● 実験テーマ111

「Easy_FRA_V4 P板設計と実験」 (KiCadで、Easy_FRA_V4基板を設計し、動作確認まで行いました。)

※ 2018.12.28
→ 1回目の更新です。
   POR問題の調査を、しました。
   どうも、PICの不具合のようです。操作上問題無いので、交換はしないことにしました。

   12月27日の記事を参照してください。

※ 2020.5.13
→  2回目の更新です。
   ソフトを更新し「Easy_FRA_V4a」としました。
   マルチ描画に対応し最大8chまでのマルチ描画が可能になりました。
   このページ末尾に、ソースをアップしましたので参照してください。


■ 2018.10.28
 <
Easy_FRA_V4計画・構想>
  ・CAL/MESモード切替SW追加
  ・CAL時は、DDSオシレータとして使えるようにする。
  → スルー:1Hz〜10MHz/LPF有効:1Hz〜300kHzなので、FRQと、STEPを、QVGAに表示しないといけない。
     通常のキャラクタでは文字が小さすぎて体裁が悪いので、前やった、7SEG表示の大きい文字にしてみる。
     まずは、PIC24Fでこれの単体実験をしてみる。
     実験テーマ104で、PIC32MXを使用してこの実験をしているので、これをPIC24Fにそのまま移植してみる。
     ただ、5桁MAX表示の関数なので、これを8桁MAXに変更してみる。
  ・CALモード(DDSモード)
   P_ONで、DDSモードになる。
   QVGAに、以下を表示。
   FRQ:xxxxxxxxxHz
   STEP:     xHz
  ・カットオフ:Fc/10の、周波数にセットし、START SWを押すと、CALスタートする。
   LEVELボリュームで、同周波数でのスイープが終わるまでに、0dBラインに合わせる。
  ・途中での、STOPは無しで、中断は、RESET SWによる簡単なものにする。
  ・全スイープが終了すると、START SW 読込み待ちになる。これを繰返す。 
  ・MES(計測)モード
   CALモードから、MESモードに切替えると、計測モードになる。
    @ "START TEST"表示
    A START SW ON待ち
    B START SWを押すと、DDSスイープがスタートし、通常の測定画面にて、F特描画が始まる。
    C 途中の中断は、RESET SWによる。
  ・MPUは、ポート数の多い、TQFP44の、PIC24FJ64GA004 を使用。    


■ 2018.10.29
  ・PIC24Fにそのまま移植は上手く行く。
  ・5桁MAX表示の関数なので、これを8桁MAXに変更→ これも上手く行く。
  → ソースは以下です。
     PIC24F_QVGA_7SEG_DISP_TEST.c
     colorlcd_libPIC24FVH_v2.c
     colorlcd_libPIC24FVH_v2.h
     ASCII12dot.h



  ・とりあえず水魚堂で回路図を書きながらハード構想をまとめてみる。


■ 2018.10.30
  ・
ハード構想ほぼまとまる。


■ 2018.10.31
  ・
ハード構想ほぼまとまる。
  ・5桁MAX表示の関数なので、これを8桁MAXに変更、上手く行ったが7segで表示を動かすところまでやってみる。
   本番に備えてDDSモード(7segで表示)のデモソフトを作ってみる。
  → ソースは以下です。(メインソースのみ異なり、他ライブラリは、10/29のものと同じです。)
     QVGA_7SEG_DISP_AD9833_TEST.c

  → hex準備出来た。
  → 動作チェックもOK!!


■ 2018.11.01
  ・KiCadにて、P板設計に入る。
  ・とりあえずは今判っている範囲で、新規パーツの、シンボル・フットプリント作りから入ることに。
   <主な新規パーツ>
    @ PIC24FJ64GA004-I/PT→ 秋月通販コード I-02522
    A GAOHOU_AD9833
    B Rエンコーダ:EC12E2420801→ 秋月通販コード P-06357
    C LMH6723
    D RCAジャック:RJ-2410N→ 秋月通販コード C-02386

  ・プロジェクト名を決めないといけない。
   プロジェクト名:「Easy_FRA_V4」とする。→新規作成
   プロジェクト・フットプリント・ライブラリ名:「0-Easy_FRA_V4.pretty」とする。
   プロジェクト・シンボル・ライブラリ名:「0-Easy_FRA_V4.lib」とする。
   ここに作成。

    @ PIC24FJ64GA004-I/PT→ 秋月通販コード I-02522
     ・標準にはシンボル無かった。
      MCU-Microchip_PIC24 - PIC24FV・・・・しかない。
      新規作成することにした。

