折って中心を出す。

片方だけ中心に折り込む

さらにもう一巻き折る。
この時の寸法がポイント。
ズレるとバランスが崩れて少し不格好になる。
たいした問題ではない。

包み込み開始

裏返してさらに折る

底を作る

こんなふうに折り込む

できあがり！

折り紙・箸袋2
ここのを元に、綺麗できるように少しやり方改造した。
使用した折り紙は100円ショップの安い千代紙セット。
寸法は 74*74mm
大きい折り紙使えば箸袋になる。

折り紙ってゴミ箱に使ったりすると便利！

.

●簡単な送信（定数文字列）

Flashメモリ上に置かれた文字列定数データを送信。
AVRWiki「簡単な送信プログラム」のほぼそのまんまコピーです。
wiki執筆の方に大感謝です！

#include <avr/io.h>
#include <avr/pgmspace.h>
#include <util/delay.h>

// cbi()    addrのbit番目をLowに
// sbi()    addrのbit番目をHighに
#define cbi(addr,bit)     addr &= ~(1<<bit)
#define sbi(addr,bit)     addr |=  (1<<bit)

#define    UART_RX    0        //ATtiny2313 では PD0:RxD PD1:TxD
#define    UART_TX    1

const prog_char a[]  = "This is a test message";        //送信したい文字列

void uart_putchar(char c)
{
    loop_until_bit_is_set(UCSRA, UDRE); //UDREビットが1になるまで待つ
    UDR = c;
}
void uart_putstr_pgm(char *s)
{
    char c;
    while(1)
    {
        c = pgm_read_byte(s++);
        if (c==0) break;
        uart_putchar(c);
    }
    uart_putchar(10);        // 改行(LF)
}

int main(void)
{
    DDRA = ~0b11111111;        //portA all input    面倒なので一度全部適切な処理行う
    PORTA = 0b11111111;        //portA all pullup
    DDRB = ~0b11111111;        //portB all input
    PORTB = 0b11111111;        //portB all pullup
    DDRD = ~0b11111111;        //portD all input
    PORTD = 0b11111111;        //portD all pullup

    sbi(DDRD,UART_TX);        //UART関連だけのI/O方向処理
    cbi(DDRD,UART_RX);

    UCSRB = _BV(TXEN); //送信許可
    UBRRH = 0;
    UBRRL = 51;        // 8MHzで9600bps
    for(;;)
    {
        uart_putstr_pgm(a);
        _delay_ms(1000);        // 1秒待つ
    }
}

●簡単な送信（変数文字列）

定数文字列版のちょっと改造。
文字列変数をそのまま送信できる。

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>

// cbi()    addrのbit番目をLowに
// sbi()    addrのbit番目をHighに
#define cbi(addr,bit)     addr &= ~(1<<bit)
#define sbi(addr,bit)     addr |=  (1<<bit)

#define    UART_RX    0        //ATtiny2313 では PD0:RxD PD1:TxD
#define    UART_TX    1

void uart_putchar(char c)
{
    loop_until_bit_is_set(UCSRA, UDRE); //UDREビットが1になるまで待つ
    UDR = c;
}
void uart_putstr(char *s)
{
    char c;
    while(1)
    {
        c = *s++;                // ポインタ s の指し示すアドレスの "データを" 読み出す
        if (c==0) break;
        uart_putchar(c);
    }
    uart_putchar(10);        // 改行(LF)
}

int main(void)
{
    DDRA = ~0b11111111;        //portA all input    面倒なので一度全部適切な処理行う
    PORTA = 0b11111111;        //portA all pullup
    DDRB = ~0b11111111;        //portB all input
    PORTB = 0b11111111;        //portB all pullup
    DDRD = ~0b11111111;        //portD all input
    PORTD = 0b11111111;        //portD all pullup

    sbi(DDRD,UART_TX);        //UART関連だけのI/O方向処理
    cbi(DDRD,UART_RX);

    UCSRB = _BV(TXEN); //送信許可
    UBRRH = 0;
    UBRRL = 51;        // 8MHzで9600bps
    for(;;)
    {
        uart_putstr("test mess");
        _delay_ms(1000);        // 1秒待つ
    }
}

●簡単な送信（数値=>文字列変換）

変数 num の値を送信。
ループ毎に num++ されるので。
123
124
125
:
とPCで受信できる。
Arduino では数値データの送信は文字列として行われる。
同じような感覚で行うためモノ。
上記「簡単な送信（変数文字列）」に赤の部分をいじっただけ
数値<=>文字列 相互変換について。

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
#include <stdlib.h>

// cbi()    addrのbit番目をLowに
// sbi()    addrのbit番目をHighに
#define cbi(addr,bit)     addr &= ~(1<<bit)
#define sbi(addr,bit)     addr |=  (1<<bit)

