ネットワーク電飾 (3)：新適当マイコン電子工作研究所：So-netブログ

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ネットワーク電飾 (3)　[ColdFire V2] [編集]

今回は、さらにDMAタイマを組み合わせて、自動的にLEDを点灯させます。

DTIM0の設定

DTIM0には、0.2秒ごとにDMA1に転送要求を発行させます。設定項目は、SilentCが使っていないモジュールを探せ(5)の設定から少しだけ変更されています。

DTIM0のレジスタ設定
レジスタ	設定値	備考
DTMR0 [PS]	0x3B (60-1)	プリスケーラの分周比を60に設定します。カウンタを動作させるクロック周期は、1µ秒になります。
DTMR0 [CE]	00 (disable)	入力キャプチャは使いません。
DTMR0 [OM]	1 (toggle)	今回は、DTOUT0端子は使わないのですが、トグルに設定しておきます。何かあったら、デバッグに使えるでしょう。
DTMR0 [ORRI]	1 (enable)	ＤＭＡ転送要求を発行します。このビットは、DMA要求と割り込み要求の双方の許可ビットになっています。どちらの要求を発行するかは、DTXMR0[DMAEN]ビットで設定します。
DTMR0 [FRR]	1 (enable)	リファレンス・レジスタの周期でイベントを発生させます。
DTMR0 [CLK]	01 (BUSCLK×1)	プリスケーラをバスクロック (60MHz) で駆動します。
DTMR0 [RST]	0 (reset) → 1 (run)	リセットした状態でタイマを設定し、最後にこのビットをセットしてタイマを起動します。
DTXMR0 [DMAEN]	1 (DMA)	イベントが発生したら、DMA転送要求を発行します。
DMXMR0 [HALTED]	0 (run when HALT)	STOP状態の時にタイマを停止するかどうかを決定します。このアプリケーションでは、STOPは使いませんが、STOP状態でも止まらないように設定しておきます。
DMXMR0 [MODE16]	0 (32-bit mode)	タイマカウンタを16-bitレジスタとして使いたい場合にセットします。このアプリケーションでは、32-bitカウンタとして使います。
DTRR0	199999 (200000-1)	プリスケーラ出力の200000周期ごとにイベントを発生させます。プリスケーラ出力は、1µ秒としたので、0.2秒ごとにDMA転送が発生します。

設定方針が決まったので、固定点灯パターンを使ったプログラムを作成します。

main() {
  char *pubpar  = 0x40100072;
  char *portub  = 0x40100012;
  char *ddrub   = 0x4010002a;
  long *dmareqc = 0x40000014;
  long *sar1    = 0x40000110;
  long *dar1    = 0x40000114;
  long *bcr1    = 0x40000118;
  long *dcr1    = 0x4000011c;
  char *gpacr0  = 0x40000030;
  int  *dtmr0   = 0x40000400;
  char *dtxmr0  = 0x40000402;
  long *dtrr0   = 0x40000404;
  long *dtcn0   = 0x4000040c;
  
  char *alloc;
  char *pat;

  alloc = MemoryAlloc(32);
  pat = (alloc+15)&0xFFFFFFF0;
  pat[0]=1;pat[1]=3;pat[2]=11;pat[3]=15;
  pat[4]=14;pat[5]=12;pat[6]=4;pat[7]=0;
  pat[8]=pat[10]=pat[12]=15;
  pat[9]=pat[11]=pat[13]=pat[14]=pat[15]=0;

  *gpacr0  = 0x04; // ACCESS_CTRL=0100
  *pubpar  = 0x00; // PUBPAR[3:0]=0000
  *portub  = 0x00; // PORTUB[3:0]=0000
  *ddrub   = 0x0F; // DDRUB[3:0]=1111
  *bcr1    = 0x01000000; // clear DONE
  *sar1    = pat;    // source
  *dar1    = portub; // destination
  *bcr1    = 0x00FFFFF0; // byte count
  *dcr1    = 0x62521080; // See table
  *dmareqc = 0x00000040; // DMAC1=DTIM0
  *dtmr0   = 0x0000; // software reset
  *dtmr0   = 0x3B3A; // See table
  *dtxmr0  = 0x80;   // enable DMA
  *dtrr0   = 199999; // period 200000
  *dtmr0  |= 0x0001; // RST=1

