電信聞き取り練習機の製作

電信聞き取り練習機の製作
　　　　　　　　　　　　　　JA1XTQ
月日が経つのが早く感じる年齢になりました。
気が付けば随分と長い間電子工作をしていません。
ということで、頭のリハビリを兼ねて何か作る
ことにしました。
以前から和文で交信したくて練習しているの
ですが、なかなか長続きせず上達しません。
電信聞き取り練習機を作ろう、ということで少し
考えてみました。

１　練習機のポイント
　作るにあたって，以下のような事柄をポイント
としました。
・和文が出来る
・ヒアリングのスピードを変えられる
・キーボードで課題電文を入力する
・カナ表示できる
・マイコン（AVR)を使う
・キーボードは有るもの（PS2)。
　このようなポイントを踏まえた上で構想検討
に入りました。

２　初期構想
2.1 ハードウェア
　以前作ったロギングマシーンの回路をその
まま利用する。余計なもは使わない。
（外付けEEPROM、RTC、KEYERとか）
ちなみにキーボードは古いPS/2(US)です。
USBはプロトコルが違うので不可です。
①ロギングマシーン写真

②回路図

③PCB図

2.2 ソフトウェア
　主な機能は下記を想定しました。
　(1)英字（ABC)→英字電信符号変換
　(2)和文（カナ）→カナ電信符号変換
　(3)電信符号出力（KEY出力）
　(4)課題電文入力
　(5)課題電文保存(EEPROM）
　(6)課題電文読み出し(EEPROM）
　(7)課題電文消去(EEPROM）
　(8)電文出力速度変更

３　出てきた問題点と対策
　ソフトウェアは仮組の状態でハードの確認
と並行します。デバッグ文を入れながらハード
とソフトの切り分けをするわけです。
時系列と合っていないかもしれませんが主な
ものは次の通りです。
(1)ＬＣＤが表示されない
　原因：ＬＣＤの＋端子の配線もれ。
　対策：配線追加しました。
(2)MicrochipStudioのEEPROM書き込み
　ファイルがエラーになる
　原因：VASCOMを使っているのですが、
　　　　WIN10以降はPICライター
　　　　がVASCOMでは使えなくなって
　　　　しまいました。
　　　　そのためMicrochipStudioに
　　　　Hex形式で読み込ませて焼い
　　　　ています。最近内部EEPROM
　　　　を使っていなかったようで今回
　　　　気が付きました。しょうが
　　　　ないのでIntel形式のHexファイル
　　　　に手動変換してみたのですが、
　　　　MicrchipStudioは気に入ら
　　　　ないようで弾かれます。
　　　　丸一日無駄な時間を取られ
　　　　ました。
　対策：だんだんイラついてきて、プログラム
　　　　で初期値を書き込むようにソフトで
　　　　対応することにしました。
(3)内部EEPROMが書き込まれない
　原因：実績のあるプログラムをコピペしたの
　　　　ですが、書いて、読んで、消して、読ん
　　　　で、書いて、読める。
　　　　電源をつけている間は読める。でも電源
　　　　を切ると消える。２日間悩みました。
　　　　WEBで検索すると、書き込み電圧が低下
　　　　するとこういう症状になる、らしいとか。
　　　　有力な情報なしです。
　　　　でも同じ回路でちゃんと動いているしなあ。
　　　　ノイズか電源まわりが弱いのか原因が特定
　　　　できない。
　　　　（後日バグだったことが発覚。）　
　対策：使う予定でなかった外部EEPROM(24LS64）
　　　　に書き込むようにソフト側で対応すること
　　　　にしました。
(4)キーボード入力でカナが使えない
　原因：キーボード入力はVASCOMの関数を使って
　　　　います。カナなんか対応してないですよね。
　　　　深くは調べず考えず、そうだよなー。
　対策：ASCIIとJISのコード表を眺めつつ、何か
　　　　ないかなあ。そうだ電信符号からカナに
　　　　変換すりゃいいじゃん。
　　　　ソフト側で対策することにしました。
(5)キーボードからの文字コードが突然変わる
　原因：まったく判らず。
　　　　３０年くらい前にSUNワークステー
　　　　ション（ジャンク）用に買ったもの
　　　　なので使い方すら覚えていない。
　　　　高かったのだけ覚えている。
　　　　KEYコードをプログラムで表示させて
　　　　判明。実行中にBS(後退）が￥に突然
　　　　変わる。なんじゃこれ。
　　　　確かにJISキーボードのキー配置は
　　　　そういう風に見えなくもないけどねー。
⑰写真