#define    UART_RX    0        //ATtiny2313 では PD0:RxD PD1:TxD
#define    UART_TX    1

void uart_putchar(char c)
{
    loop_until_bit_is_set(UCSRA, UDRE); //UDREビットが1になるまで待つ
    UDR = c;
}
void uart_putstr(char *s)
{
    char c;
    while(1)
    {
        c = *s++;                // ポインタ s の指し示すアドレスの "データを" 読み出す
        if (c==0) break;
        uart_putchar(c);
    }
    uart_putchar(10);        // 改行(LF)
}

int main(void)
{
    int num;
    char strg[7];

    DDRA = ~0b11111111;        //portA all input    面倒なので一度全部適切な処理行う
    PORTA = 0b11111111;        //portA all pullup
    DDRB = ~0b11111111;        //portB all input
    PORTB = 0b11111111;        //portB all pullup
    DDRD = ~0b11111111;        //portD all input
    PORTD = 0b11111111;        //portD all pullup

    sbi(DDRD,UART_TX);        //UART関連だけのI/O方向処理
    cbi(DDRD,UART_RX);

    UCSRB = _BV(TXEN); //送信許可
    UBRRH = 0;
    UBRRL = 51;        // 8MHzで9600bps
    num=123;
    for(;;)
    {
        utoa(num,strg,10);            //符号無し int を10進数文字列に変換
        uart_putstr(strg);
        _delay_ms(1000);        // 1秒待つ
        num++;
    }
}

●簡単な受信

ポーリング（待ち処理）にて受信。
受信した文字が1byteごとにPORTBに表示される。
AVRWiki のほぼそのまんまコピーです。
wiki執筆の方に大感謝です！

#include <avr/io.h>

#define cbi(addr,bit)     addr &= ~(1<<bit)
#define sbi(addr,bit)     addr |=  (1<<bit)
#define    UART_RX    0        //ATtiny2313 では PD0:RxD PD1:TxD
#define    UART_TX    1

int main(void)
{
    DDRA = ~0b11111111;        //portA all input    面倒なので一度全部適切な処理行う
    PORTA = 0b11111111;        //portA all pullup
    DDRB = ~0b11111111;        //portB all input
    PORTB = 0b11111111;        //portB all pullup
    DDRD = ~0b11111111;        //portD all input
    PORTD = 0b11111111;        //portD all pullup
    sbi(DDRD,UART_TX);        //UART関連だけのI/O方向処理
    cbi(DDRD,UART_RX);

    DDRB = ~0b00000000;        //portB all output
    PORTB = 0x00;

    UCSRB = _BV(RXEN);    // 受信有効
    UBRRH = 0;
    UBRRL = 51;        //9600bps in MCU clock 8MHz
    for(;;)
    {
        if (bit_is_set(UCSRA,RXC))
        {
            PORTB = UDR;
        }
         // 他の処理
    }
}

●割り込みで受信

受信した文字が1byteごとにPORTBに表示される。
AVRWiki のほぼそのまんまコピーです。
wiki執筆の方に大感謝です！

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>

#define cbi(addr,bit)     addr &= ~(1<<bit)
#define sbi(addr,bit)     addr |=  (1<<bit)
#define    UART_RX    0        //ATtiny2313 では PD0:RxD PD1:TxD
#define    UART_TX    1

ISR(USART_RX_vect)
{
    PORTB = UDR;
}
int main(void)
{
    DDRA = ~0b11111111;        //portA all input    面倒なので一度全部適切な処理行う
    PORTA = 0b11111111;        //portA all pullup
    DDRB = ~0b11111111;        //portB all input
    PORTB = 0b11111111;        //portB all pullup
    DDRD = ~0b11111111;        //portD all input
    PORTD = 0b11111111;        //portD all pullup
    sbi(DDRD,UART_TX);        //UART関連だけのI/O方向処理
    cbi(DDRD,UART_RX);

    DDRB = ~0b00000000;        //portB all output
    PORTB = 0x00;

    UCSRB = _BV(RXCIE)|_BV(RXEN);    // 受信・受信割り込み有効
    UBRRH = 0;
    UBRRL = 51;    //8MHz で9600bps
    sei();        //全割り込み許可
for(;;){}
}

●ArduinoIDEのシリアルモニタを活用

送受信のテストはArduinoIDEのシリアルモニタを使うのがお手軽。
フリーソフトもいっぱいあるけどね。

●注意

●I/O方向設定はした方が良い

ネットや書籍の例文を見るとDDRBなどのI/O方向設定を指定していない。
実際指定してなくても動いてしまう。
だが、他ピンのLow/Highの影響を受けて変動してしまう事があり誤動作する。
（特に、受け側が高インピーダンスの場合。）
よって下記のように適切な定義はした方が良い。

