ＡＶＲスプライトのカラー表示

ＡＶＲのスプライト表示器のソースを久しぶりに
刷り出して、あれこれと眺めているところなんですが、
ｍｅｇａ４８を使えばカラービデオ出力にするのも
それほど大変じゃ無さそうな気がしてきました。
うん。多分、大丈夫。

今すぐは作れっていられませんが、修正はそれほど
大変ではないのでは？という気がしています。

データ量が一気に大きくなるので処理負荷が
気になるところですが、ｍｅｇａシリーズなら
ハードウェア乗算命令があるし、ＲＡＭも潤沢
なので、差し引きすれば入りきらないことは
ないでしょう。

問題は、カラーキャラのビットマップの量。

白黒なら、１キャラクターあたり８バイトなので、
１００キャラでも８００バイト程度で済んでました。

８ビットカラーにするとデータ量が一気に８倍
になるので、１００個分のデータ量を押し込んだら
それだけで６．４ＫＢになっちゃいます…。
ｍｅｇａ４８の１．５倍以上…

ビットマップ種類については仕方ないので、数を
減らします。

１ライン上に同時表示できるスプライトの数と、
１画面全体で同時表示できるスプライトの数は
白黒ではそれぞれ４個、２５個でしたが、
ｍｅｇａ４８でカラー表示する場合、もう少し
増やせそうです。
処理クロック数とメモリ容量の許す限り拡張
したいと思っています。

背景表示の方はまだあまり見えてませんが、
こっちの方も、スクロール機能含めて
なんとかなるんじゃないかな？

プログラムだけ作っても、動かすハードが
ブレッドボードでは不便なので、動作ボード
も欲しいところ。

ちなみに、８ビットカラーといっても２５６色
すべて出るわけではなく、スプライトと
背景表示を重ねる際に、ドット有無を表現
する必要があるので、７ビット以下しか
使えません。（２＋２＋２の６ビットか、
２＋２＋３の７ビットか、どちらがいいかな？）

７ビットならこんな感じ。１２８色↓


６ビットではこんな感じ。６４色↓



縦横のスクリーンサイズは相変わらずですが、
ファミコンに近い表現力には得られるのではと
いう気がします。

ちょっと気長にお待ちください。

ＲＧＢ ＹＣｂＣｒ変換回路

ＣｈａｎさんのサイトにあるこのＲＧＢ→ＹＣｂＣｒ変換
回路を組み立ててみました。

http://elm-chan.org/works/yuv2rgb/report_j.html
このページの一番下にある「参考回路4（逆変換） 」
を作ってみたものです。

目下、私のサイトではオペアンプ関係の記事を書き進めてますが、
（こことか。http://picavr.uunyan.com/op_amp_firststep.html ）
まずはオペアンプの基礎解説からスタートして、やがて
Ｃｈａｎさんのこの変換回路について細かい部分まで理解
してみよう、ということを当面のゴールに設定しています。

回路自体はそれほど部品が多いわけでもないので、
見れば動作概要はすぐわかると思うのですが、
細かいところを見ていくと、少ない部品で確実に
動作するような工夫が随所に見て取れます。
…さすがですねぇ…

ＡＣ結合するためのペデスタルクランプ入力回路とか、
シンクロ信号周りにデジタルトランジスタを使う意味や
その動作とか、もちろんオペアンプ周りの抵抗計算とか…。
これ以上簡単にするのが難しいってくらいに煮詰まってます。

解釈が進むにつれて、感嘆のため息が出ましたよ。
ホント。こういうのを片手間で作れちゃうっていうのが
凄いなぁ。

ちなみに、この回路にヒントを得て、もう少しだけ
自分なりに頑張ってみたのが例のＴＩＮＹ２３１３や
１６Ｆ８４Ａで作ったＲＧＢ出力の回路。
（これとか。http://picavr.uunyan.com/pic_m_component.html ）
ただしこれには、何のオリジナリティーが無いのも
嫌だったので、デジタルトランジスタを使わずに、
ゴリゴリに抵抗計算だけで組んでみました。

そうそう。Ｃｈａｎさんの回路では負電源周りはコイルを
使っていましたが、コイルでの負圧生成は私の頭では
理解が出来ないので、ＬＴＣ１１４４を使ってみました。

実は、電源キャパをろくに計算もせず、
「まぁ、なんとか間に合うだろう…」とタカを括って
ＬＴＣ１１４４にしちゃったのですが、オペアンプＩＣ３つ
（６回路分）では相当電流を取るようで、ＬＴＣ１１４４
からの出力電圧幅は大きく下がってしまい、マイナス１．６Ｖ
程度しか出ていません。
（正電源から負電源の間の電圧が６．７Ｖ程度だったかな？）
やっぱこのＩＣ、それほど電流は取れません。

私の作った８ピンＰＩＣの負電源の方が、もう少し
電流取れるはずなので、そっちを使ったほうがマシ
だったかな？？？

まぁ、ビデオ信号は大きな出力電圧は不要なので、
試しに動かしてみたら映像の乱れも無くちゃんと
表示されたので一安心。

そのうちＰＣＢＥの回路図とかもアップしたいと
思いますが、できれば負電源周りはもう少し
電流が取れるものを選んだ方がいいようです。

あと今回カメレオンレジスト（１０Ｋ）でプリント基板
作ってみたんですが、片面でＩＣ６個ともなると配線が
如何ともしがたく、ジャンパー線だらけになっちゃいました。
２０本近くあります…。↓こんな悲惨な状況…


