電子ブロック工房 IC・トランジスタで出来たコンピューターを設計・製作するためのブログ

先の記事で、「家庭用のコンセントの周波数60 Hzを読み取ることが出来た」と書いた。PC側の制御プログラムを完成させようと、この結果を解析してみると、少し問題があることがわかってきた。

まず、PICに１秒間、１ミリ秒当たり２４回の測定をさせて、１ミリ秒ごとにデーターを送信させてみた。得られた結果を、Excelでグラフにすると、下のようになった。


グラフ中、縦軸はシグナルのmV、横軸はμ秒である。30000μ秒ぐらいまでは、まあまあ、よさそう。変なとげがあるが、この辺は後でチューンナップすれば、きれいになるかもしれない。しかし、40000μ秒くらいから後が、ひどい。どうやら、データーがちゃんと取れていないようである。

A/Dコンバーターからのシグナルがいつ取得されているのかは、PICに内蔵のタイマーで計測してある。それぞれのデーターポイントがいつ計測されていのかをグラフにすると、下のようになった。


グラフ中、横軸は測定回数、縦軸はμ秒である。７００回までの測定は予想通りの時間に行われているが、それより後の計測は遅れがあるらしい。

PIC内で、計測に遅れがあるとすると、USB送信に手間取っていることしか理由は考えられない。多分、このあたりが、HIDの限界であると思われる。

それでも、700回まで問題なく測定できているのは朗報で、今の用途（1 kHzぐらいの音源の測定）には十分である。1 kHzの場合、１回の波を２４等分して測定し３０周分を測れる事になる。

もっとゆっくりした周波数に適応するためには、1 msecに一回測定して24 msecに一回USB送信するやりかたが、プログラミングとしては容易そうである。それを行ったときに、60 Hzの家庭用電源がどのように見えるかを今回得られたデータからシミュレートしたのが、下のグラフ。


うん、きれいに出ているではないか。測定の再には、1 msecに１回のスローモードと、1 msecに２４回のファーストモードの２種類を用意しておけばよい。次の週末には、できそうである。