    DDRA = ~0b11111111;        //portA all input    面倒なので一度全部適切な処理行う
    PORTA = 0b11111111;        //portA all pullup
    DDRB = ~0b11111111;        //portB all input
    PORTB = 0b11111111;        //portB all pullup
    DDRD = ~0b11111111;        //portD all input
    PORTD = 0b11111111;        //portD all pullup
    sbi(DDRD,UART_TX);        //UART関連だけのI/O方向処理
    cbi(DDRD,UART_RX);

●参考リンク

Getting Started Notes – UART – AVRWiki

非常に有用な資料です！
割り込み方式がちょっと古いけどね。

ASCIIコード表

改行コードの確認に。
LF : 10 (10進)
CR :13 (10進)

8bit の Timer0 に比べてずっと長い時間が扱える。

また、カウンタ値が大きく1/256 1/64 などの短いプリスケーラでもイケるので
生成できる周波数が多彩。
今の所

• 5Hz (100ms割り込み)
• 50Hz(10ms割り込み）

を確認（測定器が無いので実際正確な値が出てるか？はわからん）

●多分正確？100ms毎の割り込み

CPUは内蔵発振 8MHz
8bit版 Timer0 と違う場所は赤で示す

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>

/*     AVRwiki より拝借マクロ
    cbi()    addrのbit番目をLowに
    sbi()    addrのbit番目をHighに    */
#define cbi(addr,bit)     addr &= ~(1<<bit)
#define sbi(addr,bit)     addr |=  (1<<bit)

volatile int led;

ISR (TIMER1_OVF_vect)
{
    TCNT1 = 62411;
    led++;
    PORTB = led;
}

int main( void )
{
    DDRB  = 0xFF;        // PORTBの全ピンを出力に
    led = 0;

    TCCR1B = 0;            // タイマ停止
    TCNT1 = 62411;            // カウンタは0からスタート
    TCCR1B = 4;            // タイマ開始。プリスケールは ck/256
    sbi(TIMSK,TOIE1);    // タイマ1オーバーフロー割り込みの許可
    sei();                // 割り込みの許可
    for (;;);
}

注意

ATtiny2313の場合 TIMSK はTimer0と共用。Megaの場合は別になる事がある

●計算方法

算数苦手なので自信無いです。
考え方は 8bit版の Timer0 と同じ。
100ms 10ms などの10で割り切れる波長を作るのを前提にしてる。

5Hz(100ms)を作る

• 内蔵発振8MHzを256分周する = 31,250 Hz
  Timer0 では1024分周使ってた。
  Timer1のこの説明では10で割り切ってビッタリの精度出したいので分周後の周波数下桁が 0 になるようにプリスケーラ値を下げてる。
• 欲 しい周波数というのは振幅の Low / High 両方合わせたもの。
  しかしタイマーで設定できるのは片方だけの長さなので
  欲しい周波 数を2倍して計算式に入れる。
  5Hzが欲しいなら 100 を入れる。
• 16bit タイマは 0xFFFF の65536段分周器なので ” / 65536 ” の作用があると考える。
  つまり、求める物は”何段分周するか？”である
• 分周した い段数が決まったら 65536段 – (分周したい段)  ← これを TCNT1 に入れる

5Hz(100ms)計算例

100Hz が欲しい。

「8MHz256分周後の周波数をさらに x 段分周すると、求めたい周波数 5Hz がでる。」
これの x について解く。
出た x を65536(段)から引く。
出た数値を TCNT1 に書き込む。

(8,000,000 / 256) / x = 2 * 5
x = 39.0625…..
65536 – 3125 = 62411

実測値

5Hz : 5.04〜5.07 Hz
50Hz :
秋月テスター使用

●注意

volatile int led; の volatile は割り込みルーチン内で変数使う場合に必要。

を 参考の事。

ISP端子付けてるとPortB上位3bitが光るときリセットかかるっぽい。
回路図のようにISP端子外す 事。

＜＜目次へ戻る

8bitタイマー 0 の件です。
タイマーは割り込みで使う場面がほとんどなので割り込み使用のサンプルのみ。
周波数は内蔵発振 8MHz。

オーバーフロータイマを使うより、CTCを使った方がずっと楽。

●単純なオーバーフロー割り込み

カウンタ0からスタートして 255 を超えたらオーバーフロー割り込みが発生する。
超えたら0に戻って勝手に再スタート。

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>

/*     AVRwiki より拝借マクロ
    cbi()    addrのbit番目をLowに
    sbi()    addrのbit番目をHighに    */
#define cbi(addr,bit)     addr &= ~(1<<bit)
#define sbi(addr,bit)     addr |=  (1<<bit)

volatile int led;

ISR (TIMER0_OVF_vect)        //オーバーフローするとここに飛んで来る
{
    led++;
    PORTB = led;             //変数 led の内容をPORTBに表示
}

int main( void )
{
    DDRB  = 0xFF;        // PORTBの全ピンを出力に
    led = 0;