      シンボル名:PIC24FJ64GA004-I_PT

     <追記:181119>
     ・ボード手配終了後、シンボルミス発覚
      3pin= RC8/CN20は、4pinとダブル→  RC7/CN17が正解(朱書き部分参照)
      もうボード手配済なので、このプロジェクトでは直さないことにした。
      直すと、フットプリント割付け+ネットリスト+読込をやり直すので、リスク大。
      次回何かのプロジェクトの時、シンボル名を、「PIC24FJ64GA004」と、異なる名前にして修正することにした。



      フットプリントは標準に有り→ Pakage_QFP-TQFP44_10x10mm_P0.8mm 181103

    A シンボル名:GAOHOU_AD9833 181105[済]
       フットプリント名:GAOHOU_AD9833_DDS_MODULE

  



    B Rエンコーダ:EC12E2420801→ 秋月通販コード P-06357
       標準シンボル有り、そのまま使用。ガイド穴2つは、シンボルに入れず、フットプリントの時、padを置けばよい。
       Device - Rotary_Encoder

       フットプリントは標準に有り→ Rotary_Encoder-RotaryEncoder_Alps_EC12E_Vertical_H20mm 181103
       これは。MP(マウント・ホール)が角パッド・長穴スルーで、ベースからシャフト先端までの高さが20mm(フットプリントには関係無いが・・)
       のタイプ。


■ 2018.11.02
  ・続き。
    C LMH6723
       8pin SOIC 1.27ピッチ
       1パッケージ・1ユニットでピン番違いが標準シンボルにあったので→ Amplifier Operational-LM321
       これをコピー・修正して使うことにした。



       パッケージは標準に有り、そのまま使う。→ Package_SO-SOIC-8_3.9x4.9mm_P1.27mm
      <その手順>
       @ 最初にKiCad の初期画面からコンポーネント ライブラリ エディタを選択する。
       A ライブラリの選択ダイアログで、LM321を選択し右クリック→ 「シンボルをコピー」
       B 「0-Easy_FRA_V4」右クリック→ 「シンボルを貼付けで、プロジェクト・シンボル・ライブラリへコピー
       C コンポーネント名を右クリックして、[編集]をクリック
       D パッケージ名を、「Package_SO:SOIC-8_3.9x4.9mm_P1.27mm」へ変更
       E ピン番変更・追加NCピン


■ 2018.11.03
  ・続き。
    D RCAジャック:RJ-2410N→ 秋月通販コード C-02386
       シンボルは標準に有り→ Connector-Conn_Coaxial
       フットプリントは標準に無し、新規作成することにした。→ フットプリント名:RJ-2410N



       角のRの描き方は、ややこしい。
       円弧描画だが、R=0.5にし、適当に1/4(270°)の円弧にして描画後、Rコマンドで回転させ
       正規の位置に移動する。

       機構穴(バカ穴)の追加
       パッド形状のところで、[NTPH(メッキなし貫通穴)、機構穴]を指定し、穴サイズとパッドサイズ
       を同じにすればよいはず。
       プレビューで見ると、ベタの円になっているが? 置いてみた時、確認ということで先に進める。


■ 2018.11.04
  ・DDS AMPのレベル調整VR:RK09Lの、フットプリントは、標準にあったので、それを使用。
   Potentiomater_THT-Potentiomater_Alps_RK09L_Single_Vertical

  ・主なパーツ以外で調査が必要なパーツ
    @ インダクタ
       標準のシンボルを使う。→Device- L
       フットプリントは、リードタイプで縦実装のものを標準から選んで使う予定。


■ 2018.11.05
  ・続き。
   @ インダクタ
      標準のシンボルを使う。→Device- L
      フットプリントは、リードタイプで縦実装のものを標準から選んで使う。
      ・330uH:秋月マイクロ・インダクタ[AL0510-331K] "Core Mastor Enterprise"
      → Inductor_THT-L_Axial_L14mm_D4.5mm_P5.08mm_Vertical_Fastron_LACC // ちなみに、Fastron_LACCは、メーカー名と型番で、これと互換有り
             (データシート寸法:L14max, D5max,リード径=0.6φ)       |- 代理店:マウサー日本 


      ・22uH:秋月マイクロ・インダクタ[AL0307-220K]
      → Inductor_THT-L_Axial_L6.6mm_D2.7mm_P2.54mm_Vertical_Vishay_IM-2 // ちなみに、Vishay_IM-2は、メーカー名と型番で、これと互換有り
             (データシート寸法:L8max, D3max,リード径=0.55φ)


