2012年5月15日火曜日

付属FM3基板 LCD表示(SG12864)

Interface誌 付属FM3基板 でモノクログラフィック SG12864 を繋げてみました。
当初 付属SH-2A基板で使っていたプログラムソースを流用したのですが。まったく動作せず、軽くタイミング調整でなんとかなると思っていたのですが、これに手こずり、いまだ使えずにいます。

◎FM3 <=> SG12864 インターフェース
----------------------------------------
FM3 GPIO       SG12864 PORT
----------------------------------------
P50            D/I       4
P51            R/W     5
P52            E       6
PB0-PB7         DB0-DB7 7-14
P3A            CS1     15
P3B            CS2     16
P53            /RES     17

そこで、SG12864 を使った簡単なプログラムソースが無いか、ネットで調べると、「Sim's blog」さんの   SG12864Aを使ってみました の記事に ソースコード(ATMEL AVRマイコン ATMega168)が掲載、これを拝借、
なにより、ソースが明瞭簡単、各信号の出力タイミングの調整すごく楽そうだったので、このソースコードを試すことにしました。

始めは、ノイズパターン(意味不明の)表示でした。そこで画像データの代りに、0x55、0x50(4本線2本線パターン表示)の固定値を書き込むように変更。
E信号等の出力前にWaitを加えその待機時間を調整、最初十数ドット巾の線が、待機時間の調整で徐々に広がり最終的に全画面表示に、そこで、本来の画像データの表示に戻すと、「初音ミク」登場とあいなりました。



*本来使いたかった私のSG12684のプログラムソースは 付属V850基板のときに作成、付属ARM(LPC2386)基板の時に、別のマイコンでも簡単に対応できるように、いろいろプログラムに工夫をこらしました、おかげで付属ARM(STM32)基板、付属SH-2A基板ではすんなり改造ができたので今回も簡単にできると思っていました。
今回のSG12684のプログラムソースの付属FM3基板への対応、一旦改造に失敗すると、凝ったプログラムは悲惨。。。と 反省


*今回の付属FM3基板 GPIOによるデジタル出力(パラレル)の能力が非常に高いと言えるのかも知れません。

2012年5月11日金曜日

付属FM3基板 第二歩 タイマ割り込み。

Interface誌 付属FM3基板 で タイマ割り込みがようやく使えるようになりました。デュアルタイマ、多機能タイマ何れもタイマ割り込みによるLEDの点滅が実現できました。

苦戦1週間余り、富士通からダウンロードしたサンプルプログラム(mb9bf51xt_dualtimer-v10)を幾度も見直すのですが、これが難解、ただ単に、ただ単に3つのレジスタを設定するだけでタイマを使えるようになるはず、と思いながら、解読。
レジスタおよび、レジスタの項目ごとの設定順をああでもない、こうでもないと。

実際にタイマが機能し始めたとき、このプログラムは何度か試したと思い。なんでこんな簡単なプログラムに手間取ったのか、少々じくじたる思い。

以下にそのプログラムソースを記します。(最も簡単なタイマ割り込みプログラム。

◎多機能タイマについて。
 
 
  多機能タイマのユニット2(3つ目のユニット)が機能しない。富士通のデータシート等を見ると、MB9BF610Tシリーズの多機能タイマは3(最大)となっていて、ほかの資料も最大3ユニット、「ほんとは2ユニット、1ユニット??」という気になる。

 
 
 また、多機能タイマのコーディングでは、しばらく、ユニットと、チャネルとを取り違えるミスをしていて気が付かなかった。凡ミスでユニット2が機能しないだけのことかもしれません。


=======デュアルタイマ  main.c ========
#include "mcu.h"
static volatile uint16_t int_count;

void DT_Handler(void)
    {
     /* Clear Interrupt */
     FM3_DTIM->TIMER1INTCLR = 0xffffffffU;

     int_count++;
     int_count &= 0x7fff;
     FM3_GPIO->PDOR5_f.P1 = (int_count & 0x0040) >>6;
     FM3_GPIO->PDOR5_f.P2 = (int_count & 0x0100) >>8;
}

int32_t main(void)
{
    int i;
     int_count = 0;
     // for LED1
    bFM3_GPIO_DDRF_P3=1;
    // Test Output Port (LED_A LED_B LED_C)
    bFM3_GPIO_DDR5_P0=1;
    bFM3_GPIO_DDR5_P1=1;
    bFM3_GPIO_DDR5_P2=1;

    // Configuration ( Dual Timer )
    /* Clear Interrupt */
    FM3_DTIM->TIMER1INTCLR = 0xFFFFFFFFU;
    FM3_DTIM->TIMER1CONTROL =0x00000000U;
        