    TCCR0B = 0;            // タイマ停止
    TCNT0 = 0;            // カウンタは0からスタート
    TCCR0B = 5;            // タイマ開始。プリスケールは ck/1024
    sbi(TIMSK,TOIE0);    // タイマ0オーバーフロー割り込みの許可
    sei();                // 割り込みの許可
    for (;;);
}

●ほぼ100Hzを創り出すオーバーフロー割り込み

 #include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>

/*     AVRwiki より拝借マクロ
    cbi()    addrのbit番目をLowに
    sbi()    addrのbit番目をHighに    */
#define cbi(addr,bit)     addr &= ~(1<<bit)
#define sbi(addr,bit)     addr |=  (1<<bit)

volatile int led;

ISR (TIMER0_OVF_vect)
{
    TCNT0 = 217;                // 単純オーバーフローにこれを追加しただけ
    led++;
    PORTB = led;
}

int main( void )
{
    DDRB  = 0xFF;        // PORTBの全ピンを出力に
    led = 0;

    TCCR0B = 0;            // タイマ停止
    TCNT0 = 217;            // 217からスタート
    TCCR0B = 5;            // タイマ開始。プリスケールは ck/1024
    sbi(TIMSK,TOIE0);    // タイマ0オーバーフロー割り込みの許可
    sei();                // 割り込みの許可
    for (;;);
}

計算式

算数苦手なので自信無いです。

• 内蔵発振8MHzを1024分周する = 7,812.5 Hz
• 欲しい周波数というのは振幅の Low / High 両方合わせたもの。
  しかしタイマーで設定できるのは片方だけの長さなので
  欲しい周波数を2倍して計算式に入れる。
  100Hzが欲しいなら 200 を入れる。
• 8bit タイマは 0xFF の256段分周器なので ” / 256 ” の作用があると考える。
  つまり、求める物は”何段分周するか？”である
• 分周したい段数が決まったら 256段 – (分周したい段)  ← これを TCNT0 に入れる

計算例

100Hzが欲しい。

「8MHz1024分周後の周波数をさらに x 段分周すると、求めたい周波数 100Hz がでる。」
これの x について解く。
出た x を256(段)から引く。
出た数値を TCNT0 に書き込む。

(8,000,000 / 1024) / x = 2 * 100
x = 39.0625…..
256 – 39.0625 = 216.7… 約 217

実測値

100.3〜100.7 Hz
秋月テスター使用

●注意

ATtiny2313の TCCR0B レジスタは
ATmega では TCCR0 という名前になってる事多い。

volatile int led; の volatile は割り込みルーチン内で変数使う場合に必要。

avr-libc: Frequently Asked Questions
割り込みルーチン内で書き換えたはずの変数が更新されません

を参考の事。

ISP端子付けてるとPortB上位3bitが光るときリセットかかるっぽい。
回路図のようにISP端子外す事。

＜＜目次へ戻る

.

CTCは結局の所

• 自由な矩形周波数生成
• オーバーフロータイマーを便利にしたもの
  割り込みルーチン内でフロー再定義の必要が無い

と言える。

●自由な周波数の生成

OC0A(PB2)に周波数が出力される。
OCR0A レジスタの数値を増やす事で周波数を低くできる。
0-255まで。255は、CPU8MHzの時約65Hzの周波数になる。

●サンプルコード

#include <avr/io.h>

int main(void)
{
    DDRB |= _BV(PB2);

    OCR0A  = 255;

    TCCR0A = 2;            //Mode2

    TCCR0A |= _BV(COM0A0);

    /* OSC8MHzの時片パルス幅30.5Hz この設定値はPWMを参照 */
    TCCR0B |= _BV(CS02) | _BV(CS00);

    for(;;);
}

●自由な周波数の生成 割り込み有り版

上記に割り込みをつけただけ。

OC0A(PB2)に周波数が出力される。
OCR0A レジスタの数値を増やす事で周波数を低くできる。

確認のため割り込み内でPD5に 5ms のパルスを出している。（波形黄色線）
赤線はOC0A(PB2)に出力されてる波形。
割り込み内で処理がもたついても割り込み周期変わらないのがCTCの魅力

●サンプルコード

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <util/delay.h>

#define cbi(addr,bit)     addr &= ~(1<<bit)
#define sbi(addr,bit)     addr |=  (1<<bit)

ISR (TIMER0_COMPA_vect)        //オーバーフローするとここに飛んで来る
{
    sbi(PORTD,PD5);
    _delay_ms(5);
    cbi(PORTD,PD5);
}

int main(void)
{
    DDRB |= _BV(PB2);
    DDRD |=_BV(PD5);

    OCR0A  = 255;

    TCCR0A = 2;            //Mode2 CTCモード
    TIMSK |= _BV(OCIE0A);    //キャプチャA 割り込みを設定

