Tiny VGA Graphics Controllerを、シリアルポートからコントロールするためのツール、「4D Serial Commander」です。

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　　　・4D Serial Commander

　南半球から、赤道を越えて、

　はるばるオーストラリアから、航空郵便が届きました。0xF8E6

　RGB出力をするための3点セットです。

　画像で見ると大きく見えますが、笑っちゃうぐらい小さいです。ほんとにTinyです。

　こんなんで、ちゃんと動くんでしょうか。0xF9C7

　とりあえず、デモプログラムは動きました。

　なお、表示解像度はVGA（640×480）ですが、VRAMサイズ（512kbyte）の関係で、有効描画サイズは620×420となります。（なので、画面が若干左上に寄ってます）

＃表示開始位置をいじれればいいのですが、ファームウェアを変えないとダメそう。

　オーストラリアからの小包が、なかなか届かないので、それまでの間、少し「頭の体操」をしてみることにします。

　以前に、「3軸加速度センサ」を搭載して、車両に掛かる横G/縦Gを検出するアイデアについてお話ししましたが、

　「3軸加速度センサ」からの値に応じて、iDriveのセンターディスプレイに、このような画像を表示してみることにします。
（この場合、「横G」の大きさに合わせて、M3 Coupeの後面図を回転させています）

　さて、このように回転させた画像を、リアルタイムに生成するには、どのように計算すればよいでしょうか。

（以下、編集中）

＃回転行列と逆行列、線形二次補間のお話をする予定。

　今回使用するコントローラは、USARTインタフェースを2つ持っている必要があります。「ELM327」との通信用と、「µVGA-PICASO-MD1」との通信用です。

　PIC18Fファミリの中では、PIC18F6xxxxシリーズか、PIC18F8xxxxシリーズとなります。

　PIC18F4xxxxシリーズは、40ピンのPDIPパッケージが中心ですが、PIC18F6xxxxシリーズは64ピン、PIC18F8xxxxシリーズは80ピンのTQFPパッケージが中心となり、手作業でハンダ付けするには、ちと厳しくなります。

　PIC18F6xxxxシリーズか、PIC18F8xxxxシリーズのどちらを選ぼうかと、いろいろ考えていたところ、いいモジュールを発見しました。0xF9CF

　秋月電子通商さんの「PIC18F8722モジュールキット」（3,200円）です。

　「PIC18F8722-I/PT」（プログラムメモリ：128kbyte、データSRAM：3,936byte、データEEPROM：1,024byte）に、20MHzクリスタル、32kHzクリスタル、RS232ドライバIC（ADM232AARN）、3端子レギュレータ（TA48M05F）を実装しています。

　このモジュールでは、20MHzのクリスタルを実装しているので、動作周波数は20MHzとなります。一方、PIC18Fファミリは、4逓倍のPLL回路を内蔵しているので、これを使用すれば、外部発信器の4倍の速度で動作させることができます。

　今回は、VGAコントローラとの通信タイミングがシビアそうなので、10MHzのクリスタルに付け替えて、PIC18Fファミリの最高動作周波数である「40MHz」で動作させることにします。

　画像右端のクリスタルは、表面実装用の10MHzのクリスタル（40円）です。

　内部動作周波数を40MHzとすることで、USARTのボーレートは、230,400bpsまで高めることができます。
（受け側の「µVGA-PICASO-MD1」は、最高1Mbpsまで、「ELM327」は、最高38,400bpsまでですが）

　秋月さんに行ったついでに、加速度センサも買っておきました。

　秋月電子通商さんの3軸加速度センサモジュール、「KXP84-2050」（1,200円）です。

　Kionix社の3軸加速度センサ、「KXP84-2050」を実装し、X/Y/Z方向に、最大2Gの加速度を感知することができます。ディジタル出力が可能で、PICとは、SPI（またはI²P）通信で、データを読み出すことができます。

　画像では分かりにくいのですが、実物は5mm角程度しかない、非常に小さなチップです。

　本来は、ノートPC用の小型ハードディスクに実装し、ノートPCを落としてしまった時など、フリーフォール状態を検出し、ヘッドを瞬時にリトラクトして、ハードディスクを保護するような用途に使われています。
（最近では、ジャイロセンサと組み合わせて、小型ロボットの姿勢制御にも使われているようです）

　車両の挙動において、横G/縦Gの大きさが「2G」となることが、どの程度のものを表すことになるのか、まったく分かりませんが、とりあえず実験クンしてみます。
（「6G」まで検出できるモジュールもあるようですが、「6G」って・・・）0xF9FC

　前回の実験により、自作のOBD-IIインタフェースを介して、車両側より各種情報を取り出せることが分かりました。

　つぎなる課題は、取り出した各種情報を、“どのように表示するか”です。

　昨日、Apple社から「iPad」が発表されました。9.7型、1,024×768ドットのIPS液晶を持っています。いずれ、以前にご紹介した、こんなアプリケーションが出てくるとは思いますが、車内に設置するには、明らかにデカ過ぎです、邪魔です。0xF9D1

　ここはやはり、“スマート”に、iDriveのセンターディスプレイに映し出すことにします。
（運転中のドライバーの視認性を高めるために、「あの位置」にあるのですから）

　PICを始めとするマイクロコンピュータに、「RGB出力機能」を持たせるための、便利なモジュールがあります。オーストラリアの4D Systems社が開発・販売している、「µVGA-PICASO-MD1」というモジュールです。

　これが、4D Systems社が開発した「PICASOチップ」を搭載したボードです。

　4D Systems社が「世界最小のVGA/SVGAコントローラ」というだけあって、大きさは、わずか24mm×19mm程度しかありません。

　本来は、小型液晶モジュールをコントロールするためのものですが、「PICASOチップ」だけを取り出して、RGB出力できるようにしたものが、このモジュールです。

　小さいながらも、512kbyteのVRAMを持っており、QVGA（320×240）で8画面、VGA（640×480）で2画面、SVGA（800×600）で1画面の容量があります。
（現在のファームウェアでは、SVGAはサポートさせていません）

　ユーザーズマニュアル（英文47ページ）を読んでみると、ふむふむ、なんとか使えそうです。

　VGAで2画面分のメモリがあるので、ダブルバッファによるフリッカレス表示ができそうです。
（“VSYNC待ち”もあるのですが、割り込みを使いたいので、信号を外に出して欲しかった・・・）

　モジュール単体だと、小さすぎて扱いにくいので、「ベースボード」（µVGA-PICASOMD1-UB）が出ています。

　ラダー抵抗によるD/A変換により、256color/pixelのアナログRGB出力ができます。USARTインタフェースを持っており（電圧はTTLレベル）、外部からシリアル接続にてコントロールします。
（MicroSDカードスロットが装着されており、BMPファイルを読み込んで表示できるようになっていますが、現在のファームウェアでは、サポートされていないようです）

　「世界最小のUSB/シリアル変換モジュール」（µUSB-MB5）を取り付けることもできます。

　とりあえず、USB接続にして、デスクトップPCで開発してみることにします。

　4D Systems社のデモです。

〔関連情報〕
　　　・µVGA-PICASO-MD1
　　　・Users Manual
　　　（4D Systems）