    FM3_DTIM->TIMER1CONTROL_f.ONESHOT =0;
    FM3_DTIM->TIMER1CONTROL_f.TIMERMODE =1;
    FM3_DTIM->TIMER1CONTROL_f.TIMERPRE0 =0;
    FM3_DTIM->TIMER1CONTROL_f.TIMERPRE1 =0;
    FM3_DTIM->TIMER1CONTROL_f.TIMERSIZE =1;
    FM3_DTIM->TIMER1CONTROL_f.INTENABLE =1;
    FM3_DTIM->TIMER1LOAD = 0xFFFFFFFFU;
     /* enable interrupt */
    NVIC_EnableIRQ(DTIM_QDU_IRQn);

    //Set the count cycle
    FM3_DTIM->TIMER1LOAD = 0x00020000;
    FM3_DTIM->TIMER1CONTROL_f.TIMEREN =1;

    while(1){
        for(i=0;i<200000;i++){
           bFM3_GPIO_PDORF_P3 =1;
       }
        for(i=0;i<200000;i++){
       bFM3_GPIO_PDORF_P3 =0;
      }
  }
 
}
=======多機能タイマ  main.c ========
#include "mcu.h"

static volatile uint16_t int_count;

void MFT_FRT_IRQHandler(void)
{
    /* Clear Interrupt */
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.ICLR = 0x00;
    int_count++;
    int_count &= 0x7fff;
    FM3_GPIO->PDOR5_f.P0 = (int_count & 0x0020) >>5;
    FM3_GPIO->PDOR5_f.P1 = (int_count & 0x0040) >>6;
    FM3_GPIO->PDOR5_f.P2 = (int_count & 0x0080) >>7;
}

int32_t main(void)
{
    int i;

    int_count = 0;

    // LED1
    bFM3_GPIO_DDRF_P3=1;
    // Test Output Port (LED_A LED_B LED_C)
    bFM3_GPIO_DDR5_P0=1;
    bFM3_GPIO_DDR5_P1=1;
    bFM3_GPIO_DDR5_P2=1;

    // Configuration ( // Configuration ( Multi-function Timer ))
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0 = 0x00;
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.CLK0 = 0x01;
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.CLK1 = 0x01;
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.CLK2 = 0x00;
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.CLK3 = 0x00;
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.MODE = 0x00;
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.SCLR = 0x00;
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.STOP = 0x01;
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.BFE = 0x00;
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.ICRE = 0x01;
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.ICLR = 0x00;
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.IRQZE = 0x00;
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.IRQZF = 0x00;
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.ECKE = 0x00;

    FM3_MFT0_FRT->TCSB0 = 0x00000000;
    FM3_MFT0_FRT->TCDT0 = 0x0000;
  
    NVIC_EnableIRQ(FRTIM_IRQn);

    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.SCLR = 0x01;

    //Set the count cycle
    FM3_MFT0_FRT->TCCP0 = 0x1000;
 
    FM3_MFT0_FRT->TCSA0_f.STOP = 0x0;

    while(1){
        for(i=0;i<200000;i++){
         bFM3_GPIO_PDORF_P3 =1;
       }
        for(i=0;i<200000;i++){
        bFM3_GPIO_PDORF_P3 =0;
      }
   }
}

2012年5月7日月曜日

付属FM3基板 第二歩 タイマ割り込み。(苦戦中)

Interface誌 付属FM3基板 で タイマ割り込みにトライしています。必要とするタイマの機能は、インターバルの設定と割り込みによる関数こ呼び出しといった、ごく基本的な機能から試しています。

 ペリフェラルマニュアルでは、デュアルタイマと、多機能タイマの2種類のタイマの記載があり、先日富士通サイトからダウンロードしたサンプルコードのうち、「mb9bf51xt_dualtimer-v10」を修正し、一応
の動作を確認しました。

●修正点
   [smpl_dtim.c] / dtim_callback の if (int_flag < 30000 ){の処理に
     FM3_GPIO->PDOR5_f.P0 = (int_flag & 0x0040) >>6;を追加
      (  bFM3_GPIO_DDR5_P0=1;を適宜に追加 ・・・GPIO出力設定 )
        =>タイマ割り込み64回毎に点滅

 
次に、サンプルコード「mb9bf51xt_dualtimer-v10」のsample_main.c  smple_dtm.c DtimDev.h DtimDev_FM3.c DtimDev_FM3.h のソース、ヘッダー
別のサンプルコード「mb9bf61xt_template-v13」 のmb9b610t.h system_mb9bf61x.c  system_mb9bf61x.h のソース、ヘッダー
を使って、KEILの新規プロジェクトを作成しました。ただ、サンプルコードの”mb9bf51”が気になっただけのことですが。

●KEIL新規プロジェクト作成について、
  ターゲットの実デバイス 「mb9b618t」はDataBaseに追加されたようでこれを指定しました。
=> startup_mb9bf61x.s が生成されました。