■ 2018.11.06
  ・続き。
   A 積層セラミック・コンデンサー
      標準のシンボルを使う。→Device- C
      フットプリントは、標準から選んで使う。
      ・50V1000p:秋月[RD15N102J1HL2L-10] "Supertech Electronic"
      → Capacitor_THT-C_Disc_D3.8mm_W2.6mm_P2.50mm
             (データシート寸法:L4max, T2.2max,P2.54リード径=0.5φ)


      ・50V470p:秋月[RPE2C1H471J2K1A01B] "村田" 手持ち有
      → Capacitor_THT-C_Disc_D5.0mm_W2.5mm_P5.00mm 
             (データシート寸法:L5max, T2.5max,P5リード径=0.5φ)

      ・25V10u:秋月[RDEC71E106K2K1C03B] "村田"
      → Capacitor_THT-C_Disc_D5.0mm_W2.5mm_P5.00mm(上と同じでOK)
             (データシート寸法:L5.5max, T3.15max,P5リード径=0.5φ)

   B 電解コンデンサー
      ・16V470u:秋月[16WXA470MEFC8X9] "ルビコン"
      → Capacitor_THT-CP_Radial_D8.0mm_P3.50mm
             (データシート寸法:D8max, P3.5リード径=0.6φ)

   C スライドSW
     ・秋月[SS12D01G4]  
      標準にシンボル無し。新規作成→ SLIDE_SW_SPDT
      標準にフットプリント無し。有るのは、SPSTタイプのみ、新規作成→ SS12D01G4



   D LED
      以下標準を使う。
      シンボル:Device-LED_ALT
      フットプリント:LED-THT - LED_D3.0mm

   E +5VA→ 標準シンボル使用:power - +5VA 尚、-5VAは直接接続する予定。


  ・新規ものはこれで終了。
   これ以外のパーツについては、_V3プロジェクトのものを利用するので、以下の手順で、_V4プロジェクトに
   組み込む。(この作業は今回初めて)

   <小坂氏pdfより>
   13.12. 他のプロジェクトで利用する。
    @ 利用先のプロジェクトのフォルダ配下に0-tutorial1.libと0-tutorial1.prettyをコピーします
    A 回路図エディタEeschemaからメニューバー「設定」→「シンボルライブラリを管理」と進
      み,0-tutorial1.libをプロジェクトに組み込みます。
    B レイアウトエディタPcbNewからはメニューバー「設定」→「フットプリントライブラリを
      管理」と進み,0-tutorial1.prettyをプロジェクトに組み込みます。


■ 2018.11.07
  ・回路図作成準備完了。
  ・回路図作成開始


■ 2018.11.08
  ・続回路図作成 アノテーションまで終了
  ・ここで、転記ミスが無いかチェック→ 一部NG修正しOK
  ・ERCチェック



   警告3点(全て「ピンは他のピンと接続されてますが、このピンを駆動するピンがありません」)
    @ MODULE1-VCCピン→ コイルを介しての、VCC接続の為、警告が出ているだけなので承認
    A LMH6723-VCCピン→ 抵抗を介しての、5V接続の為、警告が出ているだけなので承認
    B AD8307-VCCピン→ 抵抗を介しての、5V接続の為、警告が出ているだけなので承認


■ 2018.11.09
  ・フットプリント割付け終了
  ・ネットリスト生成終了
  ・部品表作成
   WEBで良いものを見つけた。→ Scratchpad@usagi1975.com
   「Kicad Simple BOM Generator」
   Kicadで生成された、BOM(XMLファイル)をネット上で動くソフトで開くと、エクセル表に
   変換してくれてダウンロードできる。
   個々の部品の数量を確認できるので便利。


■ 2018.11.10
  ・基板レイアウト設計:PcbNew 開始
   @ 基板外形レイヤは、Edge.Cut
   A 作業原点設定
      PCBサイズ:100x100mm
      作業原点:(99.06, 154.94)を、リセットして相対座標:dx,dy=(0,0)とする。
      尚この位置は、図枠中央やや左下であればOK
   B デザイン・ルール設定は、毎回必要。
      FUSION PCBに準拠
   C 取り付け穴 4個置く
      最初に、左下指定位置に一個置く。
      この状態で、ホールを、CTRL+Dでコピーして、残り3個を指定位置に配置
      一個一個、ホールを選択(ポインタで囲んで選ぶ)し、Eを入力すると、フットプリントのダイアログが開くので、リファレンス欄の、
      編集]をクリック
      フットプリントテキストのプロパティダイアログが開くので、リファレンス:MH*(それぞれ、*=1, 2, 3,4)
      と入力し、非表示にチェックマークして[OK]
      フットプリントのダイアログに戻るので、フットプリントのロックにチェックマークを入れて設定終了(それぞれ行う)
   D 禁止帯設定

