今までに作った部品を基本にして完成品を作る。
| 「マイクの時間待ちに音楽を流す 」プログラム |
|---|
// ファイル名 Sound.c
// 外部センサオプション番号を判別してライントレースとマイク、手かざし動作を実行する。
// 明るさ設定は電源投入時直後に白レベルを読み取る。
// マイクの時間待ちに音楽を流す
#include <htc.h>
__CONFIG(PWRTEN&HS&WDTDIS&UNPROTECT&MCLRDIS&BORDIS&IESODIS&FCMDIS);
#define _XTAL_FREQ 20000000
#define PERIOD 100
#define false 0
#define true 1
#define AN4 0x91
#define AN5 0x95
#define AN6 0x99
#define AN7 0x9d
#define AN10 0xa9
#define AN11 0xad
#define ABS(x) ((x>=0) ? (x) : -(x))
#define FirstPeriod 64345
#define SLOW 35
#define LOW 40
#define MIDDLE 80
#define MIDDLE1 100
#define MIDDLE2 120
#define HIGH 160
typedef unsigned char byte;
void LED(byte n, byte times);
void Delay50();
void Delay100();
void initialize();
void setIRThreshold(byte th);
byte checkIR();
void LineTrace();
byte getOption();
void getAD(byte channel, byte* flag);
void Mic();
void setInterrupt();
byte checkCdS();
void setThreshold(byte th);
void overHand();
void SoundPlay(unsigned tone, byte dulation);
void musicPlay(byte tones[], byte speed);
// グローバル変数の宣言
byte counter=0;
byte LeftCdS, CenterCdS, RightCdS,ExRCdS;
byte threshold[4];
byte ADch=0;
byte ConvEndFlag;
byte ADC[4]={AN4,AN5,AN6,AN11};
byte Leftspeed=208;
byte Centerspeed=208;
byte Rightspeed=208;
byte CdSInt;
// 割り込み処理ルーチン
void interrupt Intr(void)
{
// 約2ms毎に割り込む
if(T0IF) { // 割り込みがtimer0からか？
counter++;
TMR0 = PERIOD;
T0IF = 0; // 割り込みフラグクリア
return;
}
if(ADIF) { // 割り込みがADコンバーターからか？
if(CdSInt) { // それはCdS使用か?
if(ADch==0) LeftCdS = ADRESH;
else if(ADch==1) CenterCdS = ADRESH;
else if(ADch==2) RightCdS = ADRESH;
}
else {
if(ADch==0) LeftCdS = ADRESL;
else if(ADch==1) CenterCdS = ADRESL;
else if(ADch==2) RightCdS = ADRESL;
else if(ADch==3) ExRCdS = ADRESL;
}
ConvEndFlag=true; // データの更新あり
ADIF = 0; // 割り込みフラグクリア
}
}
main()
{
int i;
byte state=0;
byte extOption; // 外部センサオプション番号
initialize();
extOption = getOption();
if((extOption & 0x3f)==0x38) { // マイクモード
state=7;
LED(state,5);
CdSInt = false;
}
else if((extOption & 0x38)==0x20) { // 手かざしモード
state=6;
LED(state, 5); // 水色
CdSInt = true;
setThreshold(65); // 白レベルの値から閾値(65%)に決める
}
else if((extOption & 0x18)==0x10) { // photo refrector
setIRThreshold(13); // ライントレース
state=2;
LED(state, 5); // 青
CdSInt = false;
}
setInterrupt(); // タイマーとADの割り込み設定
GODONE = 1; // AD変換スタート
while(true) {
switch(state) {
case 2: LineTrace(); break;
case 6: overHand(); break; // CdSでモーターを動かす
case 7: Mic(); break;
}
}
}
void setInterrupt()
{
// Timer0 の設定
T0IE=1; // Timer0 の割り込みON
T0IF=0; // 割り込みフラグクリア
// ADコンバーターの設定
ADIE = 1; // ADコンバータの割り込み許可
ADIF = 0; // 割り込みフラグクリア
PEIE = 1; // 周辺装置の割り込み許可
GIE = 1; // CPUへの割り込み許可
}
void initialize()
{
PORTA = 0; // PORTAを0にする
TRISA = 0; // PORTAを出力に設定する
TRISB = 0x30; // 4,5input
PORTB = 0;
PORTC = 0; // PORTCを0にする
TRISC = 0x0f; // PORTC下4bit入力、上4bit出力
ANSEL = 0xF0; // AN4,5,6,7 ON
ANSELH = 0x0C; // AN10,11 ON
ADCON0 = AN4; // ADFM=1(右詰) AN4 adOn
// 1 = Right justified
OPTION = 0;
// 1:8 prescale
T1CON = 0x31; // Timer1 settings
TMR1IF = 0; // clear TMR1IF
TMR1H = 0xf8; // Initialize Timer1 register
TMR1L = 0x00;
ADC[0]=AN4;
ADC[1]=AN5;
ADC[2]=AN6;
ADC[3]=AN11;
CdSInt = false; // CdSは付いていない
}
void LineTrace()
{
while(RA3)
{
switch(checkIR()){
case 15:
case 6: Rightspeed=Leftspeed=MIDDLE2; // 直進 青
RC5=0; RC7=0;
break;
case 14:
case 12: Rightspeed = MIDDLE2; Leftspeed = 60; //左に行く 紫
RC5=0; RC7=0;
break;
case 8: Rightspeed = MIDDLE2; Leftspeed = ~LOW; //左に行く 赤
RC5=0; RC7=1;
break;
case 7:
case 3: Rightspeed = 60; Leftspeed = MIDDLE2; // 水色
RC5=0; RC7=0;
break;
case 1: Rightspeed = ~LOW; Leftspeed = MIDDLE2; // 緑
RC5=1; RC7=0;
break;
} // switch
RC4 = counter < Rightspeed;
RC6 = counter < Leftspeed;
} // while
}
void LED(byte n, byte times)
{
byte i;
for(i=0; i<times; i++) {
PORTA = n;