ここまでは、比較的容易にたどりつけました。

 現在過去のV850~SH2Aで使い続けたプログラムへの対応を行っています。今回使用のサンプルコードは、結構ややこしく組まれています。サンプルコードの解析結果やマニュアルに基づいて、一旦出来るだけ単純化したものにしようとしています。
 まだ、タイマ割り込みが実現できず、2日ほどもがいています。

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今回、Cortex-M3としては、3つ目のmcu(STM32、LM3S、FM3)になるのですが、初めて気付いた点がありました。

 
 
  ◎メモリ上のレジスタの領域が2つある、ビットバンド領域とエイリアス領域
     サンプルコードのmb9b610t.hで同じレジスタの項目が定義される箇所が2か所あり、別のアドレスが割り当てられていて、最初は何だこれは!理解不能!という感じでした。

いくつかのサンプルコードをじっくり調べると、どうも、レジスタの1ビットが1ワード(32ビット)に展開されていることが解ってきました。

このような機能が、マニュアル(一部表記に誤り?)でビットバンド領域なる言葉があり、Cortex-M3の機能であることに初めて気づきました。
 
FM3のコーディングでは、ビットバンド領域への書き込みでレジスタを設定するのがよいのか、エイリアス領域への書き込みでレジスタを設定するのがよいのか、、、


いずれにせよ、無秩序に混在したコーディングは避けた方が無難だと言えます。
(ただ、エイリアス領域を使う利点をまだ認識していないだけなのですが。。。)

2012年5月2日水曜日

付属FM3基板 第一歩(GPIO 出力)

Interface誌 付属FM3基板 購入よりほぼ、1週間、暇を見つけながら、ようやく開発の端緒に辿りつけました。

1.USB DIRECT Programmerのインストール
富士通のサイトからダウンロード(usbdirect-v01l06.zip)
  特に問題なくインストール(USBデバイスデバイスドライバは後回し)
2.サンプルプログラムをダウンロード
  ダウンロードファイル mb9b610t-files.zip
  最も初歩のサンプル mb9b610t-files / mb9b610t-series-201204.zip / mb9b610t-series-201204 / mb9bf61xt_template-v13

    main.cの気になる点。
    bFM3_GPIO_DDR3_PC=1; と bFM3_GPIO_PDOR3_PC=1;。。。
    GPIO P3C を High / Low 出力  付属FM3基板のLED1は GPIO PF3 の出力のはず。。。。

3.はんだ付け作業
  過去の付属基板(SH2Aなど)と同様にCN2を基本に、CN3を拡張ように振り分けはんだ付け作業をおこないました。

4.KEIL MDK-ARMのインストール
  http://www.keil.com/fujitsu/ より 「MDK450.EXE」をダウンロードし、MDK-ARMのインストール


  プログラム本体のインストール終了後、「File installation completed」画面が表示 少し戸惑う。
  かまわず、進める。 コマンドプロンプト(DOS窓)でのインストールが進む。で、デバイスドライバ(KEIL Tools By ARM ユニバーサルシリアル。。。。)のインストール が完了

5.付属FM3基板をつなぐ(デバイスドライバのインストール)
 とりあえず、付属FM3基板をPCにつなぎました。(JPP1はオープン)、何も起こらない。。。。
 デモプログラムは書き込まれていないようです。JPP1をショート、JPP2でリセットを行う。PCは新規デバイスを検出しました。
 使用するPCがWindows Vista なのか、デバイスドライバのインストールはすんなりいかず、付属基板は不明なデバイスとなっていました。
 そこでつなぎ直し(JPP1はショート)、改めてデバイスドライバのインストールを行いました。

 デバイスドライバの参照先 
  Program Files / Fujitsu /  FUJITSU USB DIRECT Programmer / driver / WinXP

6.サンプルプログラムのビルドおよび書き込み
 2.で取得したサンプルプログラムをKEIL MDK-ARMでビルド 、USB DIRECT Programmerで付属基板に書き込みました。
 しかし JPP1 オープン(ユーザーモード)で LED1は点滅せず。前記の危惧に基づき、main.cを修正しました。
 
 操作するGPIOを変更
   bFM3_GPIO_DDR3_PC  => bFM3_GPIO_DDRF_P3
   bFM3_GPIO_PDOR3_PC => bFM3_GPIO_PDORF_P3  

 再度、プログラムをビルド、付属基板書き込み、ようやく LED1の点滅を実現

7.その他 GPIO
 今回、作成した自作ボードはモノクロLCD(SG12864)の表示を行うため GPIOでP2、P5、PBのポートを使用します。
 特にPBポートとP22は、ADC端子と共用で、GPIOとして使用するためADEレジスタの設定が必要になります。
  例 
    PB0の場合 bFM3_GPIO_ADE_AN16=0;

FM3はGPIOを使うための設定が、ポート単位ではなくピン単位で異なります。この点は結構マイナスに感じます。 GPIOのピンを変更する場合、ドキュメントを見て、共用となる端子を一々確認する必要がありそうです。 (慣れれば問題無いのかも知れませんが。)