  ・ネットリストを読込んだが、エラー3点発生



   REのフットプリント(標準)のピン番:A-C-Bが、標準シンボルのピン番:1,2,3と合っていなかった。
   いやそうではない。
   フットプリント割付けの段階でミスしてた。
   REと、RV3(RK09L)は形が似ている。
   REのフットプリントも、RK09Lに割りついていた。

   この修正は何故か、CvPCBではできなかった。(V4にあるはずの、RotaryEncoder_Alps_EC12E_Vertical_H20mmが見当たらない?)
   そこで、回路図上のREシンボルを右クリック→ プロパティ編集で、フットプリント・フィルド定数の変更を行う。
   ここでCvPCBに戻ると、RotaryEncoder_Alps_EC12E_Vertical_H20mmに置き換わっているので保存。

   この状態で、ネットリスト再生成
   BOMも再生成

   E やっとのことで、ネットリストを読込み成功


■ 2018.11.11
  ・基板レイアウト設計:PcbNew 続き
    F 部品配置。まずは、fix部品の、QVGAコネクタ:CN2-5
       今回は、コネクタの1pin位置を、編集(E)で、プロパティダイアログを開き、X, Yの絶対座標に
       dx,dyの相対座標を、X, Yの絶対座標に変換して手入力することにした。
       変換式は、以下(各定数は、作業原点の、相対座標)
       X= dx + 99.06
       Y= 154.94 - dy 

       この式によって計算すると、入力する絶対座標は、以下になる。
       CN2:(147.74 , 107.07)
       CN3:(165.52 , 107.07)
       CN4:(138.66 , 58.81)
       CN5:(160.44 , 58.81)


■ 2018.11.12
  ・基板レイアウト設計:PcbNew 続き
    G 部品配置続行
        途中で、NETミス発覚
        C22-2pin +5Vは誤り→ GNDAに修正(回路図に戻って修正後、ネットリスト再生成→ PcbNewで再読み込み)
       修正済
       部品配置暫定終了

  ・QVGAの、フットプリント確認


■ 2018.11.13
  ・ベタ生成作業
   この作業に入る前に、またまたネットミス発覚。
   大元の、+3.3VAのグランドが、GNDになっていた。→ 回路図上でGNDAに修正し、フォワードアノテーションする。
   GND領域にある、GNDAネットをGNDA領域に手配線してからベタ生成する。


■ 2018.11.14〜 2018.11.15
  ・電源ライン終了
  ・アナログライン終了
  ・オートルータ 10分位掛かったがコンプリート
  ・セッションファイルマージ後、DDSモジュールのGNDがベタから浮いている事にきずき修正
  ・オートルータで不自然な流れになっていたSDATAライン手直し再度オートルータコンプリート
  ・再オートルータ後セッションファイルマージ
  ・オートルータ後、気に入らないライン手直し  181115

   ・未配線発覚
   未配線3箇所:GNDピンがベタから浮いている


    未配線3箇所修正:TQFP_GNDピン付近のパターン移動し島を広くしそこにビア打ち。
   他数か所ビア打ち。

   ・DRC_1箇修正でOKになる



   ・シルク整理・PCBNew作業終了

   ・3Dビューワ確認


■ 2018.11.16
  ・ガーバー生成作業終了
   ガーバーファイル設定+ドリルファイル設定は、このようにしました。
  ・ガーバー確認作業終了
   (確認作業途中、シルク位置不適当発覚修正した。)

  ・FusionPCB発注作業
   100x100 10枚の場合、入力はデフォルトのままで良い。
   20%割引クーポン使用で、送料込み:2577円
  ・部品手配
   秋月分:2410円
   MARUTU分:950円
   RS分:149円 VISA払い


■ 2018.11.21
  ・ソース書き上げた。
   コンパイル〜HEX準備
OK


■ 2018.11.23〜 2018.11.26
  ・机上デバッグ
   フローを書いてみる。
  ・書いたら、仕様が不自然な箇所を見つけ、修正した。→ ソースも修正

  ※ 181126 午後14:00
  ・P板到着(
FusionPCBの、しおりが、2枚サービスで付いていました。)