Delay50(); // 50msディレイ
PORTA = 0;
Delay50(); // 50msディレイ
}
}
void Delay50() // 50m秒ディレイ
{
int i;
for(i=0; i<5; i++)
__delay_ms(10);
}
void Delay100() // 100m秒ディレイ
{
int i;
for(i=0; i<10; i++)
__delay_ms(10);
}
void setIRThreshold(byte th)
{
byte i, j, x;
int average[4]={0,0,0,0};
GIE=0;
// 明るいときの値 明るいと大きい値
ADC[0]=AN4;
ADC[1]=AN5;
ADC[2]=AN6;
ADC[3]=AN11;
for(j=0; j<40; j++) {
for(i=0; i<4; i++) {
ADCON0 = ADC[i];
GODONE = 1;
while(GODONE);
x = ADRESL;
average[i] = (average[i]*9+x)/10;
}
}
for(i=0; i<4; i++)
threshold[i]=average[i]*th/20;
GIE=1;
}
byte checkIR()
{
byte status;
if(ConvEndFlag) { // AD変換が終わったらすぐに次のチャンネルの変換を行う
ConvEndFlag = false;
if(++ADch==4) ADch=0;
ADCON0 = ADC[ADch]; // 変換スタート
GODONE = 1;
}
PORTA=0;
status = 0;
RA2 = ExRCdS<threshold[3];
RA1 = RightCdS<threshold[2];
RA0 = CenterCdS<threshold[1];
status = RA2;
status += RA1 ? 2 : 0;
status += RA0 ? 4 : 0;
status += LeftCdS<threshold[0] ? 8 : 0;
return status;
}
#define optTH 100
byte getOption()
{
byte flag;
byte x;
getAD(AN4,&flag);
getAD(AN5, &x);
if(x) flag|=2;
getAD(AN6, &x);
if(x) flag|=4;
getAD(AN7, &x);
if(x) flag|=8;
getAD(AN10, &x);
if(x) flag|=0x10;
getAD(AN11, &x);
if(x) flag|=0x20;
return flag;
}
void getAD(byte channel, byte* flag)
{
int x;
ADCON0 = channel;
GODONE = 1;
while(GODONE);
x = ADRESH;
x = x*256+ADRESL;
*flag = x > optTH;
}
#define MICTH 4
#define MIDLOW 80
void Mic()
{
byte i;
int average[3]={185,185,185};
int average2[3]={185,185,185};
int x,y,diff[3];
byte tone[]={
8,14,12, 5, 5,17,255,17,
255};
byte a,b,c,max;
unsigned int cnt=0;
musicPlay(tone, 3);
musicPlay(tone, 3);
GIE=0;
ADC[0]=AN7;
ADC[1]=AN10;
ADC[2]=AN11;
for(cnt=0; cnt<1000; cnt++) {
for(i=0; i<3; i++) {
ADCON0 = ADC[i];
GODONE = 1;
while(GODONE);
x = ADRESL;
average[i] = (average[i]*9+x)/10;
if(x > average[i])
average2[i] = (average2[i]*11+x)/12;
}
}
// 半永久ループ
while(RA3){ // スイッチが押されたら抜ける
for(i=0; i<3; i++) {
ADCON0 = ADC[i];
GODONE = 1;
while(GODONE);
x = ADRESL;
average[i] = (average[i]*9+x)/10;
if(x > average[i])
average2[i] = (average2[i]*11+x)/12;
diff[i] = average2[i] - average[i];
}
if((diff[0] >MICTH) || (diff[1]>MICTH) ||
(diff[2]>MICTH)) {
a=diff[0]; b=diff[1]; c=diff[2];
if(a>b) {
if(a>c) { max=0; }
else { max=2;}
}
else if(b>c) { max = 1; }
else { max=2; }
GIE=1;
x=500; // 回転カウント
switch(max){
case 2: // Left
PORTA = 4;
Rightspeed = ~MIDLOW; Leftspeed = MIDLOW;
RC5=1; RC7=0;
break;
case 1: // backward
PORTA = 2;
if(diff[1]&1){ // たまに逆回りする
Rightspeed = ~MIDLOW; Leftspeed = MIDLOW;
RC5=1; RC7=0;
}
else {
Rightspeed = MIDLOW; Leftspeed = ~MIDLOW;
RC5=0; RC7=1;
}
x = 700;
break;
case 0: // Right
PORTA = 1;
Rightspeed = MIDLOW; Leftspeed = ~MIDLOW;
RC5=0; RC7=1;
break;
default:
PORTC &= 0x0f;
}
counter=0;
cnt=0;
while(cnt!=x) {
if(counter==0) cnt++;
RC4 = counter < Rightspeed;
RC6 = counter < Leftspeed;
if(!RA3) return;
}
PORTC &= 0x0f;
PORTA = 0;
GIE=0;
Delay100();
for(cnt=0; cnt<500; cnt++) {
for(i=0; i<3; i++) {
ADCON0 = ADC[i];
GODONE = 1;
while(GODONE);
x = ADRESL;
average[i] = (average[i]*9+x)/10;
}
}
for(i=0; i<3; i++) average2[i] = average[i];
} //if
}
GIE=1;
}
byte checkCdS()
{
byte status;
if(ConvEndFlag) { // AD変換が終わったらすぐに次のチャンネルの変換を行う
ConvEndFlag = false;
if(++ADch==3) ADch=0;
ADCON0 = ADC[ADch]; // ADチャンネル変更
GODONE = 1; // AD変換スタート
}
PORTA=0;
RA2 = RightCdS < threshold[2]; // 赤
RA1 = CenterCdS < threshold[1]; // 緑
RA0 = LeftCdS < threshold[0]; // 青
status = RA2;
status += RA1 ? 2 : 0;
status += RA0 ? 4 : 0;
return status;
}
void setThreshold(byte th) // 平均の指定%を閾値にする
{
byte i, j, x, g;
int average[3]={0,0,0};
g = GIE; // 割り込み状態の保存
GIE=0; // 割り込みは使わない
// 明るいときの値 明るいと大きい値
ADC[0]=AN4&0x7f;
ADC[1]=AN5&0x7f;
ADC[2]=AN6&0x7f;
for(j=0; j<40; j++) { // 平均の明るさを求める
for(i=0; i<3; i++) {
ADCON0 = ADC[i];
