前回、ハードウェアが出来上がった続き。
ソフトウェアは、以下の順番で進めます。
- 割り込み処理（すべての基本となるため）
- ７segLED表示。
- キー入力（チャタリング対策）
- MIDI通信。
- EEPROM制御
割り込み処理の前に、挙動を確認するためには、表示が必要です。
ということで、７segLED表示の１つのポートを使って、信号がプログラム通りに出力されるか、テストプログラムを組みます。
その単一の処理だけのプログラムを作ると、そのまま肥大化して見通しの悪いプログラムになるので、全体設計だけは先に行います。ポートの初期化、UART初期化、キー入力処理、割り込み処理、表示処理などなど。
そして、信号が出ているかの部分だけを生かして、テスト。無事、動作確認。これで、統合環境から実動作テストの一連の作業ができていることを確認。入力ポートも正常に動作するか、コードを有効化して、テスト。ボタンを押すと、LEDがついて、離すと消える。これも成功。
次に、７SegLED表示部の作り込み。秋月電子のシリアルドライバを使っているので、３つのポートだけで、７SegLEDを操作できますが、シリアル制御が必要です。ますは、処理をべた書きしてシリアル制御で表示できるか、テスト。成功。続いて、番号表示するファンクションコードを書きます。これも成功。数字パターンをプログラムメモリ上にデータとして配置して、アドレス取得（FSR）したかったのですが、うまくできませんでした。データメモリ上だとできるのですが、データメモリの節約にならないので意味がない。。。
if.thenの繰り返しとなる同じようなコードを書くことになるので、マクロ化しました。
ここまで来て、やっと割り込みのテストができます。タイマ割り込みで、カウントアップし、カウンタをLED表示させます。
TIMER0を使いました。計算上の割り込みより、遅いです。また、TIMER０はカウンタが１バイトなので、２段階のカウント処理が必要です。面倒なので、TIMER1を使います。しかし、TIMER１は、結構複雑です。また、２桁のカウンタがありますが、割り込みのたびに毎回設定しなおさないといけないので、これも面倒です。割り込み処理では、微妙にタイミングが変わってしまうのでやりたくない。
ということで、やはり、TIMER2が一番良いです。32MHzのクロックが４分周され、さらにプリスケーラで64分周、ポストスケーラで10分周します。これで、1/12500sで割り込みが入ります。コンパレータのカウンタを125にセットすれば、TIMER2のカウンタが125になるごとに、割り込みが入ります。また、割り込みと同時に、TIMER2のカウンタがリセットさせれるので、後処理の必要がありません。これで、正しく、1/100sの割り込みができました。もっと、短いサイクルの割り込みが必要になりそうですが、プリスケーラ、ポストスケーラ、コンパレータの数値を変えれば、自在に変更できます。
ぴったり、1/100でカウントアップしたので、ほぼ成功。
割り込み処理を使って、キー入力検知、チャタリング無視の処理も入れました。
これで、１～３が完了。LEDの表示処理は、もう少し、機能を増やす必要があります。例えば点滅させるとか、ルーレット表示させるとか。そこで遊びすぎると、本命のMIDI通信とEEPROM処理が中々できないので、次回は、MIDI通信を予定しています。
ここまでで、ソフト開発の時間工数は約９時間。割り込み処理で3時間くらいかかってしまいました。
MIDI通信処理で１０時間、EEPROM処理で４０時間くらいかかりそうな気配。