main( ) のキモのところを説明
●includeには、おきまりの stm8s.h
はかならず記述しておきます．
あと、GPIOのビット読みルーチンを自作しましたので、gpio.h も記述しておきます．
#include "stm8s.h"
#include
"gpio.h"
●128000というのは、２つあるSTM8S内蔵クロックオシレータのうち、低速クロックオシレータの周波数である、128kHzのことを意味しています．
２０というのは、２０Ｈｚでタイマ割り込みさせるという意味です．通電時間を決めるために割り込みを利用するためです．
ARR
という計算式は、２０Hzの割り込みをするために、タイマは128kHzを何回カウントすればよいのかを計算するための式です．この場合ですと、6400カウントさせることになります．
#define PRS_Hz 128000 //
prescaler output freq.
#define INT_Hz
20 //
interrupt freq.
#define ARR
(int)((float)PRS_Hz/(float)INT_Hz) // 16bit counter max
value
●CPUクロックを設定します．キモのところは、CLK_SOURCE_LSI
です．LSIというのが、128kHzの内部クロックオシレータを表しています．クロック設定について詳しいことは、こちらの解説
を読んでください．
CLK_ClockSwitchConfig( CLK_SWITCHMODE_AUTO,
CLK_SOURCE_LSI, DISABLE, CLK_CURRENTCLOCKSTATE_DISABLE
);
●GPIOの定義． ポイントスイッチのための入力ポートを２ヶ用意します．
GPIO_Init(GPIOE,
GPIO_PIN_3, GPIO_MODE_IN_PU_NO_IT); // right sw
GPIO_Init(GPIOE,
GPIO_PIN_2, GPIO_MODE_IN_PU_NO_IT); // left
sw
●GPIOの定義． 動作モニタのためのＬＥＤのための出力ポートを、GPIODとGPIOEに５ヶ用意します．不要なら削除してしまっても問題ないです．
GPIO_Init(GPIOD,
GPIO_PIN_7, GPIO_MODE_OUT_PP_HIGH_SLOW); // LED
GPIO_Init(GPIOD,
GPIO_PIN_5, GPIO_MODE_OUT_PP_HIGH_SLOW); // LED
GPIO_Init(GPIOD,
GPIO_PIN_3, GPIO_MODE_OUT_PP_HIGH_SLOW); // LED
GPIO_Init(GPIOD,
GPIO_PIN_0, GPIO_MODE_OUT_PP_HIGH_SLOW); // LED
GPIO_Init(GPIOE,
GPIO_PIN_0, GPIO_MODE_OUT_PP_HIGH_SLOW); //
LED
●GPIOの定義． Ｈブリッジを駆動するための出力ポートをGPIODに８ヶ用意します．
Ｈブリッジ１ヶあたり４本もの制御信号が必要で、それが２回路あるので、８出力ポートが必要です．
この煩雑さがＨブリッジ回路を製作するうえでかったるいところです．
// bit7531 ---> actuator left
H bridge
// bit6420 ---> actuator right H bridge
GPIO_Init(GPIOB, 0b11111111, GPIO_MODE_OUT_PP_LOW_FAST); //
actuator
bit7,5,3,1 が、左側のポイント切替スイッチに対応するＨブリッジの制御線です．
bit6,4,2,0
が、右側のポイント切替スイッチに対応するＨブリッジの制御線です．
●タイマの設定
TIM2_TimeBaseInit( )
は、プリスケーラは使わずに、6400回カウントしてねと指示しています．
TIM2_ITConfig( )
は、タイマのカウンタがオーバーフローしたら、すなわち6400回カウントしたら、タイマ２
割り込みを発生させてくれ、と指示しています．
TIM2_Cmd(
) は、タイマ２に動けと指示しています．
TIM2_TimeBaseInit( TIM2_PRESCALER_1, ARR-1
);
TIM2_ITConfig(TIM2_IT_UPDATE, ENABLE);
TIM2_Cmd(ENABLE);
タイマについて詳しいことは、こちら を参照してください．
●パワーオン直後のいま、ポイント切替スイッチがどっちに倒れているのかを、読みとります．
state_left
=GPIO_ReadPin(GPIOE, GPIO_PIN_2); // sw left
state_right=GPIO_ReadPin(GPIOE, GPIO_PIN_3); // sw
right
●enableInterrupts(); で、タイマ割り込みをオンにします．
● while(1){}
は、永久にループしつづけます．全ての制御は、タイマ割り込みルーチンで処理されます．
タイマ割り込みルーチンのキモのところを説明
●@far @interrupt void
Tim2Update_isr(void)
20Hz＝0.05秒ごとに割り込み処理するルーチン
●次回の割り込み準備のためTIM2割り込みフラグをクリアするおまじないをします．
TIM2_ClearFlag(TIM2_FLAG_UPDATE);
●割り込みモニタＬＥＤを点滅させます．ポート出力を反転させる関数です．
GPIO_WriteReverse(GPIOD,GPIO_PIN_0);
●左側ポイント切替スイッチを制御するシーケンサルーチンです．
switch(seqL){
●左側ポイント切替スイッチを読みとりまして、CPUが承知している状態から変化があったらスイッチが操作されたと判断し、seqLをインクリメントして、シーケンスを１に進めます．そして、割り込みルーチンからは脱出します．
case
0: {
sw_left=GPIO_ReadPin(GPIOE,
GPIO_PIN_2);
if(state_left!=sw_left);