GODONE = 1;
while(GODONE);
x = ADRESH;
average[i] = (average[i]*9+x)/10;
}
}
for(i=0; i<3; i++)
threshold[i]=average[i]*th/100;
GIE = g; // CPUへの割り込み状態を戻す
}
void overHand()
{
while(RA3){
switch(checkCdS()) {
case 7: Rightspeed=Leftspeed=MIDDLE; // 直進
RC5 = RC7 = 0;
break;
case 6: Rightspeed = LOW; Leftspeed = MIDDLE;
RC5 = 0; RC7 = 0;
break;
case 4: Rightspeed = ~MIDDLE; Leftspeed = MIDDLE;
RC5 = 1; RC7 = 0;
break;
case 3: Rightspeed = MIDDLE; Leftspeed = LOW;
RC5 = 0; RC7 = 0;
break;
case 1: Rightspeed = MIDDLE; Leftspeed = ~MIDDLE;
RC5 = 0; RC7 = 1;
break;
case 2:
Rightspeed=Leftspeed=~MIDDLE;
RC5 = RC7 = 1;
break;
default:
case 0: Rightspeed=Leftspeed=255;
RC5 = RC7 = 1;
break;
}
RC4 = counter<Rightspeed;
RC6 = counter<Leftspeed;
}
}
byte diff[]={ // 1191
67,63,59,57,53,50,47,45,42,40,37,
35,34,31,30,28,27,25,24,22,21,20,19,
17,17,16,15,14,13,12,12,11,11,10,9,
9,8,8,8,7,6,7,6,5,5,5,5,
5,4,4,3,4};
void SoundPlay(unsigned tone, byte dulation)
{
unsigned i, peri, n;
byte j, k=0;
byte H, L;
unsigned term;
unsigned all = 1191;//0xffff-FirstPeriod+1;
peri = FirstPeriod;
if(tone == 255) {
tone = 0;
k = 1;
}
for(j=0; j<tone; j++) peri += diff[j];
term = 0xffff-peri+1;
n = 4*dulation*all/term*10;
H = peri >> 8;
L = peri & 0xff;
for(i=0; i<n; ) {
if(TMR1IF) {
if(!k) PORTB = ~PORTB;
TMR1H = H; // Initialize Timer1 register
TMR1L = L;
TMR1IF = 0;
i++;
}
}
}
void musicPlay(byte tones[], byte speed)
{
byte m, j;
unsigned int i;
m = tones[0];
for(i=1; i<=m; i++) SoundPlay(tones[i], speed);
} |
以下のプログラムをコピーして、貼り付けて使用してください。
| 「プッシュスイッチでプログラム選択可能にする」プログラム |
|---|
// ファイル名 PushSW.c // 外部センサオプション番号を判別してライントレースとマイク、手かざし動作を実行する。 // 明るさ設定は電源投入時直後に白レベルを読み取る。 // マイクの時間待ちに音楽を流す // プッシュスイッチでプログラム選択可能にした。 #include <htc.h> __CONFIG(PWRTEN&HS&WDTDIS&UNPROTECT&MCLRDIS&BORDIS&IESODIS&FCMDIS); #define _XTAL_FREQ 20000000 #define PERIOD 100 #define false 0 #define true 1 #define AN4 0x91 #define AN5 0x95 #define AN6 0x99 #define AN7 0x9d #define AN10 0xa9 #define AN11 0xad #define ABS(x) ((x>=0) ? (x) : -(x)) #define FirstPeriod 64345 #define SLOW 35 #define LOW 40 #define MIDDLE 80 #define MIDDLE1 100 #define MIDDLE2 120 #define HIGH 160 typedef unsigned char byte; void LED(byte n, byte times); void Delay50(); void Delay100(); void Delay500(); void initialize(); void setIRThreshold(byte th); byte checkIR(); void LineTrace(); byte getOption(); void getAD(byte channel, byte* flag); void Mic(); void setInterrupt(); byte checkCdS(); void setThreshold(byte th); void overHand(); void SoundPlay(unsigned tone, byte dulation); void musicPlay(byte tones[], byte speed); byte progSW(); byte setOption(); // グローバル変数の宣言 byte counter=0; byte LeftCdS, CenterCdS, RightCdS,ExRCdS; byte threshold[4]; byte ADch=0; byte ConvEndFlag; byte ADC[4]={AN4,AN5,AN6,AN11}; byte Leftspeed=208; byte Centerspeed=208; byte Rightspeed=208; byte CdSInt; // 割り込み処理ルーチン void interrupt Intr(void) { // 約2ms毎に割り込む if(T0IF) { // 割り込みがtimer0からか？ counter++; TMR0 = PERIOD; T0IF = 0; // 割り込みフラグクリア return; } if(ADIF) { // 割り込みがADコンバーターからか？ if(CdSInt) { // それはCdS使用か? if(ADch==0) LeftCdS = ADRESH; else if(ADch==1) CenterCdS = ADRESH; else if(ADch==2) RightCdS = ADRESH; } else { if(ADch==0) LeftCdS = ADRESL; else if(ADch==1) CenterCdS = ADRESL; else if(ADch==2) RightCdS = ADRESL; else if(ADch==3) ExRCdS = ADRESL; } ConvEndFlag=true; // データの更新あり ADIF = 0; // 割り込みフラグクリア } } main() { int st; byte state=0; initialize(); state = setOption(); // 外部センサオプション番号を設定 setInterrupt(); // タイマーとADの割り込み設定 GODONE = 1; // AD変換スタート while(true) { switch(state) { case 2: LineTrace(); break; // 青 case 6: overHand(); break; // 水色 CdSでモーターを動かす case 7: Mic(); break; // 白 } st = modeSelect(); // プッシュスイッチでの状態変更 if(st != -1) state = st; } } byte setOption() { byte