　対策：場当たり対応しました。変わった文字
　　　　をプログラムに埋め込んでしまいました。
　　　　他にも有りそう。
　　　　　①　BS(後退）と￥
　　　　　②　，と；
　　　　　③　．と：
(6)外部EEPROMに書き込み（読み込み？）出来ない
　原因：２日考えました。内容をLCDに表示させ
　　　　たり四苦八苦した結果、ようやく判明し
　　　　ました。なんと初歩的なミスでした。
　　　　変数の型変換が必要なんですが、そこで
　　　　勘違い。いったん型変換して両方の型を
　　　　合わせないと正しく結果が出ません。
　　　　VASCOMでは、コンパイル時はエラーには
　　　　なりませんが、実行させると値がゼロか
　　　　NULLになるようです。
　　　　ということは内部のEEPROMもか？
　　　　急遽BYTE型で実験したら、電源
　　　　を消しても消えませーん。
　対策：I2cSENDOとI2CReceiveで使う変数の型を
　　　　合わせたら上手くいくようになりました。

とりあえず大きなバグは無さそうです。時々キーボ
ード入力でおかしなことが起こります。
たとえば急に大文字が小文字に変わったりとかで
安定しません。早く打つと出るような気がします。
キーボードなのかソフトのバグなのか判りません。
バージョンアップしつつ暫く使ってみましょう。

＜追加＞キーボードについて
PS2用でも色々なKBが有るので、テーブルを
書き換えるとか記号を読み替えるとかが
必要です。
JISカナKBは対応が難しいと思います。
キーを押したときに何をPCに送っているのか
見てみないと上手くいきません。いずれにし
何らかのソフト側の対応が必要になると思い
ます。結構面倒です。

４最終結果
　回路は変更なしです。配線漏れがありましたけど。

④配線(部品面）写真　上からみると

⑤配線（配線面）写真　裏から見ると

⑥仮ケース写真　仮ケースに入れた

●プログラムの動作画面と操作
　ＣＷヒアリングマシン動作用プログラムをPCで
　立ち上げたところ
⑦写真

CW練習機の使い方
●電源を入れると"HELLO"が表示されます。
　すぐに消えてセーブした電文が表示されます。
⑧写真　

●まず練習文を入れます
　手順は次のとおりです。
・セーブした電文が表示されています。
・新しい電文を入れるときはEEPROMを
　消去（サブメニューＣ）ロード（メニューＬ）します。
・キーボード入力します。
・和文にするときは半角カンマ”,”
　を打ち込みます。
　　（注）先頭からカナの場合はまず半角“，”
　　　　　を入れてください。
・"kanahenkan"と表示されます。
⑩写真

・短点は"O"(英字"О"）、長点は"I"(英字"Ⅰ"）
　終わったらリターンを押下します。
⑪写真

・カナ変換を終わる時は”.”１文字打ち込みます。
・入力した電文が全部表示されます。最後尾に半角
　”．”が表示されます。
⑫写真

・続けてカナを入力するときはそのまま"O"(英字"О"）、
　長点は"I"(英字"Ⅰ"）を入力カナ変換を繰り返します。
　変換できないときは”＃”が表示されます。その時は
　バックスペースで”＃”を削除します。
⑬写真

・カナ変換を終わる時は半角”．”を押下します。
　　 ⑭写真

・入力した電文が全部表示されます。
・文字数は３２文字（２行）です。
　最初は短い電文で動作確認してください。

●メニュー
　メニューは下記のとおりです。
　　Ｐ　CW出力（KeYing）
　　Ｓ　SAVE
　　Ｌ　LOAD
　　Ｎ　NEXT(SUB MENU)
⑮写真

　サブメニューは下記です。
　　Ｍ　CLEAR
　　Ｓ　SPEED (10-30)
⑯写真

・Ｐ　プリント　ＬＣＤに表示されている内容
　　　　　　　　をＣＷ出力します。
・Ｓ　セーブ　　練習文を入れ終わったらEEPROM
　　　　　　　　にセーブします。
・Ｌ　ロード　　EEPROMから練習文をロードします。
　　　　　　　　電源を入れた時に前回セーブした
　　　　　　　　内容がロードされます。
・Ｎ　ネクスト　サブメニューを表示します。

・Ｍ　クリア　　EEPROMの練習文初期化をします。
・Ｓ　スピード　打鍵速度を変更します。
　　　　　　　　（10～30　大体の速さです）

電子工作、プログラミングの参考になれば幸いです。

プログラムリスト　需要は？で長いので所々です
　　　　　　　　　暇な方は眺めてください