2008-07-27
Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ社のＬＩＮドライバーＩＣは３種しかありません。そのうちＭＣＰ２０１はＬＩＮの旧規格のＶ１．３用のようなので、実質２つだけです。実験用には高機能な方がいいのでＭＣＰ２０２２を購入して実験してみることにします。
2008-07-31
ＬＩＮの仕様を調べてみると思った以上に大きな仕様になっていました、仕様を大きくしている原因は．．．
・車載用のネットワークなので、ネットワークに複数のメーカーの製品が繋がる可能性があり
お互いが協調動作することが出来なければならないので装置のアドレス割り振りなどの
方法が取り決められている
・装置を作るメーカー（自動車部品メーカー）と、開発ツールを作るメーカー（半導体メーカーや言語メーカー）は
異なるので、その境界線の定義をＣ言語のＬＩＮライブラリーで定義している。
つまりＬＩＮの仕様にはＣ言語のＬＩＮライブラリーリファレンスが含まれている。
・自動車部品メーカーの仕事はＬＩＮを使うことではなく、ＬＩＮを使用した部品を作ることなので、
ＬＩＮのプロトコルについての内部仕様は興味対象ではない。そのためＬＩＮの仕様では低レベルのプロトコルに加えて
更に上位のプロトコルの取り決めまでが含まれている。
ＬＡＮで言えば「ＩＰ」の上に「ＴＣＰ」や「ＵＤＰ」などの上位プロトコルが乗っかっている、ＬＩＮも
ＴＣＰ／ＩＰ程大きくはないがＯＳＩのネットワーク層構造を意識したプロトコルになっている。
こんなところだ。同じ車載ネットワークのＣＡＮに比べてかなりマイナー（？）なようで、書籍も殆どない。
また日本語の文献も殆どみつからない。規格自体は２００３年に完成していて、もう５年以上経過している。
2008-08-05
ＬＩＮの信号線の電圧は０Ｖ＜－＞バッテリー電圧です。乗用車なら１２Ｖということになります。マイクロコンピュータは５Ｖもしくは３．３Ｖ動作が一般的です。このＭＣＰ２０２２には電源ＩＣが内蔵されていて最大１００ｍＡの電力を共有できます。電圧は可変ではなく、５Ｖ用と３．３Ｖ用の２種類があります。今回購入したのは５Ｖ用です。
Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ社 ＭＣＰ２０２２ ＬＩＮドライバー。ＭＡＸ２３２と同様でインテリジェントな機能は殆どなく電圧変換を主に担当します。
実験回路をＥＡＧＬＥで書く。最終的には３つの装置で実験するのでプリント基板を作ります。
2008-08-08
ＬＩＮについての書籍はこれだけしかないみたいです。内容はインターネットから得られる情報と殆ど変わりません。ＬＩＮ以外にもＣＡＮとＦｌｅｘＲａｙについて書かれてあるので、とてもこの内容だけではプログラムを作れません。Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ社がＣ言語で書かれたＬＩＮインターフェースのサンプルプログラムを公開しているので、それをｍｉｃｒｏＢＡＳＩＣに移植するのが近道のようです。
薄っぺらい割に高い本だ。デザインウェーブマガジンの連載をまとめた物らしい。
2008-08-09
シリーズレギュレターの機能のみを確認してみた、でも電圧が出てない。テスターで計測すると０．１Ｖ付近を指す。どうやら出力側にコンデンサが無いとダメなようだ。コンデンサを入れると５Ｖが出力されるようになった。
先ずはレギュレターとしての機能を確認。１２Ｖの電源を繋いで５Ｖ出力が得られる。
左がＰＩＣで右がＭＣＰ２０２２。Ｃｇとあるコンデンサが重要。これがないとレギュレターとして動かない。
電源回りがＯＫになったので、次は送信をテストします。ＬＩＮのプロトコルを解釈するプログラムを作るのは大変ですが、単にＬＩＮのハードを動作させるのは非常に簡単です。ＥＵＳＡＲＴを初期化してＲＳ－２３２Ｃのつもりでデータを送信すればいいだけです。
次は送信のテスト
0001 '-------------------------------------------------------------------------------
0002 program LinTEST
0003 '-------------------------------------------------------------------------------
0004
0005 main:
0006 dim data as byte
0007
0008 PORTB = 0
0009 TRISB = 0
0010
0011 Usart_Init(9600) ' initialize Usart module
0012 Delay_ms(10)
0013
0014 PORTB.1 = 0 ' Rising edge on CS activates Transmitter
0015 PORTB.1 = 1
0016
0017 data = 0
0018 while TRUE
0019 PORTB = data ' Display data on PORTB
0020 Usart_Write(data) ' Send data to Receiver
0021 Inc(data) ' change data
0022 wend
0023
送信データの波形です。ＬＩＮに準拠せずプロトコルを自前で考えるなら、もうこれで終わったような物です。
こちらがＰＩＣの出力信号。０＜－＞５Ｖ ２Ｖ／Ｄは２Ｖ／Ｄｉｖの意味
ＭＣＰ２０２２の出力。０Ｖ＜－＞１２Ｖ 厳密には０Ｖではなく０．５Ｖ程度。
2008-08-15
ＬＩＮはマスター、スレーブの関係があるのでマスターとスレーブは同じ回路ではない。マスター回路からいくつかの部品を取り去ればスレーブになるので、マスター基板を３枚レイアウトしてある。電源もマスターにだけ給電する。ＬＩＮは１線式なのでＧＮＤを含め２本あれば足りるが、電源用のため３ピンのターミナルブロックを使用している。一枚の基板に２個ターミナルブロックがあるのは、数珠つなぎにするためだ。１つのターミナルブロックに２本線を繋げばターミナルは１個でいいのだが、秋月電子で１個￥３０しかしないので２個使用している。
片面基板 サイズ１５０×１００
2008-09-07
サンハヤトの感光基板は新感光剤になってからエッチング不良が発生するようになった気がします。現像がうまくいったと思っていてもエッチングしてみると感光剤が落ちていない部分が発生してしまいます。基板の中央部分は良好なのですが、特に周囲に問題が発生します。マスクパターンの問題であれば中央部とか周囲とかいう問題にはならないはずなので、感光基板自体の不良の可能性が高いと思います。１５０×１００の基板から３枚取れる予定でしたが、１枚はボツ基板になりました。ＬＩＮのテスト回路は２枚あればいいので、とりあえず２枚で実験を進めます。
現像後の感光基板
感光不良によるエッチング失敗
2008-09-23
電源コネクターはマスター側だけに付けてあります。半固定抵抗はスレーブ側だけにつけました。これは抵抗値をＡ／Ｄコンバータで読み取ってその値をマスター側に送信するための物です。半固定抵抗はセンサーの代用品です。Ｌｂｕｓのプルアップ抵抗はマスター側だけにあります。それ以外は同じ構成です。
半田付け完了