    TCCR0A |= _BV(COM0A0);
    TCCR0B |= _BV(CS02) | _BV(CS00);    //OSC8MHzの時30.5Hz

    sei();    //全体割り込み許可
    for(;;);
}

●タイマ的な使い方

波形出力をしないってこと。
上記コードから

を削れば波形出力だけしなくなる。
オーバーフロータイマと違って割り込みルーチン内でフロー値再定義の必要が無い。
フリーランでイケるタイマとして使うことができる。

できる事は一緒。
つまり、オーバーフロータイマよりCTC使った方が楽。

OCR0A レジスタの数値を増やす事で周波数を低くできる。

確認のため割り込み内でPD5に 5ms のパルスを出している。（波形黄色線）
上記のPB2(赤線)出力を無くしただけ

●サンプルコード

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <util/delay.h>

#define cbi(addr,bit)     addr &= ~(1<<bit)
#define sbi(addr,bit)     addr |=  (1<<bit)

ISR (TIMER0_COMPA_vect)        //マッチするとここに飛んで来る
{
    sbi(PORTD,PD5);
    _delay_ms(5);
    cbi(PORTD,PD5);
}

int main(void)
{
    DDRD |=_BV(PD5);

    OCR0A  = 255;

    TCCR0A = 2;            //Mode2 CTCモード
    TIMSK |= _BV(OCIE0A);    // キャプチャA 割り込みを設定
        
    TCCR0B |= _BV(CS02) | _BV(CS00);    //OSC8MHzの時30.5Hz

    sei();    //全体割り込み許可
    for(;;);
} 

＜＜目次へ戻る

●概要

割り込みを使って目覚めるので、割り込み処理必要。
sleep自体は

1. set_sleep_mode( mode ) でスリープモードを指定
2. sleep_mode()で眠りにつく
3. 割り込みで目覚めて割り込みベクタへ飛ぶ
4. プログラム中でまた sleep_mode() を呼び出して眠らせる

と、これだけ。とてもシンプル。
スリープイネーブル(SE)ビットの立て下げ処理はsleep_mode()の中でやってくれる。

実用的なスリープモードは

• アイドル　SLEEP_MODE_IDLE
• パワーダウン　 SLEEP_MODE_PWR_DOWN

の2パターンなので、2パターンだけ例を示しておく。

●パワーダウンモードの例

【動作】

INT0外部割り込みスイッチ入力があると目覚める。

起動
↓
PB1のLEDが一回光ってすぐ眠る。目覚めるまで何もしない
↓
★割り込有り！★
↓
最初に割り込み処理内でPB0のLEDを光らせる。
↓
main()にもどりPB1のLEDが一回光る。
↓
また眠る

パワーダウンモードではINT0割り込みで目覚める場合、Lレベル割り込みしか使えない。

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <avr/sleep.h>

/*     AVRwiki より拝借マクロ
    cbi()    addrのbit番目をLowに
    sbi()    addrのbit番目をHighに    */
#define cbi(addr,bit)     addr &= ~(1<<bit)
#define sbi(addr,bit)     addr |=  (1<<bit)

ISR (INT0_vect,ISR_BLOCK) // PD2 がLOWになった時は光る
{
    sbi(PORTB,0);        //LED on
    _delay_ms(100);        //0.1sec 点灯させる
    cbi(PORTB,0);        //LED off
}

int main( void )
{
    DDRB = 0xFF;    //　PortBをLED点灯のためOutputに
    DDRD = 0x00;    //    PortDをSW入力のためすべてInputに
    PORTD= 0xFF;    //    PortD全てプルアップ。
    /* INT0を許可する */
    sbi(GIMSK,INT0);
    // INT0 はLowになれば割り込み発生するよう設定
    // つまりパワーダウンモードに対応
    cbi(MCUCR,ISC01);
    cbi(MCUCR,ISC00);
    set_sleep_mode(SLEEP_MODE_PWR_DOWN);// パワーダウンモードを設定

    sei();        //全体割り込み許可
    for (;;)
    {
        sbi(PORTB,1);        //LED on
        _delay_ms(100);        //0.1sec 点灯させる
        cbi(PORTB,1);        //LED off       
        _delay_ms(100);        //0.1sec 消灯させる
        sleep_mode();                //スリープ開始。
    }
}

●アイドルモードの例

【動作】

INT0外部割り込みスイッチ入力があると目覚める。

起動
↓
PB1のLEDが一回光ってすぐ眠る。目覚めるまで何もしない
↓
★割り込有り！★
↓
最初に割り込み処理内でPB0のLEDを光らせる。
↓
main()にもどりPB1のLEDが一回光る。
↓
また眠る