   <早速目視チェックしたところ全枚数に不具合を見つけ、FUSIONサポートに報告メールした>
    早速、開封して、外観の目視チェックをしてみたところ、大方OKでしたが、
    ビアにレジストがされた状態で仕上がっていました。

    こちらで発注時の、製造ファイル出力の設定控えを確認したところ、
    一般オプション欄の、「ビアのテンティングを禁止」にはチェックマークが入っていました。
    また、発注時、御社のガーバービューワで再確認した画像控え(念のため、今日も再確認した)
    で見ても、ビアにレジストはされていません。
    (画像を添付しましたので御覧いただければと思います。)

    失礼ながら御社の手違いとも考えられるので、確認お願いいたします。
    実装は今の基板でも問題ないのですが、指定通り上がってないので、気になっています。
    出来れば、やり直しサービスを適応していただきたいのですが、無理でしょうか?
    可能なら、その手続き方法を教えてください。

  ・FUSIONからの返信:1回目
   石井様:
   弊社ご利用頂き、誠にありがとうございました
   FUSION TEAMのリンチコウと申します。
   確認のため、実物の写真こちらまで送っていただけないでしょうか。
   よろしくお願いいたします。

→  以下、送付した写真です。

  ・FUSIONからの返信:2回目
   石井様:
   いつもお世話になっております
   チコウです。
   ご協力頂き、誠にありがとうございました。

   写真に問題があるところにマークしていただけないでしょうか。
   説明不足のことに深くお詫び申し上げます。
   よろしくお願いします。

→ これに対し、マーク付き、P板の拡大写真を送った。

  <参考:FUSIONサイトに書かれていた、不具合時の対応>
   基板の不良または不具合品の対応
   よくある質問(Fusion向け) 
   基板に不良や不具合があった場合は、
   以下の情報をまとめて fusion.jp@seeed.cc までにお知らせください。

    1. 注文番号
    2. ファイル名
    3. 欠陥/不良の詳しい説明とマーク写真。また不良製品の数を教えてください。
    4. 運送状の写真

   事情を確認してから、補償の対応をいたします。

  <WEB検索:ごはんたべたよサイト「FusionPCBでプリント基板を製造した話 その2(再生産)」
   fusion.jp@seeed.cc(日本用の問い合わせ窓口)に対し、メールで状況を伝えると、
   クーポンが送られてきました。クーポンを使って再度発注する、というスタイルのようです。
   なお、このクーポンは送料にも適用できるため、ほぼ無料(※)で再度発注ができるようになっています。

   前回と比べ、とても素早く対応いただき、発注から1週間で納品されています。


■ 2018.11.27
  ・FUSION PCBから回答があった。 18:00に確認
   石井様:
   いつもお世話になっております
   チコウです。
   先ほど工場からの連絡が来ました。
   今回はうちの責任です。エンジニアがカバーデターを確認する時、間違ってしまいました。
   不具合品で届けることに深くお詫び申し上げます。
   金額の方はクーポンで返金してもよろしいでしょうか。
   このクーポン使って、新しく注文すれば良いです
   クーポン額:23$→ レイト11/28現在:114円/$=2622円
   クーポンの注意事項:
   有効期限 返事をくれた日から一年間
   最低注文金額 0.01$→ 1.14円
   制限 fusionサービスのみ使えます ただ、7.9$キャンペーンは対象外です
   使い方 https://www.seeedstudio.com/my_coupon.htmlのページで使って下さい。
   使い方についてご不明な点がございましたら、気軽に問い合わせてください。


■ 2018.11.28
  ・原因がはっきりして良かった。
   金額の方はクーポン返金で了解することにした。返信を済ませた。


■ 2018.11.29
  ・クーポンを使って、再発注した。
    合計(1アイテム):555.46円
    送料:2142.5円(DHL)
    割引:-2607.28円
    クーポン(1):$23 OFF, Exp:2019/10/22
    総計:90.69円


  ※ たぶん1Wで到着するものと思われる:12/6(木)


■ 2018.12.8
  ・19:00 ようやく委託運送業者:佐川急便により、P板到着
   今度は、
ビアのテンティングは、されてなく、問題ない仕上がりでした。
   いろいろ手間が掛かりましたが、結果オーライです。


■ 2018.12.14
  ・実装上がり

  ・V4バッグ開始
   (1) ショートチェック→ OK
     +5V-GND
     -5V-GND
     +3.3V-GND
     +3.3VA-GND
     -3V3-GND