state=0; byte extOption; // 外部センサオプション番号 byte tone[]={ 8,14,12, 5, 5,17,255,17, 255}; extOption = getOption(); if((extOption & 0x3f)==0x38) { // マイクモード state=7; LED(state,5); musicPlay(tone, 3); // 時間稼ぎ musicPlay(tone, 3); CdSInt = false; } else if((extOption & 0x38)==0x20) { // 手かざしモード state=6; LED(state, 5); // 水色 CdSInt = true; setThreshold(65); // 白レベルの値から閾値(65%)に決める } else if((extOption & 0x18)==0x10) { // photo refrector setIRThreshold(13); // ライントレース state=2; LED(state, 5); // 青 CdSInt = false; } return state; } int modeSelect() { int longPush=0; byte st; Delay100(); while(!RA3) { // まだ押されていたら if(counter==0) { if(longPush++==200) { // 長押しだったら PORTC &= 0x0f; // motor stop SoundPlay(52, 1); Delay50(); SoundPlay(52, 1); LED(7,2); st = progSW(); if(st != 0) return st; } } } return -1; } void setInterrupt() { // Timer0 の設定 T0IE=1; // Timer0 の割り込みON T0IF=0; // 割り込みフラグクリア // ADコンバーターの設定 ADIE = 1; // ADコンバータの割り込み許可 ADIF = 0; // 割り込みフラグクリア PEIE = 1; // 周辺装置の割り込み許可 GIE = 1; // CPUへの割り込み許可 } void initialize() { PORTA = 0; // PORTAを0にする TRISA = 0; // PORTAを出力に設定する TRISB = 0x30; // 4,5input PORTB = 0; PORTC = 0; // PORTCを0にする TRISC = 0x0f; // PORTC下4bit入力、上4bit出力 ANSEL = 0xF0; // AN4,5,6,7 ON ANSELH = 0x0C; // AN10,11 ON ADCON0 = AN4; // ADFM=1(右詰) AN4 adOn // 1 = Right justified OPTION = 0; // 1:8 prescale T1CON = 0x31; // Timer1 settings TMR1IF = 0; // clear TMR1IF TMR1H = 0xf8; // Initialize Timer1 register TMR1L = 0x00; ADC[0]=AN4; ADC[1]=AN5; ADC[2]=AN6; ADC[3]=AN11; CdSInt = false; // CdSは付いていない } void LineTrace() { while(RA3) { switch(checkIR()){ case 15: case 6: Rightspeed=Leftspeed=MIDDLE2; // 直進 青 RC5=0; RC7=0; break; case 14: case 12: Rightspeed = MIDDLE2; Leftspeed = 60; //左に行く 紫 RC5=0; RC7=0; break; case 8: Rightspeed = MIDDLE2; Leftspeed = ~LOW; //左に行く 赤 RC5=0; RC7=1; break; case 7: case 3: Rightspeed = 60; Leftspeed = MIDDLE2; // 水色 RC5=0; RC7=0; break; case 1: Rightspeed = ~LOW; Leftspeed = MIDDLE2; // 緑 RC5=1; RC7=0; break; } // switch RC4 = counter < Rightspeed; RC6 = counter < Leftspeed; } // while } void LED(byte n, byte times) { byte i; for(i=0; i<times; i++) { PORTA = n; Delay50(); // 50msディレイ PORTA = 0; Delay50(); // 50msディレイ } } void Delay50() // 50m秒ディレイ { int i; for(i=0; i<5; i++) __delay_ms(10); } void Delay100() // 100m秒ディレイ { int i; for(i=0; i<10; i++) __delay_ms(10); } void Delay500() // 500m秒ディレイ { int i; for(i=0; i<50; i++) __delay_ms(10); } void setIRThreshold(byte th) { byte i, j, x; int average[4]={0,0,0,0}; GIE=0; // 明るいときの値 明るいと大きい値 ADC[0]=AN4; ADC[1]=AN5; ADC[2]=AN6; ADC[3]=AN11; for(j=0; j<40; j++) { for(i=0; i<4; i++) { ADCON0 = ADC[i]; GODONE = 1; while(GODONE); x = ADRESL; average[i] = (average[i]*9+x)/10; } } for(i=0; i<4; i++) threshold[i]=average[i]*th/20; GIE=1; } byte checkIR() { byte status; if(ConvEndFlag) { // AD変換が終わったらすぐに次のチャンネルの変換を行う ConvEndFlag = false; if(++ADch==4) ADch=0; ADCON0 = ADC[ADch]; // 変換スタート GODONE = 1; } PORTA=0; status = 0; RA2 = ExRCdS<threshold[3]; RA1 = RightCdS<threshold[2]; RA0 = CenterCdS<threshold[1]; status = RA2; status += RA1 ? 2 : 0; status += RA0 ? 4 : 0; status += LeftCdS<threshold[0] ? 8 : 0; return status; } #define optTH 100 byte getOption() { byte flag; byte x; getAD(AN4,&flag); getAD(AN5, &x); if(x) flag|=2; getAD(AN6, &x); if(x) flag|=4; getAD(AN7, &x); if(x) flag|=8; getAD(AN10, &x); if(x) flag|=0x10; getAD(AN11, &x); if(x) flag|=0x20; return flag; } void getAD(byte channel, byte* flag) { int x; ADCON0 = channel; GODONE = 1; while(GODONE); x = ADRESH; x = x*256+ADRESL; *flag = x > optTH; } #define MICTH 4 #define MIDLOW 80 void Mic() { byte i; int average[3]={185,185,185}; int average2[3]={185,185,185}; int x,y,diff[3]; byte a,b,c,max; unsigned int