動作自体はパワーダウンモードと全く同じ。
アイドルモードではピン入力部分は動いているので立ち上がり立ち下がりを検出できる。

 #include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <avr/sleep.h>/*     AVRwiki より拝借マクロ
    cbi()    addrのbit番目をLowに
    sbi()    addrのbit番目をHighに    */
#define cbi(addr,bit)     addr &= ~(1<<bit)
#define sbi(addr,bit)     addr |=  (1<<bit)

ISR (INT0_vect,ISR_BLOCK) // PD2 がLOWになった時光る
{
    sbi(PORTB,0);        //LED on
    _delay_ms(100);        //0.1sec 点灯させる
    cbi(PORTB,0);        //LED off
}

//パワーダウンモードと違う所は赤文字部分のみ
int main( void )
{
    DDRB = 0xFF;    //　PortBをLED点灯のためOutputに
    DDRD = 0x00;    //    PortDをSW入力のためすべてInputに
    PORTD= 0xFF;    //    PortD全てプルアップ。
    /* INT0を許可する */
    sbi(GIMSK,INT0);
    // INT0 は立下り割り込み発生するよう設定
    sbi(MCUCR,ISC01);

    set_sleep_mode(SLEEP_MODE_IDLE);    //アイドルモードに設定

    sei();        //全体割り込み許可
    for (;;)
    {
        sbi(PORTB,1);        //LED on
        _delay_ms(100);        //0.1sec 点灯させる
        cbi(PORTB,1);        //LED off       
        _delay_ms(100);        //0.1sec 消灯させる
        sleep_mode();
    }
}

#elif defined(__AVR_ATtiny2313__) \
|| defined(__AVR_ATtiny2313A__) \
|| defined(__AVR_ATtiny4313__)    #define SLEEP_MODE_IDLE         0
    #define SLEEP_MODE_PWR_DOWN     (_BV(SM0) | _BV(SM1))
    #define SLEEP_MODE_STANDBY      _BV(SM1)    #define set_sleep_mode(mode) \
    do { \
        _SLEEP_CONTROL_REG = ((_SLEEP_CONTROL_REG & ~(_BV(SM0) | _BV(SM1))) | (mode)); \
    } while(0)

スイッチサイエンス社で販売してる シリアル接続7セグメント4桁LED
の動作方法。
SparkFunで売っている物と同様。
コツというか注意がたくさんある。
SparkFunのページにマニュアル有り。サンプルコードはごちゃごちゃしてて解読しづらい。

●UARTによる接続。動作と回路図

●UARTによる接続。サンプルコード

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>

void uart_putchar(char c)
{
    //UDREビットが1になるまで待つ
    loop_until_bit_is_set(UCSRA, UDRE);
    UDR = c;
}

int main(void)
{
    //TXDのみ出力
    DDRD = ~0b11111101;
    //無用なポートはプルアップ
    PORTD = 0b11111101;

    UCSRB = _BV(TXEN); //送信許可
    UBRRH = 0;
    UBRRL = 51;        // 8MHzで9600bps
    _delay_ms(200);
    uart_putchar(0x77);        // [ : ] を消す制御コマンド。カーソル位置をリセットする目的。
    uart_putchar(0x00);
    _delay_ms(200);
    for(;;)
    {
        uart_putchar(0x77);     // [ : ] を消す制御コマンド。こまめにカーソル位置をリセットする目的。
        uart_putchar(0x00);
        _delay_ms(200);
        uart_putchar(0x01);    // [1234]と表示
        uart_putchar(0x02);
        uart_putchar(0x03);
        uart_putchar(0x04);
        _delay_ms(1000);
        uart_putchar(0x78);    // ブランクを4つ送信。表示を消してる
        uart_putchar(0x78);
        uart_putchar(0x78);
        uart_putchar(0x78);
        _delay_ms(1000);
    }
}

●コツ

● 00:00 の真ん中のダブルコロンを点灯させる

        uart_putchar(0x77);
        uart_putchar(0x30);
        _delay_ms(1000);

●注意

●通信速度は9600bps

●リセットに該当するコマンドが無い

そのため制御コマンドで何も表示しない物で代用する
↓参照

●最初に制御コマンドを書く

制御コマンド無しの場合、俗に言う「カーソル位置」からの描画となる。
[1234]と表示したいのに[3412]になることがとても多かった。
最初に制御コマンドを入れておくと、カーソル位置がリセットされるっぽい。

    uart_putchar(0x77);
    uart_putchar(0x00);　　これは 00:00 の真ん中のダブルコロンを消灯させるコマンド。表示に影響が出にくいので便利

●どっちにしろ桁ズレする

入れた所で上手く行かない事もある。
もしかしたら、信号線も電源ラインもノイズに弱いのかも。

●電源入れたら200msほど待つ

_delay_ms(200);