seqL++;
break;
}
●次の割り込みすなわち0.05秒後には、シーケンス＝１なので、ここに到達します．もういちど、左側ポイント切替スイッチを読んで、CPUが承知してい
る状態と同じだったら、チャタリングによる間違い情報だったんだと判断して、シーケンス＝０に戻して、なにもせずに、割り込みを脱出します．
次に、左側ポイント切替スイッチが０か１かで、処理が分岐します．０の時だけ説明しますと、まず、片方のモニタLEDを光らせます．次に、Ｈブリッジの制御ポートである
GPIOBを変化させます．左側ポイント切替スイッチに対応するＨブリッジは、GPIODのbit 7,5,3,1 に配線してあります．bit
7,1をLOWにし、bit 5,3 を HIGH にして、通電します．
ポイント切替スイッチが１の時は、bit 7,1をHIGHにし、bit 5,3 を
LOW
にすることで、逆極性で通電します．
末尾では、今通電した状態を、CPUが承知している状態にセットしてから、シーケンス＝２にして割り込みを脱出します．
case
1: {
sw_left=GPIO_ReadPin(GPIOE,
GPIO_PIN_2);
if(state_left==sw_left){ seqL=0; break; } //
no
action
if(sw_left==0){
GPIO_WriteHigh(GPIOD,GPIO_PIN_7); //
monitor LED
GPIO_WriteLow (GPIOD,GPIO_PIN_5); //
monitor LED
tmp =
GPIO_ReadInputData(GPIOB);
tmp = tmp &
0b01010101;
tmp = tmp |
0b00101000;
GPIO_Write(GPIOB, tmp); //
actuator
}
else{
GPIO_WriteLow
(GPIOD,GPIO_PIN_7); // monitor
LED
GPIO_WriteHigh(GPIOD,GPIO_PIN_5); // monitor
LED
tmp =
GPIO_ReadInputData(GPIOB);
tmp =
tmp &
0b01010101;
tmp = tmp |
0b10000010;
GPIO_Write(GPIOB, tmp); //
actuator
}
state_left=sw_left;
seqL++;
break;
}
●次の割り込みすなわち0.05秒後には、シーケンス＝２なので、ここに到達します．
モニタＬＥＤを消灯します．
Ｈブリッジ制御信号であるGPIOD
bit7531を全部ゼロにして、通電を終わらせます．つまり、０．０５秒しか通電しないわけです．
末尾でシーケンスをインクリメントしていますが、これは、ゼロにするべきですね．実害はないですが、バグです．
orz
割り込みから脱出します．
case 2:
{
GPIO_WriteHigh(GPIOD,GPIO_PIN_7); // monitor
LED
GPIO_WriteHigh(GPIOD,GPIO_PIN_5); // monitor
LED
tmp =
GPIO_ReadInputData(GPIOB);
tmp = tmp &
0b01010101;
GPIO_Write(GPIOB, tmp); // actuator
off
seqL++;
break;
}
●次の割り込みすなわち0.05秒後には、シーケンス＝３なので、どこにも行きようがないので、defaultであるここに到達します．
defaultケースを日常的に利用するという、こういうシーケンサは反則ですので、皆さんはやらないようにしましょう．ではなんでdefaultがあるのかというと、電源投入直後にシーケンス＝２５５とかありえない数字になってしまうリスクを回避するのが目的なんです．
改めて、モニタLEDを消灯し、Ｈブリッジをゼロにしているので、外見上はなにもやってないのと同じです．
末尾で、シーケンス＝０
にして、次に左側ポイントスイッチが操作されるのを待ちます．
default:
{
GPIO_WriteHigh(GPIOD,GPIO_PIN_7); // monitor
LED
GPIO_WriteHigh(GPIOD,GPIO_PIN_5); // monitor
LED
tmp =
GPIO_ReadInputData(GPIOB);
tmp = tmp &
0b01010101;
GPIO_Write(GPIOB, tmp); // actuator
off
seqL=0;
break;
}
●右側ポイント切替スイッチを制御するシーケンサです．やっていることは、左側ポイント切替スイッチと同じなので解説は割愛します．異なるのは、Ｈブリッジの制御信号線が、GPIOD
bit6420 であるところだけです．
switch(seqR){
stm8_interrupt_vector.c
●プロジェクトを作ったときに、自動的に生成されるファイルですが、一部修正します．
●main.cで定義した割り込み処理用の関数をexternしておきます．
extern @far @interrupt void
Tim2Update_isr(void);
●タイマ２の割り込み信号はIRQ13に接続されていますので、割り込みルーチンを、IRQ13にヒモ付けしておきます．
{0x82, Tim2Update_isr}, /* irq13 */
stm8s.h
プロジェクトを作ったときに、自動的に生成されるファイルですが、一部修正します．
/* #define STM8S208 */
/* #define STM8S207 */
#define
STM8S105
これのコメントを外して、STM8S105であると宣言します
/* #define STM8S103 */
/*
#define STM8S903 */
stm8s_conf.h
プロジェクトを作ったときに、自動的に生成されるファイルですが、一部修正します．
#define _CLK
(1)
ＦＷライブラリをつかうペリフェラルのコメントを外しておきます
#define _GPIO (1)
#define _TIM2
(1)