cnt=0; GIE=0; ADC[0]=AN7; ADC[1]=AN10; ADC[2]=AN11; for(cnt=0; cnt<1000; cnt++) { for(i=0; i<3; i++) { ADCON0 = ADC[i]; GODONE = 1; while(GODONE); x = ADRESL; average[i] = (average[i]*9+x)/10; if(x > average[i]) average2[i] = (average2[i]*11+x)/12; } } // 半永久ループ while(RA3){ // スイッチが押されたら抜ける for(i=0; i<3; i++) { ADCON0 = ADC[i]; GODONE = 1; while(GODONE); x = ADRESL; average[i] = (average[i]*9+x)/10; if(x > average[i]) average2[i] = (average2[i]*11+x)/12; diff[i] = average2[i] - average[i]; } if((diff[0] >MICTH) || (diff[1]>MICTH) || (diff[2]>MICTH)) { a=diff[0]; b=diff[1]; c=diff[2]; if(a>b) { if(a>c) { max=0; } else { max=2;} } else if(b>c) { max = 1; } else { max=2; } GIE=1; x=500; // 回転カウント switch(max){ case 2: // Left PORTA = 4; Rightspeed = ~MIDLOW; Leftspeed = MIDLOW; RC5=1; RC7=0; break; case 1: // backward PORTA = 2; if(diff[1]&1){ // たまに逆回りする Rightspeed = ~MIDLOW; Leftspeed = MIDLOW; RC5=1; RC7=0; } else { Rightspeed = MIDLOW; Leftspeed = ~MIDLOW; RC5=0; RC7=1; } x = 700; break; case 0: // Right PORTA = 1; Rightspeed = MIDLOW; Leftspeed = ~MIDLOW; RC5=0; RC7=1; break; default: PORTC &= 0x0f; } counter=0; cnt=0; while(cnt!=x) { if(counter==0) cnt++; RC4 = counter < Rightspeed; RC6 = counter < Leftspeed; if(!RA3) return; } PORTC &= 0x0f; PORTA = 0; GIE=0; Delay100(); for(cnt=0; cnt<500; cnt++) { for(i=0; i<3; i++) { ADCON0 = ADC[i]; GODONE = 1; while(GODONE); x = ADRESL; average[i] = (average[i]*9+x)/10; } } for(i=0; i<3; i++) average2[i] = average[i]; } //if } GIE=1; } byte checkCdS() { byte status; if(ConvEndFlag) { // AD変換が終わったらすぐに次のチャンネルの変換を行う ConvEndFlag = false; if(++ADch==3) ADch=0; ADCON0 = ADC[ADch]; // ADチャンネル変更 GODONE = 1; // AD変換スタート } PORTA=0; RA2 = RightCdS < threshold[2]; // 赤 RA1 = CenterCdS < threshold[1]; // 緑 RA0 = LeftCdS < threshold[0]; // 青 status = RA2; status += RA1 ? 2 : 0; status += RA0 ? 4 : 0; return status; } void setThreshold(byte th) // 平均の指定%を閾値にする { byte i, j, x, g; int average[3]={0,0,0}; g = GIE; // 割り込み状態の保存 GIE=0; // 割り込みは使わない // 明るいときの値 明るいと大きい値 ADC[0]=AN4&0x7f; ADC[1]=AN5&0x7f; ADC[2]=AN6&0x7f; for(j=0; j<40; j++) { // 平均の明るさを求める for(i=0; i<3; i++) { ADCON0 = ADC[i]; GODONE = 1; while(GODONE); x = ADRESH; average[i] = (average[i]*9+x)/10; } } for(i=0; i<3; i++) threshold[i]=average[i]*th/100; GIE = g; // CPUへの割り込み状態を戻す } void overHand() { while(RA3){ switch(checkCdS()) { case 7: Rightspeed=Leftspeed=MIDDLE; // 直進 RC5 = RC7 = 0; break; case 6: Rightspeed = LOW; Leftspeed = MIDDLE; RC5 = 0; RC7 = 0; break; case 4: Rightspeed = ~MIDDLE; Leftspeed = MIDDLE; RC5 = 1; RC7 = 0; break; case 3: Rightspeed = MIDDLE; Leftspeed = LOW; RC5 = 0; RC7 = 0; break; case 1: Rightspeed = MIDDLE; Leftspeed = ~MIDDLE; RC5 = 0; RC7 = 1; break; case 2: Rightspeed=Leftspeed=~MIDDLE; RC5 = RC7 = 1; break; default: case 0: Rightspeed=Leftspeed=255; RC5 = RC7 = 1; break; } RC4 = counter<Rightspeed; RC6 = counter<Leftspeed; } } byte diff[]={ // 1191 67,63,59,57,53,50,47,45,42,40,37,35, 34,31,30,28,27,25,24,22,21,20,19,17, 17,16,15,14,13,12,12,11,11,10, 9, 9, 8, 8, 8, 7, 6, 7, 6, 5, 5, 5, 5, 5, 4, 4, 3, 4}; void SoundPlay(unsigned tone, byte dulation) { unsigned i, peri, n; byte j, k=0; byte H, L; unsigned term; unsigned all = 1191;//0xffff-FirstPeriod+1; peri = FirstPeriod; if(tone == 255) { tone = 0; k = 1; } for(j=0; j<tone; j++) peri += diff[j]; term = 0xffff-peri+1; n = 4*dulation*all/term*10; H = peri >> 8; L = peri & 0xff; for(i=0; i<n; ) { if(TMR1IF) { if(!k) PORTB = ~PORTB; TMR1H = H; // Initialize Timer1 register TMR1L = L; TMR1IF = 0; i++; } } } void musicPlay(byte tones[], byte speed) { byte m, j; unsigned int i; m = tones[0]; for(i=1; i<=m; i++) SoundPlay(tones[i], speed); } byte progSW(){ byte on=0; byte state=0; int t=0; Delay500(); while(true){ if(!RA3) { // 押されたら Delay100() ; on = true; t=0; } if(on && RA3) { on = false; if(++state==8) state=0; //SoundPlay(52, 1); LED(state, 1); t=0; } if(counter++==0) { if(t++==1000) return state; // 0も返す } } } |