念のために断っておきますが、裏面はプリントされた
基板です。ちゃんとパターンがクネクネと通ってます。
でも表面もこんなに配線が這っちゃってます…。（ＴへＴ）

両面プリントが上手に作れればもっとまともに
なるんでしょうが、いまの私の腕ではまぁこんなもん
かな。

左端がアナログＲＧＢコネクタ（１５ピン）で、
下のほうにケーブルで繋がっているのがデジタル
ＲＧＢ（８ピン）。
右側にある３つのＲＣＡ端子がコンポーネントです。
もちろん１５ｋＨｚ入出力だけ。ＶＧＡには
使えませんよ。

ＰＣ－８８０１ｍｋⅡＳＲのアナログＲＧＢと
デジタルＲＧＢをソニーＷＥＧＡのＤ端子に繋いで
みましたが、ちゃんと綺麗に表示されました。
コンポジットと違って、細かい文字でも色がにじんだり
しません。コンポーネント、さすがです。

その他色々試してみて面白いことがあったので、近々
サイト上に纏めておきます。

SSOPの半田付けに挑戦

これまで表面実装の半田付けといえば、１．２７ｍｍのSOP
までしか挑戦したことがありませんでしたが、０．５ｍｍの
液晶コネクタとかを、半田付けしちゃう（しかもpress-n-peel
で基板も自作）konyaさんに触発されて、とりあえず私も
０．６５ｍｍのSSOPくらいは半田付けできるようになろうと、
挑戦してみました。

↓konyaさんの０．５ｍｍピッチの半田付け。
http://elegan-konya.at.webry.info/200806/article_1.html


まずはＦＴＤＩのＵＳＢシリアル変換ＩＣです。

うーん、初めてにしてはなかなかの出来かな（￣ー￣）
全部のピンに一気に半田を乗せてから、半田吸取りリボンを
使って余分な半田を取り除きます。

置き場所が０．１ｍｍでもずれると隣の端子とショート
しそうになります。
よーーーーく合わせて、セロテープで仮止めして、
一気に半田を流します。


ついでに、１．２７ｍｍのＵＳＢＮ９６０４を。

まぁ、これはいつもどおり。０．６５ｍｍと違って、
１ピン１ピン毎に半田を乗せていきます。


あと、８ピンＦＥＴトランジスタをいくつか。これも１．２７ｍｍ。


色々な買い置き品をＤＩＰ形式に変換しちゃったので、
ブレッドボードでも実験が簡単になりますね。


ちなみに、０．６５ｍｍの半田付けとなると、どんな風に
やったらいいのか知識ゼロだったので、
http://www.k2-denshi.com/handa/handa.html
ここのムービーを参考にしてみました。
うーん、ありがたい！

さすがにこれらのムービーほどは上手く行きません
でしたが、猿真似でそれなりになんとか完了にこぎつけました。
ふぅ…。

１ピン１ピンずつ、テスターを当てて半田不良やショート
がないか確認しました。大丈夫でした。

今回、初めて半田吸取りリボンを使いました。
今までは注射器型の「バシュッ」と吸取る吸取り器
を使っていたんですが、表面実装にはリボンが
必需品かな…。

なんとなく自信がついたので（根拠の無い自信とも言う）、
そのうち表面実装のＡＶＲでも買ってこようかな。

やっぱＰＳｏＣ ＦｉｒｓｔＴｏｕｃｈ面白そうだなぁ。

http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?q=%22M-02416%22&s=date&p=1&r=1&page=

秋月の新商品に並んでました。やっぱ、面白そう
だなぁ。

「はじめてのＰＳｏＣマイコン」（ＣＱ出版）を
だいぶ前に買ってちょっとだけ読んで以来、放置
っぱなしになっちゃってましたが。（積ん読ともいう）

http://doggie.blog.so-net.ne.jp/2007-09-16
こことか、

http://blog.goo.ne.jp/sim00/m/200712
こことか、

いろんなところで使用結果が書いてありますが、
プログラムレスでいろんなことができそうで
面白いです。

デジタルのペリフェラルだけでなく、アナログ
回路も入っていたり、タイマーやテーブルサーチ
（table look up）までｇｕｉ画面だけで
システムが組み上がっちゃう。

いつか使ってみたいとは思っていたんですが、
手を広げすぎてもねぇ…
モノを作る時間がなくなっちゃって、お勉強
ばかりでもつまらないし…。

でもやっぱ、こういうのは面白いねぇ…
3200円しかしないし…

買っちゃいました

買っちゃいました。
「定本 トランジスタ回路の設計」（CQ出版）

オペアンプ周りも勉強したいんですが、オペアンプの
内部回路にもちょっと興味があり、以前からこの本を
買おうかどうしようか迷ってました。

で、とうとう買っちゃいました。
（と言っても、ａｍａｚｏｎで注文中）

http://www.riric.jp/electronics/design/opamp/
こちらのサイトの「オペアンプの基本を理解」の
コーナーや、

http://www.nsm.co.jp/products/bunya/hanyouopamp/opampioc.html
こちらのサイトを読んでいると、

なんとなくオペアンプの内部でどんな風に処理
されているかがわかってくるんですが、試しに
自分で実装してみようと思うと、各部品にどんな
値を使えばいいか判らず、シミュレータで実験
しようとすると、よく解らないエラーが
でちゃうし…

というわけで、デジタリアンな私ですが、
もう少しトランジスタの勉強もしておこう、と。