のようにね。

●制御コマンドのあとはウエイトを入れる

200msecくらいかな？
シリアル接続7セグメント4桁LED商品ページのコメント欄参照

●AVRのポートはしっかりプルアップしておく事

他ポートが浮いているだけでノイズが流入して誤動作するっぽい。
また、7segモジュールのRXにつなぐTXDピンはちゃんと出力モードにしておく事。

＜＜目次へ戻る

●目的

RAMメモリの節約手法の例文。
LEDフラッシャーを作る事を通して、
RAMではなくFlashROMに定数データを記述する方法を習得。
フォントの導入やグラフィックLCDへ画像を表示したい場合などの応用が考えられる。

●構文

記述

const char leddata[] PROGMEM = {
    data,data,data, ....
};    ←最後の ; がポイント

読み込み

        for (s=0;s<= データの数 ;s++)
        {
            PORTB = pgm_read_byte_near(leddata + s);
            _delay_ms(20);
        }

●サンプルコード

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
#include <avr/pgmspace.h>    //←これをincludeするのがポイント

const char leddata[] PROGMEM = {    // データ数186個
0b00000001,        //scroll
0b00000010,
0b00000100,
0b00001000,
0b00010000,
0b00100000,
0b01000000,
0b10000000,
0b01000000,
0b00100000,
0b00010000,
0b00001000,
0b00000100,
0b00000010,
0b00000001,
0b00000001,        //scroll
0b00000010,
0b00000100,
0b00001000,
0b00010000,
0b00100000,
0b01000000,
0b10000000,
0b01000000,
0b00100000,
0b00010000,
0b00001000,
0b00000100,
0b00000010,
0b00000001,
0b00000001,        //scroll
0b00000010,
0b00000100,
0b00001000,
0b00010000,
0b00100000,
0b01000000,
0b10000000,
0b01000000,
0b00100000,
0b00010000,
0b00001000,
0b00000100,
0b00000010,
0b00000001,
0b00000001,        //scroll
0b00000010,
0b00000100,
0b00001000,
0b00010000,
0b00100000,
0b01000000,
0b10000000,
0b01000000,
0b00100000,
0b00010000,
0b00001000,
0b00000100,
0b00000010,
0b00000001,
0b00000001,        //scroll
0b00000010,
0b00000100,
0b00001000,
0b00010000,
0b00100000,
0b01000000,
0b10000000,
0b01000000,
0b00100000,
0b00010000,
0b00001000,
0b00000100,
0b00000010,
0b00000001,
0b00000001,        //scroll
0b00000010,
0b00000100,
0b00001000,
0b00010000,
0b00100000,
0b01000000,
0b10000000,
0b01000000,
0b00100000,
0b00010000,
0b00001000,
0b00000100,
0b00000010,
0b00000001,
0b00000001,        //scroll
0b00000010,
0b00000100,
0b00001000,
0b00010000,
0b00100000,
0b01000000,
0b10000000,
0b01000000,
0b00100000,
0b00010000,
0b00001000,
0b00000100,
0b00000010,
0b00000001,
0b00000001,        //scroll
0b00000010,
0b00000100,
0b00001000,
0b00010000,
0b00100000,
0b01000000,
0b10000000,
0b01000000,
0b00100000,
0b00010000,
0b00001000,
0b00000100,
0b00000010,
0b00000001,
0b00000001,        //scroll
0b00000010,
0b00000100,
0b00001000,
0b00010000,
0b00100000,
0b01000000,
0b10000000,
0b01000000,
0b00100000,
0b00010000,
0b00001000,
0b00000100,
0b00000010,
0b00000001,
0b00000001,        //scroll
0b00000010,
0b00000100,
0b00001000,
0b00010000,
0b00100000,
0b01000000,
0b10000000,
0b01000000,
0b00100000,
0b00010000,
0b00001000,
0b00000100,
0b00000010,
0b00000001,
0b00000001,        //scroll
0b00000010,
0b00000100,
0b00001000,
0b00010000,
0b00100000,
0b01000000,
0b10000000,
0b01000000,
0b00100000,
0b00010000,
0b00001000,
0b00000100,
0b00000010,
0b00000001,
0b00000000,        //flash
0b11111111,
0b11111111,
0b11111111,
0b11111111,
0b11111111,
0b11111111,
0b11111111,
0b11111111,
0b11111111,
0b11111111,
0b00000000,
0b00000000,
0b00000000,
0b00000000,
0b00000000,
0b00000000,
0b00000000,
0b00000000,
0b00000000,
0b00000000
};        //const 宣言のときは最後に ; をつける

int main( void )
{
    uint8_t    s;        // カウンタ変数

    DDRB = 0xFF;    //　PortBをLED点灯のためOutputに
    DDRD = 0x00;    //    PortDをSW入力のためすべてInputに
    PORTD= 0xFF;    //    PortD全てプルアップ。

    for(;;)                //永久ループ
    {
        for (s=0;s<=185;s++)
        {
            PORTB = pgm_read_byte_near(leddata + s);    //ここでデータ取り出す
            _delay_ms(20);
        }
    }
}