   (2) ICはLTC1144のみ実装 QVGA未実装にて電源確認)→ QVGAの電源ピンも、OK
     +5V:5.22V
     -5V:-5.12V
     +3.3V:3.29V
     +3.3VA:3.29V
     -3V3:-3.29V

   (3) PICkit2により、HEX書込み→ OK  :PIC24FJ64GA004認識・easy_fra_v4.hex書込みOK

   (4) IC全て実装 QVGA未実装にて電源確認
     +5V:5.22V
     -5V:-5.12V
     +3.3V:3.30V
     +3.3VA:3.19V(= Vref)
     -3V3:-3.19V

   (5) IC全て実装 QVGA実装(稼働状態)にて電源確認しようと思ったが、
     → QVGA 白く光ったまま動かず。

       ・QVGAの電源ピンへの電源供給は、OK
       ・回路図上で、QVGAのポート割付け確認→ OK


■ 2018.12.15
   (5) 続き。まずはソフトチェックから
      ・PICが、RUNしているか、Lチカで確認
      → @ リセットが、おかしそう?(CLOCK設定が、約半分になることがある。)
           1秒間隔でブリンク設定するが、2秒位になることがある。
           その時、リセットSWを押すと、1秒間隔(実測:1秒弱)になる。

         A プログラムを元に戻し、
           QVGAを装着して、P_ONで、CALモードを立ち上げると、ゆっくり約2秒後にイニシャルメッセージ
           が表示される。
           その途中で、リセットSWを押すと、液晶初期化の前に入っている遅延時間:1秒後に
           正常に表示される。
           一応、液晶にメッセージと、初期グラフが表示したので一安心。

           → ・CONFIG設定記述は、OK
              ・P_ONリセットと、リセットSWによるリセットのタイミングの違い??
                   a.リセットSWに入っている、0.1uが気になるが・・
               → 後閑さんhpに、PIC24FJ64GA004を使っている回路例(電光掲示板)があった。
                  それを見ると、このコンデンサーは、入っていた。
                  また、後閑さんの、CONFIG記述とも同じだった。(但し後閑さんのは外部X'tal)


■ 2018.12.16
  
 (5) 続き。
     ・稼働状態電源コンディション確認
      +5V:5.05V
      -5V:-4.95
      +3.3V:3.29V
      +3.3VA:3.18V(= Vref)
      -3V3:-3.19V
  
     ・P_ONリセット(POR)と、RESET SW1によるリセット(MCLR)で、CLOCK設定の読込が違う?
      Lチカで、ON/OFF時間を、それぞれ、500mSに設定して、RUNさせると、MCLRの立ち上げ時は、
      正常な周期≒1秒になるが、PORでの立上げでは、自作オシロの最低レンジが、500mS/div
      なので正確な時間は不明だが、少なくとも、≒2.5秒ほどになっている。

       また奇妙なのは、PORでも、ほっておくと、≒2分後には、正常な周期になる。


■ 2018.12.17
   (5) 続き。
     ・原因不明中。
     <調査予定>
      @ PIC:QFP44に、半田ブリッジが無いか? 目視チェック→ なさそう。
      A クロックモニターが出来れば確認→ 出来ない
      B VCCの立上りに段が出来ているのが気になる。



         データシート(セッション7.リセット)の、図7-8 デバイスリセット遅延、FRC/LPRCクロックの、タイミング・チャート
         を読み解くと、PLLがロックするまでの最大時間= Tpor(パワーオンリセット遅延):10u後、2mSと規定されてい
         るので、P_ON後、約2mS以上経ってから、VCCが、定常状態:3.3Vになっていれば問題ないはずなので、
         約300uSで、定常状態になっているこの立上りは問題ないと考える。

         またPORシーケンスは、全てPIC内のハードで行うので、ターゲット側は問題ないはず。
         もしかしたら、PICのバグか、不良とも考えられる。

       ・P_ONして直ぐに、RESER SWを押せば、正規のクロック周波数になるので、とりあえずは
        これでソフト・ハードデバッグを行おうと思う。
        その間にどうするか考えて行けばよいかな。