こちらも同様に次のプログラムも動かしてみます。これで、取りあえず完成です。
以下のプログラムをコピーして、貼り付けてください。
| 「ランダムウォーク」プログラム |
|---|
// ファイル名 RandomWalk.c // 外部センサオプション番号を判別してライントレースとマイク、手かざし動作を実行する。 // 明るさ設定は電源投入時直後に白レベルを読み取る。 // マイクの時間待ちに音楽を流す // プッシュスイッチでプログラム選択可能にした。 // ランダムウォークを付け加えた // チャイム音を追加 // LED の色 // 0:黒、1:赤、2:青、3:紫、4:緑、5:黄、6:水色、7:白 #include <htc.h> __CONFIG(PWRTEN&HS&WDTDIS&UNPROTECT&MCLRDIS&BORDIS&IESODIS&FCMDIS); #define _XTAL_FREQ 20000000 #define PERIOD 100 #define false 0 #define true 1 #define AN4 0x91 #define AN5 0x95 #define AN6 0x99 #define AN7 0x9d #define AN10 0xa9 #define AN11 0xad #define ABS(x) ((x>=0) ? (x) : -(x)) #define FirstPeriod 64345 #define SLOW 35 #define LOW 40 #define MIDDLE 80 #define MIDDLE2 120 #define HIGH 160 #define StopState 8 typedef unsigned char byte; void LED(byte n, byte times); void Delay50(); void Delay100(); void Delay500(); void initialize(); void setIRThreshold(byte th); byte checkIR(); void LineTrace(); byte getOption(); void getAD(byte channel, byte* flag); void Mic(); void setInterrupt(); byte checkCdS(); void setThreshold(byte th); void overHand(); void SoundPlay(unsigned tone, byte dulation); void musicPlay(byte tones[], byte speed); byte progSW(); byte setOption(); void randomWalk(); // グローバル変数の宣言 byte counter=0; byte LeftCdS, CenterCdS, RightCdS,ExRCdS; byte threshold[4]; byte ADch=0; byte ConvEndFlag; byte ADC[4]={AN4,AN5,AN6,AN11}; byte Leftspeed=208; byte Centerspeed=208; byte Rightspeed=208; byte CdSInt; byte neko[]={8,14,12, 5, 5,17,255,17,255}; byte chime[]={11,21,5,19,12,255,12,19,21,17,17,255}; // 割り込み処理ルーチン void interrupt Intr(void) { // 約2ms毎に割り込む if(T0IF) { // 割り込みがtimer0からか？ counter++; TMR0 = PERIOD; T0IF = 0; // 割り込みフラグクリア return; } if(ADIF) { // 割り込みがADコンバーターからか？ if(CdSInt) { // それはCdS使用か? if(ADch==0) LeftCdS = ADRESH; else if(ADch==1) CenterCdS = ADRESH; else if(ADch==2) RightCdS = ADRESH; } else { if(ADch==0) LeftCdS = ADRESL; else if(ADch==1) CenterCdS = ADRESL; else if(ADch==2) RightCdS = ADRESL; else if(ADch==3) ExRCdS = ADRESL; } ConvEndFlag=true; // データの更新あり ADIF = 0; // 割り込みフラグクリア } } main() { int st; byte state=0; initialize(); state = setOption(); // 外部センサオプション番号を設定 setInterrupt(); // タイマーとADの割り込み設定 GODONE = 1; // AD変換スタート while(true) { switch(state) { case 2: LineTrace(); break; // 青 case 3: randomWalk();break; // 紫 case 4: musicPlay(neko, 3); // 緑 musicPlay(neko, 3); // 緑 state = StopState; break; case 5: musicPlay(chime, 7);// 黄 state = StopState; break; case 6: overHand(); break; // 水 CdSで手かざしで動かす case 7: Mic(); break; // 白 case StopState: PORTC &= 0x0f; // モーター停止 break; default:randomWalk();break; } st = modeSelect(); // プッシュスイッチでの状態変更 if(st != -1) state = st; } } byte setOption() { int i; byte state=0; byte extOption; // 外部センサオプション番号 extOption = getOption(); if((extOption & 0x3f)==0x38) { // マイクモード state=7; LED(state,5); musicPlay(neko, 3); // 時間稼ぎ musicPlay(neko, 3); CdSInt = false; } else if((extOption & 0x38)==0x20) { // 手かざしモード state=6; LED(state, 5); // 水色 CdSInt = true; setThreshold(65); // 白レベルの値から閾値(65%)に決める } else if((extOption & 0x18)==0x10) { // photo refrector setIRThreshold(13); // ライントレース state=2; LED(state, 5); // 青 CdSInt = false; } return state; } int modeSelect() { int longPush=0; byte st; Delay100(); while(!RA3) { // まだ押されていたら if(counter==0) { if(longPush++==200) { // 長押しだったら PORTC &= 0x0f; // motor stop SoundPlay(52, 1); Delay50(); SoundPlay(52, 1); LED(7,2); st = progSW(); if(st != 0) return st; } } } return -1; } void setInterrupt() { // Timer0 の設定 T0IE=1; // Timer0 の割り込みON T0IF=0; // 割り込みフラグクリア // ADコンバーターの設定 ADIE = 1; // ADコンバータの割り込み許可 ADIF = 0; // 割り込みフラグクリア PEIE = 1; // 周辺装置の割り込み許可 GIE = 1; // CPUへの割り込み許可 } void initialize() { PORTA = 0; // PORTAを0にする TRISA = 0; // PORTAを出力に設定する TRISB = 0x30; // 4,5input PORTB = 0; PORTC = 0; // PORTCを0にする TRISC = 0x0f; // PORTC下4bit入力、上4bit出力 ANSEL = 0xF0; // AN4,5,6,7 ON ANSELH = 0x0C; // AN10,11 ON ADCON0 = AN4; // ADFM=1(右詰) AN4 adOn // 1 = Right justified OPTION = 0; // 1:8 prescale T1CON = 0x31; // Timer1 settings TMR1IF = 0; // clear TMR1IF TMR1H = 0xf8; // Initialize Timer1 register TMR1L = 0x00; ADC[0]=AN4; ADC[1]=AN5; ADC[2]=AN6; ADC[3]=AN11; CdSInt = false; // CdSは付いていない } void LineTrace() { while(RA3) { switch(checkIR()){ case 3: Rightspeed=Leftspeed=MIDDLE2; // 直進 青 RC5=0; RC7=0; break; case 7: case 6: Rightspeed = 100; Leftspeed = MIDDLE; //左に行く 紫 RC5=0; RC7=0; break; case 4: Rightspeed = MIDDLE; Leftspeed = ~SLOW; //左に行く 赤 RC5=0; RC7=1; break; case 11: case 9: Rightspeed = MIDDLE; Leftspeed = 100; // 水色 RC5=0; RC7=0; break; case 8: Rightspeed = ~SLOW; Leftspeed = MIDDLE; // 緑 RC5=1; RC7=0; break; } // switch RC4 = counter < Rightspeed; RC6 = counter < Leftspeed; } // while } void LED(byte n, byte times) { byte i; for(i=0; i<times; i++) { PORTA = n; Delay50(); // 50msディレイ PORTA = 0; Delay50(); // 50msディレイ } } void Delay50() // 50m秒ディレイ { int i; for(i=0; i<5; i++) __delay_ms(10); } void Delay100() // 100m秒ディレイ { int i; for(i=0; i<10; i++) __delay_ms(10); } void Delay500() // 500m秒ディレイ { int i; for(i=0; i<50; i++) __delay_ms(10); } void setIRThreshold(byte th) { byte i, j, x; int average[4]={0,0,0,0}; GIE=0; // 明るいときの値 明るいと大きい値 ADC[0]=AN4; ADC[1]=AN5; ADC[2]=AN6; ADC[3]=AN11; for(j=0; j<40; j++) { for(i=0; i<4; i++) { ADCON0 = ADC[i]; GODONE = 1; while(GODONE); x = ADRESL; average[i] = (average[i]*9+x)/10; } } for(i=0; i<4; i++) threshold[i]=average[i]*th/20; GIE=1; } byte checkIR() { byte status; if(ConvEndFlag) { // AD変換が終わったらすぐに次のチャンネルの変換を行う ConvEndFlag = false; if(++ADch==4) ADch=0; ADCON0 = ADC[ADch]; // 変換スタート GODONE = 1; } PORTA=0; status = 0; RA2 = ExRCdS<threshold[3]; RA1 = CenterCdS<threshold[1]; RA0 = LeftCdS<threshold[0]; status = RightCdS<threshold[2]; status += RA1 ? 2 : 0; status += RA0 ? 4 : 0; status += RA2 ? 8 : 0; return status; } #define optTH 100 byte getOption() { byte flag; byte x; getAD(AN4,&flag); getAD(AN5, &x); if(x) flag|=2; getAD(AN6, &x); if(x) flag|=4; getAD(AN7, &x); if(x) flag|=8; getAD(AN10, &x); if(x) flag|=0x10; getAD(AN11, &x); if(x) flag|=0x20; return flag; } void getAD(byte channel, byte* flag) { int x; ADCON0 = channel; GODONE = 1; while(GODONE); x = ADRESH; x = x*256+ADRESL; *flag = x > optTH; } #define MICTH 4 #define MIDLOW 80 void Mic() { byte i; int average[3]={185,185,185}; int average2[3]={185,185,185}; int x,y,diff[3]; byte a,b,c,max; unsigned int cnt=0; GIE=0; ADC[0]=AN7; ADC[1]=AN10; ADC[2]=AN11; for(cnt=0; cnt<1000; cnt++) { for(i=0; i<3; i++) { ADCON0 = ADC[i]; GODONE = 1; while(GODONE); x = ADRESL; average[i] = (average[i]*9+x)/10; if(x > average[i]) average2[i] = (average2[i]*11+x)/12; } } // 半永久ループ while(RA3){ // スイッチが押されたら抜ける for(i=0; i<3; i++) { ADCON0 = ADC[i]; GODONE = 1; while(GODONE); x = ADRESL; average[i] = (average[i]*9+x)/10; if(x > average[i]) average2[i] = (average2[i]*11+x)/12; diff[i] = average2[i] - average[i]; } if((diff[0] >MICTH) || (diff[1]>MICTH) || (diff[2]>MICTH)) { a=diff[0]; b=diff[1]; c=diff[2]; if(a>b) { if(a>c) { max=0; } else { max=2;} } else if(b>c) { max = 1; } else { max=2; } GIE=1; x=500; // 回転カウント switch(max){ case 2: // Left PORTA = 4; Rightspeed = ~MIDLOW; Leftspeed = MIDLOW; RC5=1; RC7=0; break; case 1: // backward PORTA = 2; if(diff[1]&1){ // たまに逆回りする Rightspeed = ~MIDLOW; Leftspeed = MIDLOW; RC5=1; RC7=0; } else { Rightspeed = MIDLOW; Leftspeed = ~MIDLOW; RC5=0; RC7=1; } x = 700; break; case 0: // Right PORTA = 1; Rightspeed = MIDLOW; Leftspeed = ~MIDLOW; RC5=0; RC7=1; break; default: PORTC &= 0x0f; } counter=0; cnt=0; while(cnt!