●注意というか謎

pgm_read_byte_near(leddata[s]);
では取り出せなかった。
ポインタしか記述できないのかな。

●参考資料

Arduino 日本語リファレンス
PROGMEM の項目。シンプルで一番役に立つ。

続、続、avr-gccの制約 | ＰＩＣ　ＡＶＲ　工作室　ブログ
大量に記述する例。
32kbyteの制限が有るらしい。

Getting Started Notes – Program Memory – AVRWiki
大御所AVRwiki
良い説明が有るが動かなかった。内容が古いので注意。

有用そうな資料引用

プログラムメモリの中に配列を作る
const prog_char *TEN = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};

配列の要素を読む
char res = pgm_read_byte(&TEN[5]); /* TEN[X]の読み出し*/
char res = pgm_read_byte(TEN+X); /* TENからXバイト目の読み出し */

＜＜目次へ戻る

.

一番基本になる物です。
LEDの点滅・ピカピカ・blink

ブレッドボードに構築すると良いかと。
内蔵発振8MHz
周波数は他の物にしてもOKそうです。
点滅速度が変わるだけ。
C で示すパスコンは無くても動いた。

●超基礎

LEDがチカチカチカ・・・と点滅します

#include <avr/io.h>
int main(void)
{
    long i;
    DDRB = 1;     // portB の1pinを出力に。00000001を書き込んでいる
    while(1)
    {
        for (i=0;i<10000;i++)
        { }
        PORTB ^=1;        // XOR演算で 1pin のみ反転させてる
    }
}

引用：AVRマイコン活用ブック
すこし修正してます

●実用型

これも点滅。

// ATmega168 & ATtiny13A用 ATtiny2313 でも動くはず

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
// AVRwiki より拝借マクロ
// cbi()    addrのbit番目をLowに
// sbi()    addrのbit番目をHighに
#define cbi(addr,bit)     addr &= ~(1<<bit)
#define sbi(addr,bit)     addr |=  (1<<bit)

int main(void)
{
    DDRB = ~0b00111000;
    PORTB = 0b00000000;
    while(1)
    {
        if(bit_is_set(PORTB,0)==0)
        {
            sbi(PORTB,0);        //もしPB0がLowなら点灯させる
        }else
        {
            cbi(PORTB,0);
        }
        _delay_ms(500);
    }
}

注意点

入出力方向の決定

PICと大きく違うのは、0でinput / 1 でoutput であるという事。
ちょうど解釈が反転してる。
PICの方が覚えやすいねー

DDRB = 0b00000001;    //これでportBのPB0が出力
DDRB = ~0b11111110;    //これでもportBのPB0が出力
~ はNOTの意味。

出力レジスタと入力検知レジスタが違う

PICは一緒でごちゃごちゃにして使う。
AVRは分離。分離の方が業界主流。

• ポートB方向指定レジスタ DDRB　　(ポートAならDDRA)
• ポートB出力セットレジスタ PORTB　(ポートAならPORTA)
• ポートB入力検知レジスタ PINB　　(ポートAならPINA)

引用修正元：Getting Started Notes – Ports – AVRWiki

.

delay関数を使ってみます

●動作

1秒毎にLEDの点滅

●ソース

#include <avr/io.h>
//マイコンの周波数を定義。delay.h を include する前に書く
//ここで実際の動作クロックを決められるわけではない。あくまで内部計算用
//AVR StudioのProject→Configuration Optionsのfrequencyに入力してやることで指定することもできる
#define    F_CPU    8000000UL
#include <util/delay.h>

int main(void)
{
    long i;
        DDRB = 1;
        while(1)
        {
            _delay_ms(1000);
            PORTB ^=1;
        }
        return 0;
 }

●注意

_delay_ms(); には定数しか書けない。変数はダメ。
【OK例】
        while(1)
        {
            _delay_ms(1000);
            PORTB ^=1;
        }
【NG例】
        int s;
        s = 1000;
        while(1)
        {
            _delay_ms(s);
            PORTB ^=1;
        }

●参考サイト

LEDサンプル – AVR 覚え書き

• ヒューズビット CKDIV8 の罠について
  引用：こいつが0だと、実際には8で割った数がシステムクロックとなるらしい。
• 定数決めうちが良い
  引用：変数を渡すようなコードを書くと、doubleに変換した引数とF_CPUの計算ルーチンが入るため、コードが膨らむ。

AVRでLEDホタル – Sim’s blog

• どこに周波数定義を書けるか？が書いてある
  僕はコードに明示するのが好きなので F_CPU を使用
  引用：
  動作クロックはF_CPUをマクロ定義します。自分で#defineすることもできますが、AVR StudioだとProject→Configuration Optionsのfrequencyに入力してやることで指定することもできます。

.