■ 2018.12.18
   (5) 続き。
     ・原因不明中。
      <今後の作業・進め方>
       @ POR問題は、別ユニバーサル基板を作って、それで原因を追究する。
           本日部品手配[済]
          PIC32MX高速版のユニバーサル基板に、QFP44-DIP変換基板を実装すれば、デバッグ出来る。
          主な部品
          ・TQFP44-DIP変換基板
          ・PIC 2個: 内1個は、PICの不良と判明した場合に、本番の基板のPIC交換の為に購入
       A P_ONして直ぐに、RESET SWを押せば、正規のクロック周波数になるので、とりあえずは
          これでソフト・ハードデバッグを行う。
       B AがOK見込みがついた時点で、@を実施
       C PICの不良と判明した場合には、本番の基板のPIC交換
       D 先に、PIC32MX BASICボードの、ドキュメントをまとめ、HPアップ。たぶん、12月末〜1月初旬になる。

  ・デバッグ続行
   @ CAL MODE画面の、座標表示が、X,Y逆→ 修正OK
   A MES MODE(LPF ON時)
     トリマは、前回実験時の位置に回しておく。
     ほぼ動いている模様。(LPF OFF時もOK)
     LOOP TESTで、10Hz〜60kHzまで、0dB〜-0.5dBの範囲、100kHzにて-1.0dB程度
     ただ、140kHzまでスイープしてまう。
     → 直してOKになる。

   B カーソル計測操作終了後の、再スタート時、画面NG
     → 直してOKになる。
   C STEP SWは、そのモードの繰返しの頭に戻る機能を兼用。これもOK

   ※ これで、おおまかな動作は、OKになる。

   ※ 直したい点
     @ CAL時も、一回目はドット描画、2回目からは、ライン描画にした方がよさそう。→ 済
     A イニシャルメッセージに以下を追加。
       "WAIT STEP(ONCE MORE)SW ON"→ これは、特に必要ない。暗黙の了解項目にする。


■ 2018.12.19
  ・基本動作は、OKそうなので、今日は、各ブロックのトリマ調整と波形出力確認を行う。
   (1)DDSモード(CALモード)時の、DDS出力調整 1kHzにて
     ・前作の、AD9834_DDS発振器の実測から見た主な性能は、以下。
      今回も、これと同等の性能になると思われる。一つの判断基準に使える。
       @ 出力レベル(GAINポテンショMAX位置)
         ・レベルVR最大/600Ω負荷時: 3.5Vp-p
         ・レベルVR最大/無荷時: 7.5Vp-p
         → LPFの有無に関係なく、上記通リになった。OK

       A 出力抵抗
          560Ω
       B サイン波出力の周波数特性(LPF有り)
         ・5Hz〜 300kHzまでは、フラット(0dBv= 0.775Vrms(600Ω負荷)→  約2Vp-p)
         ・-3dB点帯域は、約1.5Hz〜 450kHz(2Vp-p 600Ω 0dBv)
         → 上記通リになった。OK(中華オシロの波形レベルで概略確認)
         → しかし、(2)の調整後の、LOOP TESTでの、F特グラフ表示では、100kHz@-1.5dB(-1.75dBの時もあった)で若干減衰が多い感じ。(LPF ON時)



   (2)LOGアンプ部の、調整→ 前回との違い:Vrefが若干高目なので、Vofsの調整が低くなった。
               GAINポテンショは中央よりやや左で合った。 
      @ Vref(AVCC)= 3.29V
      A Vofs= 1.73V                                   ADC入力
      B      0dB(1Vrms)入力時の、ログアンプ出力(4pin)= 2.02V : 後段アンプ出力(IC2A-1pin)= 2.44V
         -10dB(0.316Vrms)入力時の、ログアンプ出力(4pin)= 1.79V : 後段アンプ出力(IC2A-1pin)= 1.88V
         -20dB(0.100Vrms)入力時の、ログアンプ出力(4pin)= 1.53V : 後段アンプ出力(IC2A-1pin)= 1.29V
         -30dB(0.0316Vrms)入力時の、ログアンプ出力(4pin)=1.30V : 後段アンプ出力(IC2A-1pin)= 0.73V
         -40dB(0.010Vrms)入力時の、ログアンプ出力(4pin)= 1.05V : 後段アンプ出力(IC2A-1pin)= 0.15V


■ 2018.12.20
  ・
昨日の、しかし、LOOP TESTでの、F特グラフ表示では、100kHz@-1.5dBで若干減衰が多い感じ。(LPF ON時)を追う。
   まず、DDS出力部の詳細波形を取ってみた。これは問題なさそう。
   詳細波形は、こちらを参照してください。→ 波形データ_181220
   以下は、測定風景です。

   次に、自作AC電圧計を使って、DDS出力部の単体F特を、手取りで取ってみた。
   結果、100kHz@-0.35dB(300kHz@-1.21dB)と、_V2のデータとほぼ同じになった。→ LOG AMP部の再調整を明日予定。
   各ポイントの、波形もアップしました。※ 尚、0dB=1Vrmsとして測定しています。



   確かに、これに比較するとズレが多少多いような気がするが・・・ 妥協してもよいレベル?


