パルス生成関連の機能（ＰＵＬＳＥ命令）について
パルス生成関連の機能はワードデバイスを使用するため、連枝のProfessinal版が必要です。
連枝では、用意された命令のledcを用いて、指定周波数の指定デューティ比のパルスを出力することができます。
WROOM32では、０～１２チャンネル用意されていますが、連枝の本体の関係で、本バージョンでは０と１のみ使用できます。
今後、チャンネル数を増やす予定です。
また、指定パルス数で停止する制御は、タイマー割込みを使用して実現できるようですので、こちらも今後機能の提供する予定です。
- 無限パルスの制御・・・周波数可変、デューティ可変
- ＲＣサーボ制御・・・20ms周期[50Hz] 設定により0.15ms-2.5msの範囲で 制御が可能
- 指定パルス数で停止する制御（未対応）・・・指定周波数、指定デューティの波形を指定個数のパルス出力する機能です。
PULSE命令について
PULSE命令を以下に示します。
指定パルス数で停止する制御は本来の連枝でのＰＵＬＳＥ命令です。
しかし、現在は未対応です。今後のバージョンアップでサポート予定です。
ですので、使用する場合、必ずパルス数は０を指定してください。０以外は未対応となります。
１番目：Ｓチャンネル番号（１桁）デューティ比（２桁）
２番目：周波数[Hz]
３番目：パルス数[回] ０回と指定
固定周波数、固定デューティ比制御
また、チャンネル番号に対して、ＩＯ番号を指定することになります。
この番号指定は、初期設定にて行います。０チャンネルのデバイス番号はＤ８４００となります。
そのため、DIO25に50Hz60%デューティの波形を出力すると考えると
以下のようなプログラムを作成します。
| ビットデバイス | 説明 | ワードデバイス | 説明 |
|---|---|---|---|
| M8400 | PWM0_連続出力 | D8400 | PWM0 DeviceNo |
| M8401 | PWM0_入力LOWER_LIMITチェック | D8401 | PWM0 Frequency(Run中変更可)(初期値５０) |
| M8402 | PWM0_入力UPPER_LIMITチェック | D8402 | PWM0 Duty(Run中変更可)(初期値５０) |
| M8403 | PWM0_OUT_LOWER使用 | D8403 | PWM0 カウント数(初期値０) |
| M8404 | PWM0_OUT_UPPER使用 | D8404 | PWM0 分解能(初期値８) |
| D8405 | PWM0入力の最小値(初期値０) | ||
| D8406 | PWM0入力の最大値(初期値２５５) | ||
| D8407 | PWM0出力の最小値(初期値０) | ||
| D8408 | PWM0出力の最大値(初期値２５５) | ||
| D8409 | PWM0 予備 | ||
| M8410 | PWM1_連続出力 | D8410 | PWM1 DeviceNo |
| M8411 | PWM1_入力LOWER_LIMITチェック | D8411 | PWM1 Frequency(Run中変更可)(初期値５０) |
| M8412 | PWM1_入力UPPER_LIMITチェック | D8412 | PWM1 Duty(Run中変更可)(初期値５０) |
| M8413 | PWM1_OUT_LOWER使用 | D8413 | PWM1 カウント数(初期値０) |
| M8414 | PWM1_OUT_UPPER使用 | D8414 | PWM1 分解能(初期値８) |
| D8415 | PWM1入力の最小値(初期値０) | ||
| D8416 | PWM1入力の最大値(初期値２５５) | ||
| D8417 | PWM1 出力の最小値(初期値０) | ||
| D8418 | PWM1 出力の最大値(初期値２５５) | ||
| D8419 | PWM1 予備 |
使用例１．２軸の制御（チャンネル０：２５ピン、チャンネル１：２６ピン）
0チャンネル：DIO25のピンに５０Ｈｚのパルスを出力
X21:ONでデューティ比２０％、X23:ONでデューティ比６０％
1チャンネル：DIO26のピンに５０Ｈｚのパルスを出力
X34:ONでデューティ比３０％、X35:ONでデューティ比４０％
※ＬＥＤＣ命令で使用する、周波数および分解能の設定は、すべてのチャンネルで
共通となります。異なる周波数・分解能の波形を同時に出力することはできません。
固定周波数、可変デューティ比制御
