ･ユニバーサル基板 Ｂタイプ (95x72mm)
　・アクリルケース　　「無印良品」　アクリルポケットティシューケース



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