ＪＨ７ＵＢＣブログ

光学式ロータリーエンコーダ

　今製作中の7MHz CW トランシーバに使おうと思い、光学式ロータリーエンコーダを購入しました。

　日本電産コパルのRES20D50-201-1です。

　直径２ｃｍと小さいものですが、非常にスムーズに回しやすく、無線機やゲーム機に使われている定番の光学式ロータリーエンコーダです。

　メーカーのカタログによれば、仕様は次のとおりです。

　電源電圧　DC5V

　電源電流　最大50mA

　出力波形　矩形波

　出力相　　A,B

　分解能　　50　P/R

　A,B位相差　90°±45°

　最大応答周波数　200Hz

　出力信号　1(High) +4.5V minimum

　　　　　　　　0(Low) -0.5V maxmum

　光源　LED

　赤、緑、白、黒の4本のリード線が出ていますが、これについては、説明がありません。

　Web上で、調べてみても、ゲーム機に使用した例はあるものの、無線機に使用した例がヒットしません。

　かろうじて、赤（V)黒（GND)緑（E1）白（E2)という記載を見つけました。

　そこで、赤に電源の５V、黒にGNDを接続して、E1（緑）とE2（白）をオシロスコープに接続して、エンコーダを回転させ、波形を観察しました。

　仕様どおりの出力が得られました。そこで、STM32duinoに接続してテストを行いました。

　回路図です。

　スケッチです。機械式ロータリーエンコーダのテストに使ったものと同じです。

　このスケッチで、問題なく動作しました。

　この光学式ロータリーエンコーダをトランシーバに使いたいと思います。

STM32duino Si5351A 7MHz VFOその２

　先日実験したSTM32duino Si5351A 7MHz VFOをユニバーサル基板に組み、VFOユニットにしました。

　今回は、レベル変換がないので、非常にすっきりしています。

　TFT、ロータリーエンコーダ、USBシリアル変換モジュール(FT232RL)を接続した状態です。

　スイッチなどは、必要によりヘッダーピンに接続して、プログラムの開発を行います。

　無線機への実装を考慮して、このような形になりました。プログラムの製作とハードウェアの製作を並行して行い、7MHzのトランシーバーの開発を行っていきます。

STM32duino Si5351A 7MHz VFO

　STM32dunoで今まで行ってきたテスト、ロータリーエンコーダのテスト、Si5351Aのテスト、2.2"TFTの表示テストを組み合わせると、VFOを作ることができます。

　今回は、7MHz VFOをテストしました。まず、回路図です。STEP切り替えボタンで、周波数ステップを1KHz,100Hz,10Hzに切り替えます。

　ブレッドボードです。配線がちょっとごちゃごちゃしていますが、無事に動作しました。

　2.2"TFTの画面です。３種類のフォントを使っています。写真では、ちょっと色が飛んでしまいましたが、一番上のタイトルが青、周波数が、シアン、STEPが白です。

　カラーのTFTディスプレイは、非常にきれいですので、視認性が良いです。

　スケッチは、JA2GQPさんのVFOの記事を参考にしていますが、細部は自分なりにアレンジしています。

　このVFOをユニット化して、本格的7MHz QRP CW　トランシーバに使おうと考えています。

　 

STM32duino Ucglib グラフィックス

　STM32duinoで2.2"TFTにUcg.libでグラフィックスを表示してみました。

使用した関数は、左上から

ucg.drawHLine(x,y,len); // (x,y)を始点として長さlenの水平線を描く

ucg.drawVLine(x,y,len); // (x,y)を始点として長さlenの垂直線を描く

ucg.drawLine(x1,y1,x2,y2); // (x1,y1)から(x2,y2)まで直線を描く

ucg.drawFrame(x,y,w,h); // (x,y)を左上として、幅w、高さhのフレームを描く

ucg.drawRFrame(x,y,w,h,r); // (x,y)を左上として、幅w、高さhの角の丸いフレームを描く。角の円半径r

ucg.drawBox(x,y,w,h); // (x,y)を左上として、幅w、高さhのボックスを描く

ucg.drawRFBox(x,y,w,h,r); // (x,y)を左上として、幅w、高さhの角の丸いボックスを描く。角の円半径r

ucg.drawTriangle(x1,y1,x2,y2,x3,y3); // (x1,y1),(x2,y2(,(x3,y3)を頂点とする三角形を描く

ucg.drawPixel(x,y); //(x,y)に点を描く

ucg.drawCircle(x,y,rad,option); //(x,y)を中心として、半径radの円を描く。optionにより様々なパターンを描く。

順に、optionが、1,2,3,4,5,6,7の時。円を描く場合は、option=15。

ucg.drawDisc(x,y,rad,option); //(x,y)を中心として、半径radの円盤を描く。optionにより様々ンパターンを描く。

順に、optionが、1,2,3,4,5の時。

この他については、reference.pdfを参照してください。

　sinカーブを描かせてみまました。（ピンボケで失礼）

　浮動小数点のsin関数の計算に時間がかかるのか、１周期を描くのに、約3分もかかりました。

　とにかく、遅いです。ArduinoIDEでは、sym32(32bit)の能力を十分には発揮させられないのかも知れません。

STM32duino 2.2"TFT Ucg Font

　今回2.2"TFTの表示に使っているライブラリUcglib(Universal color graphic library)は、様々な文字フォント表示とグラフ描画を行うことができます。

　まず、フォントについて、テストをしました。

　フォントは、様々なタイプがあり、フォントサイズは、最小4 pixel Heightから最大63 pixel Heightまであります。

　ダウンロードした Ucglib_Arduino-masterの中のextrasの中のfontsize.pdfに見本があります。

　また、同じフォルダ内のreference.pdfにこのライブラリの使い方が記載されています。

　いくつかのフォントタイプを表示してみました。色は、白、赤、緑、青です。実際の色はもっと鮮やかです。

　フォントは、25 pixel Heightのフォントで、上から fur25_hf , ncenB24_hr , osb26_tr , logisoso26_tr です。

　フォントを指定する関数は、ucg.setFont(font)です。

　文字の表示位置は、ucg.setPrintPos(x,y)で指定しますが、x,yは文字の左下の位置になります。

　フォントサイズ4pixel Heightから　12pixelHeightまでの文字を表示させてみました。

　ちょっとカメラのピントが甘いせいもあり、4pixel Heightの文字は見ずらいですね。

　老眼の私は10 pixel Height以上の文字を使おうと思います。