断続的に鳴らす
STマイクロエレクトロニクス社（以下ST社）の STM8S-Discovery に圧電スピーカをつないで，断続的に音を出します．
]]> Timer3モジュールと連携させる音を断続的に ON / OFF させるためには， ON と OFF のタイミングを作る必要があります．そこで，以前作成した「LEDチカチカ」プログラムを流用して，「LEDが光り始めるタイミングで音を断続させる」ようにします．
上の図のように， LED を駆動する PWM 出力は，タイマの UPDATE イベントで LOW になり， OC2 (Output Compare 2) イベントで HIGH になります．音を断続させるため，これらのイベントのうち， UPDATE イベントだけを監視して，ソフトウェアで音を ON / OFF させます．すると， Beeper モジュールは，1秒間音を出して，1秒間音を止めるという動作を繰り返すようになります．
プロジェクトを作ろう
方針が決まったら，さっそく，アプリケーションを作成します． "workspace03" というワークスペースを "C:\Projects\STVD\ws03" というフォルダに作成し， "project03" というプロジェクトを "C:\Projects\STVD\ws03\proj03" というフォルダに作成しました．
次に，ライブラリをリンクします．今回使用するのは， Timer3 モジュールと Beeper モジュールの二つです．リンクしたファイルは，以下のとおりです．
| リンクするファイル | リンク先 | 用途 |
|---|---|---|
| FWLib\library\inc\stm8s.h | Include Files | 汎用ヘッダ |
| FWLib\library\inc\stm8s_beep.h | Include Files | Beeper モジュール・ヘッダ |
| FWLib\library\inc\stm8s_timer3.h | Include Files | Timer3 モジュール・ヘッダ |
| FWLib\library\src\stm8s_beep.c | Source Files | Beeper モジュール・ライブラリ |
| FWLib\library\src\stm8s_timer3.c | Source Files | Timer3 モジュール・ライブラリ |
さらに， "stm8s_conf.h" ファイルをコピーして，コメントになっている二つのマクロ _BEEP と _TIM3 の宣言を非コメント化します．
変更が終わったら， ctrl+S でファイルを保存します．
"main.c" ファイルを以下のように書き換えます．
//**************************************
//
// main.c :
//
// Copyright (c) 2010 noritan.org
//
//**************************************
#include "stm8s.h"
//======================================
// Constant declaration
//======================================
#define PERIOD (62500) // timer counter period
#define DUTY (PERIOD/2) // PWM duty value
//======================================
// Wait for TIM3 update
//======================================
void wait_tim3_update(void) {
// Wait for TIM3 update
while (!TIM3_GetFlagStatus(TIM3_FLAG_UPDATE));
// Clear the update flag
TIM3_ClearFlag(TIM3_FLAG_UPDATE);
}
//======================================
// Main procedure
//======================================
main()
{
// Initialize Beeper module.
BEEP_Init(BEEP_FREQUENCY_1KHZ);
// Initialize Timer3 module.
TIM3_TimeBaseInit( // Configure Timebase
TIM3_PRESCALER_32, // divide by 32
PERIOD-1 // divide by PERIOD
);
TIM3_OC2Init( // Configure OC2 output
TIM3_OCMODE_PWM1, // PWM mode-1 output
TIM3_OUTPUTSTATE_ENABLE, // Enable OC2 output
DUTY, // Activated on count DUTY
TIM3_OCPOLARITY_LOW // LOW active output
);
// Start Timer3
TIM3_Cmd(ENABLE); // Start the Timer
// Loop forever
while (1) {
wait_tim3_update(); // Wait for TIM3 update
BEEP_Cmd(ENABLE); // Enable BEEP
wait_tim3_update(); // Wait for TIM3 update
BEEP_Cmd(DISABLE); // Disable BEEP
}
}
アプリケーションは，以上で完成です．ビルドして，エラーが発生しないか確認しましょう．
プログラムの解説プログラムをちょっとだけ解説します．おおまかな構成は，「LEDチカチカ」プログラムと同じです．そこで，「LEDチカチカ」プログラムとの違いを見ていきます．
//======================================
// Wait for TIM3 update
//======================================
void wait_tim3_update(void) {
// Wait for TIM3 update
while (!TIM3_GetFlagStatus(TIM3_FLAG_UPDATE));
// Clear the update flag
TIM3_ClearFlag(TIM3_FLAG_UPDATE);
}
wait_tim3_update() は， Timer3 モジュールが発する UPDATE イベントを待ち合わせるための関数です． TIM3_GetFlagStatus() 関数で UPDATE イベント・フラグを検出し， while 文でフラグがセットされるまで待ちます．フラグが検出されたら， TIM3_ClearFlag 関数で UPDATE イベント・フラグをクリアして，関数の処理を終えます．
// Loop forever
while (1) {
wait_tim3_update(); // Wait for TIM3 update
BEEP_Cmd(ENABLE); // Enable BEEP
wait_tim3_update(); // Wait for TIM3 update
BEEP_Cmd(DISABLE); // Disable BEEP
}
無限ループの内部で音を断続させる処理を行っています． Timer3 モジュールの UPDATE イベントが発生するのを待ち， Beeper モジュールをイネーブル・ディセーブルしています． UPDATE イベントは，1秒ごとに発生するので，このループを一周するのに2秒かかることになります．
プログラムを書き込んで，実行しようハードウェアは，「継続して鳴らす」場合と同じです．そのまま，メニューから「Debug → Start Debugging」を選択し，デバッガを起動します．そして，メニューの「Debug → Run」を選択すると，プログラムの実行が開始されます．
メニューの「Debug → Stop Program」を選択すると，音の断続が停止し，さらに，「Debug → Restart」を選択するとプログラムをリセット直後の状態で停止させます．
参考文献- STM8S-DISCOVERY (User Manual UM0817)
- STM8S-Discoveryのハードウェアについてのマニュアルです．回路図及びジャンパの設定方法などが記述されています．
- STM8S firmware library (stm8fwlib.zip)
- STM8Sシリーズのペリフェラルを簡単に使用するためのライブラリです．
- STM8S microcontroller family (Reference manual RM0016)
- STM8Sシリーズのリファレンスマニュアルです．マイコンに内蔵されたペリフェラルの詳細な動作については，このマニュアルに記述されています．
- STM8S105xx (Datasheet STM8S105xx)
- STM8S105マイコンのデータシートです．このマイコンに固有の情報が記述されてます．