  #stop 0
  for(;;){
    if (Getc(0)=='q')break;
    SystemSleep();
  }
  *dtmr0 &= 0xFFFE; // RST=0
  *bcr1   = 0x00000000; // reset byte count
  MemoryFree(alloc);
}

プログラムを実行させると、固定パターンでの点滅が始まります。プログラムを見るとわかるように、レジスタ設定が終わったら、CPUは休眠状態に入っていて、あとはDMAタイマとDMAが自動的にLEDを点滅させています。

ネットワーク電飾

それでは、最後に点灯パターンをネットワークから送り込めるようにUDP受信機能を取り入れます。今までのプログラムの組み合わせなので、簡単ですね。 PC側のプログラムは、ネットワーク電飾 (1)で作成したJavaのプログラムがそのまま使えます。

main() {
  char *pubpar  = 0x40100072;
  char *portub  = 0x40100012;
  char *ddrub   = 0x4010002a;
  long *dmareqc = 0x40000014;
  long *sar1    = 0x40000110;
  long *dar1    = 0x40000114;
  long *bcr1    = 0x40000118;
  long *dcr1    = 0x4000011c;
  char *gpacr0  = 0x40000030;
  int  *dtmr0   = 0x40000400;
  char *dtxmr0  = 0x40000402;
  long *dtrr0   = 0x40000404;
  long *dtcn0   = 0x4000040c;
  
  char *alloc;
  char *pat;
  char socket;
  int  errcode;
  char *buf;

  alloc = MemoryAlloc(32);
  pat = (alloc+15)&0xFFFFFFF0;

  *gpacr0  = 0x04; // ACCESS_CTRL=0100
  *pubpar  = 0x00; // PUBPAR[3:0]=0000
  *portub  = 0x00; // PORTUB[3:0]=0000
  *ddrub   = 0x0F; // DDRUB[3:0]=1111
  *bcr1    = 0x01000000; // clear DONE
  *sar1    = pat;    // source
  *dar1    = portub; // destination
  *bcr1    = 0x00FFFFF0; // byte count
  *dcr1    = 0x62521080; // See table
  *dmareqc = 0x00000040; // DMAC1=DTIM0
  *dtmr0   = 0x0000; // software reset
  *dtmr0   = 0x3B3A; // See table
  *dtxmr0  = 0x80;   // enable DMA
  *dtrr0   = 199999; // period 200000
  *dtmr0  |= 0x0001; // RST=1

  socket = CreateSocket(0); // UDP socket
  Bind(socket, 30049, 1); // Bind to port
  MemClear(pat,16);

  #stop 0
  for(;;){
    if (Getc(0)=='q')break;
    errcode = RecvFrom(socket, 100); // 1sec
    if (errcode >= 16){
      buf=GetReceiveBuffer(socket,1);
      BufCopy(pat,buf,16);
      MemoryFree(buf);
    }
    SystemSleep();
  }
  CloseSocket(socket);
  *dtmr0 &= 0xFFFE; // RST=0
  *bcr1   = 0x00000000; // reset byte count
  MemoryFree(alloc);
}

メインループでは、UDPの受信作業しか行っていません。

また、パケット待ちタイムアウト時間は、1秒と長めにしました。このタイムアウト時間は、プログラムを停止させるための'q'キーの検出時間になるので、1秒にしましたが、キー入力で停止させる必要が無いのであれば、もっともっと長いタイムアウト時間にしてもかまいません。プログラムがパケット待ちをしている間、DMAタイマとDMAが、せっせとLEDを点滅させてくれます。