■ 2018.12.21
  ・
LOG AMP部の再調整結果
  → Vofsは同じで、LOG AMPゲインを若干上げてみた。
     これで、CAL画面で、0,-10,20,-30,-40dBレベルを入力して、ATT確認をしたところ、ATT確度はGOODな結果になった。
     しかし、F特表示は、100kHz@-1.5dBで変わらず。まあ、-1.75dBまではならないので、少しは改善されたようだ。100k付近
     での精度は落ちるが、妥協することにした。
     LPF OFFにして、DDSモジュール直の、F特を取っても、100kHz@-1.25dBなので、モジュールの特性のせい
     かもしれない。或いは、ADCのバラツキ 
     (_V2では、AD9834モジュールを使用)

    @ Vref(AVCC)= 3.29V
    A Vofs= 1.73V                                   ADC入力
    B     0dB(1Vrms)入力時の、ログアンプ出力(4pin)= 2.03V : 後段アンプ出力(IC2A-1pin)= 2.42V
       -10dB(0.316Vrms)入力時の、ログアンプ出力(4pin)= 1.78V : 後段アンプ出力(IC2A-1pin)= 1.88V
       -20dB(0.100Vrms)入力時の、ログアンプ出力(4pin)= 1.54V : 後段アンプ出力(IC2A-1pin)= 1.32V
       -30dB(0.0316Vrms)入力時の、ログアンプ出力(4pin)=1.30V : 後段アンプ出力(IC2A-1pin)= 0.77V
       -40dB(0.010Vrms)入力時の、ログアンプ出力(4pin)= 1.06V : 後段アンプ出力(IC2A-1pin)= 0.24V

  ※ 以下に結果写真をアップします。
    
ノッチフィルタ等の、サンプル取りも載せました。

  <今後の予定>
  ・例の、POR問題をユニバーサル基板を作って個別調査予定
  ・これで原因がはっきりしても、今回のものに修正を加えることは、しないかも・・・
   実用に問題ないので・・・
   追試として、1stHP公開後にアップする予定。
 


---<追試:POR問題調査の記事>-------------------------------------------

■ 2018.12.27
  ・PIC24FJ64GA004_POR_TESTプロジェクトを作成して調査した。
   母体は、easy_fra_v4 プログラムのままで、POR不具合調査の為
   プログラム頭に、1秒周期の、Lチカテストループを追加した。
   テスト時、使ったプログラムです。→ PIC24FJ64GA004_POR_TEST.c
   実験回路図です。→ PIC24FJ64GA004実験回路図

   実験は、PIC32MX370Fトレーニング基板の、余スペースに、TQFP44-DIP変換基板を乗せ、それでチェックした。

 
 
  ・結果、実験セットでは正常動作した。
   Lチカ時の、波形と、電源立上り波形も取りましたが、特に問題なさそうです。
   PICのロット違いによるバグか、不具合の可能性があると考えられます。

   今回のものに修正を加えるのは、TQFP取り外しの専用ハンダ吸い取り器等、専用工具がないので、パターンを
   傷つける懸念もあるので、しないことにしました。
   操作上は、P_ON直後に、RESET SWを押せば、特に問題ないので、そのまま使うことにしました。
   ちなみに、正常動作した、PICのロット番号は、不具合と思われるPICと同じ、1620612だった。
   ということは、ロット固有のバグではなさそうだ。
   単なる不具合品かもしれない・・・


<回路図>
 ・こちらからどうぞ Easy_FRA_V4 回路図

<最終ソース・ヘッダファイル>
 ・こちらから、どうぞ
    /// メインソース
      easy_fra_v4.c 
      easy_fra_v4a.c :ソフト更新→ マルチ描画に対応しました。 200513更新

      /// QVGAライブラリ(2018.10.29に行った、PIC24F用QVGAへ7SEG表示する実験の時の、ライブラリと同じです。)
     colorlcd_libPIC24FVH_v2.c
     colorlcd_libPIC24FVH_v2.h

     /// アスキー文字フォント(2018.10.29に行った、PIC24F用QVGAへ7SEG表示する実験の時の、フォントと同じです。)
     ASCII12dot.h

<メイン・フロー・チャート>
 ・こちらから、どうぞ→ easy_fra_v4_flowchart_181126


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