WonderCommand(ワンダーコマンド)：拡張ハードウェア

ハードウェア

下の図は拡張ハードウェアの回路図です。
D1は赤外線LEDなら適当なものでかまいません。 D2もインジケータとして使っているので適当なLEDでかまいません。ワンダースワンとの接続はワンダーウェーブから取り外したコネクタを使ってます。赤外線LEDをポート2つに接続することによりポートのV_OLを抑えています。 (片方はインジケータ用LEDと共用)
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部品表
種類	品名	数量	記号	備考
マイコン	AT90S2323-10 ^*1	1	U1
LED	赤外線LED TLN115	1	D1
LED	赤色LED	1	D2
発振子	セラミック発振子 4.00MHz	1	X1
抵抗	100	2	R1,R2
	1.1K	1	R3
	10K	1	R4
コンデンサ	0.01U	1	C1
	0.1U	1	C2
	47U 16V	1	C3
コネクタ		1		ワンダーウェーブから取り外したもの
ケース		1		ワンダーウェーブから取り外したもの
基板		1

*1: 動作電圧が3.3Vなので本来ならAT90LS2323-4(2.7～6.0V)を使わなければいけませんが-4品が入手できなかったので-10品を使っています。

拡張ハードウェアの部品配置/配線図(部品面から見た図)です。
C2はハンダ面側に実装してます。図の中の青線は太い線材(切って余った部品のリード線など)を使って基板上で配線、細い緑線は0.2mmほどのUEW(ポリウレタン銅線)を使って配線、太い緑線は空中配線をしています。
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拡張ハードウェアの基板の写真です。コネクタとLEDへの配線は空中配線です。
基板(部品面) 基板(ハンダ面)
基板をワンダーウェーブのケースに入れたところです。
基板(ケース入り)

ファームウェア

マイコンのファームウェアです。

ソースとHEXファイル(2,610byte)

シリアル受信

下の図はワンダースワンからのシリアル信号(9600bps)の受信動作タイミングです。
受信したデータ列(0x55,0xFF,0x00...)はバッファ(32byte)に蓄えられます。
シリアル(9600bps)受信動作タイミング

マイコンがIdle Modeの時、タイマ割り込みがDisableになっていて外部割り込みがEnableになっています。
"PB1"が"High"になるとマイコンはActiveに移行し、タイマ割り込みがEnableになり外部割り込みがDisableになります。
タイマ割り込み(約13us)を使ってシリアル受信の処理を行っています。
"PB1"が"High"になるところを探します。
"High"になったら1/2bit分(割り込み4回分)待ち"start bit"を確認します。
"start bit"確認後は1bit分(割り込み8回分)の間隔で各bitの処理を行います。
"stop bit"までの処理が終了したら、次の"PB1"が"High"になるところを探します。

赤外線シリアル送信

下の図は赤外線シリアル(2400bps,38KHz変調)送信動作タイミングです。
バッファ(32byte)に蓄えられたデータ列(0x55,0xFF,0x00...)を送信します。

タイマ割り込み(約13us)を使ってシリアル送信の処理を行っています。
割り込み処理内で交互にHigh,Lowを繰り返し38.4KHzの搬送波を発生させます。
割り込み32回分(約417us)で1bitの処理を行います。

Idle Mode

バッファ(32byte)が空で、なおかつシリアル受信中でもない場合マイコンはIdle Modeに移行し消費電力をおさえます。
ワンダースワンからのシリアル信号をトリガにしてActiveに移行します。

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