JA2GQP’s　Blog: 3月 2019

周辺デバイスコントロールにI2C使用のVFO PCBを作った。このVFO PCBは、拡張性を高める為、多くのI/O端子を引出した。PCBパターン引き回し上、アナログ専用ポートのA6を入力ポートに割り付けてしまった。正常動作させる為、アナログ専用ポートA6からアナログ／デジタルのA2に再割り当てを行った。また、PCB動作確認用に6m AMチャンネル切替式VFOスケッチを作り、H/Wチェックを行った。

回路図

回路図である。I/O端子を殆ど使ってないので、拡張用予備端子になっている。
　　

PCB部品面

PCB小型化（50x50）の為、Arduinoボードとsi5351aボードで隠れた所迄、部品を実装している。左側のランドは、未使用のI/O端子である。

Arduinoとsi5351aユニット実装

標準高さのピンソケットにArduino nanoとsi5351aユニットを実装した様子である。半固定抵抗は、Sメータレベル調整用である。

A6からA2へ改造

Arduino　nanoには、A6,A7端子があるがアナログ専用となっている。その為、PCB裏面（操作面側）のA6パターンをカットし、ジャンパーでA2に改造した。今回は、この方法で対応する事にしたが、アナログ信号を読み取って、しきい値判断によるデジタル化による判断方式などがある。　　　
　　　　

スケッチ　　　　　

PCBチェックの為にスケッチを書いた。簡単で実用的な6m AMチャンネル切替式VFOにした。チャンネルは、50.500、50.550、50.600、50.620の切替式で、現在のチャンネルのメモリーする。使ったOLED128x32と小型だが、Sメータ表示が出来る。必要なファイルは、si5351　VFOフォルダからダウンロードできる。

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// si5351a 6m AM VFO program ver.1.0

// 2019/3/19

// JA2GQP

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#include "src/si5351.h" // https://github.com/etherkit/Si5351Arduino, v2.1.0

#include "src/SSD1306AsciiAvrI2c.h" // https://github.com/greiman/SSD1306Ascii

#include <EEPROM.h>

//---------- Set I/O Device ---------------------

Si5351 si5351(0x60); // Si5351 I2C address

SSD1306AsciiAvrI2c oled;

//---------- Define Constant Value ----------

#define SW_CH A0 // CH SW

#define SW_TX A2 // TX SW

#define PIN_SM A7 // S-meter voltage input

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// Channel Frequency

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#define CH1_FRQ 50500000L // Channel 1 Frequency

#define CH2_FRQ 50550000L // 2

#define CH3_FRQ 50600000L // 3

#define CH4_FRQ 50620000L // 4

////////////////////////////////

// etc

////////////////////////////////

#define CH1 1 // Channel 1

#define CH2 2 // Channel 2

#define CH3 3 // Channel 3

#define CH4 4 // Channel 4

#define MAX_CHN 4 // Max Channel

#define INT_END 73 // Initial end code

#define IF_FRQ 10700000L // IF Frequency 10.7MHz

#define OLED_ADR 0x3C // OLED Address

//---------- EEPROM Memory Address -----------------------

#define EEP_INT 0x00 // Eep Init(1byte*1)

#define EEP_CHN 0x01 // Channel(1byte*1)

//---------- Memory Assign -------------------

unsigned long Vfo_Dat = 0; // VFO Data

unsigned long Vfo_Datb = 0; // old

unsigned long If_Dat;

unsigned long Frq_Dat; // Frequency Data

byte Byt_Chn = CH1; // Channel SW

byte Flg_Tx = 0; // TX Flag

byte Flg_Txb = 1; // old

unsigned int Val_SM = 0; // S-Meter Data

unsigned int Val_SMb = 0; // old

//---------- Initialization Program ---------------

void setup(){

si5351.init(SI5351_CRYSTAL_LOAD_8PF,0,0);//crystal 25.000 MHz, correction 0

si5351.drive_strength(SI5351_CLK0,SI5351_DRIVE_4MA);//Drive lebel 4mA set

oled.begin(&Adafruit128x32, OLED_ADR);

pinMode(SW_TX,INPUT_PULLUP);

pinMode(SW_CH,INPUT_PULLUP);

if(EEPROM.read(EEP_INT) != INT_END){ // Eep initialaz

delay(10);

Eep_Init();

}

Byt_Chn = EEPROM.read(EEP_CHN); // Channel

CH_Set();

Disp_Comm1();

}

//---------- Main program ---------------

void loop() {

if(digitalRead(SW_TX) == HIGH){ // RX ?

if((digitalRead(SW_CH) == LOW)){ // CH SW On?

CH_Switch();

CH_Set();

}

Flg_Tx = 0;

If_Dat = IF_FRQ;

}

else{ // TX

Flg_Tx = 1; // Yes,TX Flag set

If_Dat = 0; // If_Dat 0 set

}

Vfo_Dat = Frq_Dat + If_Dat;

if(Vfo_Dat != Vfo_Datb){ // Frequency update?

si5351.set_freq(Vfo_Dat * SI5351_FREQ_MULT,SI5351_CLK0);

Vfo_Datb = Vfo_Dat;

}

if(Flg_Tx != Flg_Txb){

Disp_Comm1();

Flg_Txb = Flg_Tx;

}

Val_SM = analogRead(PIN_SM);

if ((abs(Val_SM - Val_SMb)) > 3) { // if needed draw S-meter

Disp_SM();

Val_SMb = Val_SM;

}

//---------- Channel Data Set & Display Frequency ---------

void CH_Set(){

oled.setFont(lcdnums14x24);

oled.setCursor(1, 0);

switch(Byt_Chn){

case CH1:

Frq_Dat = CH1_FRQ;

oled.print("01:50.500");

break;

case CH2:

Frq_Dat = CH2_FRQ;

oled.print("02:50.550");

break;

case CH3:

Frq_Dat = CH3_FRQ;

oled.print("03:50.600");

break;

case CH4:

Frq_Dat = CH4_FRQ;

oled.print("04:50.620");

break;

default:

break;

}

EEPROM.write(EEP_CHN,Byt_Chn);

}

//---------- Display Common1(TX/RX) ---------

void Disp_Comm1(){

oled.setCursor(2, 3);

oled.setFont(labels);

if(Flg_Tx == 1)

oled.print("2"); // "2" is "TX" in labels.h

else

oled.print("1"); // "1" is "RX" in labels.h

}

//---------- CH SW Check ----------------------

void CH_Switch(){

Byt_Chn++;

while(digitalRead(SW_CH) == LOW)

;

if(Byt_Chn > MAX_CHN)

Byt_Chn = CH1;

}

//---------- Display S-Meter -------------------

void Disp_SM() {

uint8_t a = 0;

uint8_t m = 0;

a = (Val_SM + 3) / 113; // 1024 / 9 characters for S = 1,3,5,7,8,9,+10,+20,+30

oled.setFont(pixels);

oled.setCursor(25, 3);

for (m = 0; m < a; m++)

if (m < 6)

oled.print('7'); // '5' - hollow rectangle, 6px

else

oled.print('8'); // '6' - filled rectangle, 6px

for (m = a; m < 9; m++)

oled.print('.'); // '.' 1px

}

//---------- EEProm Initialization -----------------

void Eep_Init(){

EEPROM.write(EEP_INT,INT_END); // Init end set(73)

EEPROM.write(EEP_CHN,CH1); // Init end set(73)

}

2019年3月20日水曜日

6m AM VFO

回路図

PCB部品面

Arduinoとsi5351aユニット実装

A6からA2へ改造

スケッチ

スケッチ　　　　　