周波数を固定し、デューティ比を可変する制御が行えます。
この場合、デューティ比の指定を０としてください。
特殊設定となるデバイスD8402またはD8412で設定された値をデューティ比の
指令値として扱います。
また、指令値の範囲は、分解能により異なります。(初期値は８ビット０－２５５)
使用例２．デューティ比動作中可変制御
AD変換で取り込んだ変換値をデューティ比として使用します。
ポイントとして、AD変換で取り込んだ値(D0)をD8402とD8412に書き込んでいるところです。
これにより、波形出力中にPULSEのデューティ比を変えることができます。
今回、分解能の初期値は８となっているので、０－２５５の指定です。
この場合、２５５を超えると、波形が正しく出力されなくなります。
可変周波数、可変デューティ比制御
ＰＵＬＳＥ命令の周波数設定を０と指定してください。
周波数およびデューティ比とも実行時に変更することができます。
ただし、波形出力中に周波数は変更できません。
デューティ比のみ変えることができます。
また、チャンネルごとで異なる周波数を設定し同時に出力することはできません。
(これは、CPUの仕様です)
変更する場合、周波数に対する分解能についてご注意ください。
周波数が高くなると指定できる分解能が少なくなります。当方で調べた
設定できる周波数に対する分解能の表を記載いたします。
ＬＥＤＣ命令で使用できる周波数に対する分解能が異なります。
そのため、使用する場合には、注意する必要がございます。
| 周波数 | 分解能 | 周期ms | 最低値 | 最高値 | 1デジタル値の時間us |
|---|---|---|---|---|---|
| 50 | 20 | 20 | 0 | 1048575 | 0.019073486 |
| 50 | 18 | 20 | 0 | 262143 | 0.076293945 |
| 50 | 16 | 20 | 0 | 65535 | 0.305175781 |
| 50 | 15 | 20 | 0 | 32767 | 0.610332937 |
| 50 | 14 | 20 | 0 | 16383 | 1.220628624 |
| 50 | 13 | 20 | 0 | 8192 | 2.441108263 |
| 50 | 12 | 20 | 0 | 4095 | 4.881620698 |
| 50 | 11 | 20 | 0 | 2048 | 9.760858956 |
| 2500 | 15 | 0.4 | 0 | 32767 | 0.012207031 |
| 5000 | 14 | 0.2 | 0 | 16383 | 0.012207031 |
| 10000 | 13 | 0.1 | 0 | 8191 | 0.012207031 |
| 20000 | 12 | 0.05 | 0 | 4095 | 0.012207031 |
| 75000 | 10 | 1.33333E-02 | 0 | 1023 | 0.013020833 |
| 150000 | 9 | 6.66667E-03 | 0 | 511 | 0.013020833 |
| 200000 | 8 | 0.005 | 0 | 255 | 0.01953125 |
| 300000 | 8 | 3.33333E-03 | 0 | 255 | 0.013020833 |
使用例３．可変周波数、可変デューティ比制御
使用例２に変更を加えて、周波数を変更できるようにしています。
ポイントは、ＰＵＬＳＥの周波数設定を０としたこと。
INCP命令およびDECP命令で、D8401の値を変更できるようにしたことです。
これにより、チャンネル０を実行したときは、D8401で設定した値の周波数で
パルスを生成いたします。一方、チャンネル１を実行したときは、D8411なのですが、
初期値から変更していないため、50Hzの出力となります。
RCサーボを制御する場合
RCサーボの制御では、一般的に、５０Ｈｚのパルスを使用します。
また、回転角の制御については、ＨＩＧＨの幅を可変することで、角度を変更します。
可変デューティおよびスケーリング（マッピング）を使用することで、
パルス幅を1us程度で可変できることが確認できました。
以下の例がサンプルとなります。
スケーリング（マッピング）の考え方は、ＡＤやＤＡと同じです。
今回、制御対象のパルスの周期は２０ｍｓで、ＨＩＧＨの幅は５ｍｓ～２．５ｍｓで
制御するプログラムです。
サンプル(pwm_pulse1.mbs)に入れていますのでご確認ください。