=x) { if(counter==0) cnt++; RC4 = counter < Rightspeed; RC6 = counter < Leftspeed; if(!RA3) return; } PORTC &= 0x0f; PORTA = 0; GIE=0; Delay100(); for(cnt=0; cnt<500; cnt++) { for(i=0; i<3; i++) { ADCON0 = ADC[i]; GODONE = 1; while(GODONE); x = ADRESL; average[i] = (average[i]*9+x)/10; } } for(i=0; i<3; i++) average2[i] = average[i]; } //if } GIE=1; } byte checkCdS() { byte status; if(ConvEndFlag) { // AD変換が終わったらすぐに次のチャンネルの変換を行う ConvEndFlag = false; if(++ADch==3) ADch=0; ADCON0 = ADC[ADch]; // ADチャンネル変更 GODONE = 1; // AD変換スタート } PORTA=0; RA2 = RightCdS < threshold[2]; // 赤 RA1 = CenterCdS < threshold[1]; // 緑 RA0 = LeftCdS < threshold[0]; // 青 status = RA2; status += RA1 ? 2 : 0; status += RA0 ? 4 : 0; return status; } void setThreshold(byte th) // 平均の指定%を閾値にする { byte i, j, x, g; int average[3]={0,0,0}; g = GIE; // 割り込み状態の保存 GIE=0; // 割り込みは使わない // 明るいときの値 明るいと大きい値 ADC[0]=AN4&0x7f; ADC[1]=AN5&0x7f; ADC[2]=AN6&0x7f; for(j=0; j<40; j++) { // 平均の明るさを求める for(i=0; i<3; i++) { ADCON0 = ADC[i]; GODONE = 1; while(GODONE); x = ADRESH; average[i] = (average[i]*9+x)/10; } } for(i=0; i<3; i++) threshold[i]=average[i]*th/100; GIE = g; // CPUへの割り込み状態を戻す } void overHand() { while(RA3){ switch(checkCdS()) { case 7: Rightspeed=Leftspeed=MIDDLE; // 直進 RC5 = RC7 = 0; break; case 6: Rightspeed = LOW; Leftspeed = MIDDLE; RC5 = 0; RC7 = 0; break; case 4: Rightspeed = ~MIDDLE; Leftspeed = MIDDLE; RC5 = 1; RC7 = 0; break; case 3: Rightspeed = MIDDLE; Leftspeed = LOW; RC5 = 0; RC7 = 0; break; case 1: Rightspeed = MIDDLE; Leftspeed = ~MIDDLE; RC5 = 0; RC7 = 1; break; case 2: Rightspeed=Leftspeed=~MIDDLE; RC5 = RC7 = 1; break; default: case 0: Rightspeed=Leftspeed=255; RC5 = RC7 = 1; break; } RC4 = counter<Rightspeed; RC6 = counter<Leftspeed; } } byte diff[]={ // 1191 67,63,59,57,53,50,47,45,42,40,37,35, 34,31,30,28,27,25,24,22,21,20,19,17, 17,16,15,14,13,12,12,11,11,10, 9, 9, 8, 8, 8, 7, 6, 7, 6, 5, 5, 5, 5, 5, 4, 4, 3, 4}; void SoundPlay(unsigned tone, byte dulation) { unsigned i, peri, n; byte j, k=0; byte H, L; unsigned term; unsigned all = 1191;//0xffff-FirstPeriod+1; peri = FirstPeriod; if(tone == 255) { tone = 0; k = 1; } for(j=0; j<tone; j++) peri += diff[j]; term = 0xffff-peri+1; n = 4*dulation*all/term*10; H = peri >> 8; L = peri & 0xff; for(i=0; i<n; ) { if(TMR1IF) { if(!k) PORTB = ~PORTB; TMR1H = H; // Initialize Timer1 register TMR1L = L; TMR1IF = 0; i++; } } } void musicPlay(byte tones[], byte speed) { byte m, j; unsigned int i; m = tones[0]; for(i=1; i<=m; i++) SoundPlay(tones[i], speed); } byte progSW(){ byte on=0; byte state=0; int t=0; Delay500(); while(true){ if(!RA3) { // 押されたら Delay100() ; on = true; t=0; } if(on && RA3) { on = false; if(++state==8) state=0; //SoundPlay(52, 1); LED(state, 1); t=0; } if(counter++==0) { if(t++==1000) return state; // 0も返す } } } void randomWalk() { byte timer=0; while(RA3) { if(counter==0) { if(timer++==200) { timer = 0; switch(rand()&7){ case 0: Rightspeed=Leftspeed=HIGH; // 直進 RC5 = RC7 =0; break; case 1: Rightspeed = HIGH; Leftspeed = SLOW; RC5 = RC7 =0; break; case 2: Rightspeed = SLOW; Leftspeed = HIGH; RC5 = RC7 =0; break; case 3: Rightspeed=Leftspeed=~HIGH; // 後進 RC5 = RC7 = 1; break; case 4: Rightspeed = ~HIGH; Leftspeed = ~SLOW; RC5 = RC7 = 1; break; case 5: Rightspeed = ~SLOW; Leftspeed = ~HIGH; RC5 = RC7 = 1; break; case 6: Rightspeed = HIGH; Leftspeed = LOW; RC5 = RC7 = 0; break; case 7: Rightspeed = LOW; Leftspeed = HIGH; RC5 = RC7 = 0; break; } } } RC4 = counter < Rightspeed; RC6 = counter < Leftspeed; } } |