はじめに
本ドキュメントは、MIRS1301の新USSボード詳細設計書である。
機能概要
パララックス社製超音波センサー(商品名:PING)4つを使用可能なI2Cデバイスである。
超音波送信から反射波受信までの時間をマイクロ秒単位で測定する。
仕様詳細
回路図
この基板の回路図を以下に示す。 実際のところ、A/D変換ボードからコネクタが減っただけの回路である。
CN3からCN6までがUSSポートである。
通信プロトコル
コマンドバイトと引数バイト列を送信したあと、戻値バイト列を受信する。
多バイトデータのエンディアンは全てビッグエンディアンである。
コマンドのリストを以下に列挙する。
計測結果として返す値の詳細を以下に示す。機能 コマンド 引数 戻値 ハードウェアリセット 0x00 無し 無し エコーバック 'e' 任意(1Byte) 'e', 引数(1Byte) 計測結果取得(ポート別) 'g' ポート番号(1Byte) 計測結果(2Byte) 計測結果取得(一括) 'a' 無し 計測結果(2Byte * 4ポート) ポート設定 'c' 0x01(ポートオープン) / 0x00(ポートクローズ),
ポート番号(1Byte)無し
値 意味 0 ~ 18500 正常値: 超音波送信から反射波受信までの時間 [usec] 0x8000 エラー値: ポートが存在しない。 0x8001 エラー値: ポートが閉じられている。 0x8002 エラー値: USSからの応答がない。 0x8003 エラー値: 測定範囲オーバー。
作成方法
基板加工機用 mit ファイル
USSBoard.mit
パターン図
パターン図を以下に示す。
PIN1はオシロスコープ用GNDピンである。
使用部品
作成に必要な部品を以下に示す。
記号 部品名 商品名 数量 備考 IC1 PIC PIC16F1938 1 USS制御用 R1 抵抗 1.2kΩ 2 LEDの電流制限用 C1,C2 セラミックコンデンサ 0.1uF 2 パスコン D1 LED 黄色LED 1 デバッグ用 CN1 コネクタ MOLEX 5pin 1 PICkitボード用 CN2 コネクタ MOLEX 4pin 1 I2Cバス用 CN3~CN6 コネクタ MOLEX 3pin 4 USSポート PIN1 ピンヘッダ 1pinヘッダ 1 デバッグ用GNDピン プログラム
MIRS1301 エレクトロニクス詳細設計書からダウンロードできる。
テスト方法
MIRS1301 ソフトウェア詳細設計書からダウンロードできるファイルに、テストプログラムが含まれている。