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PICでComponentVideoにカラー表示
仕上がりイメージ
ＡＶＲで作ったコンポーネントビデオ表示のプログラムをＰＩＣ１６Ｆ８４Ａに移植してみました。
先に出来上がりを挙げておきます。こんな感じ↓
ＴＩＮＹ２３１３と同様に、オペアンプを使ってカラーコンポーネント信号（もしくはＤ端子）にカラービデオの表示を してみました。「カラー化の野望」の成果物その１です。
一見すると単なるカラーバーの様ですが、よーく見てみてください。ちゃんと１ドット単位に着色しています！ （少し画像が歪んでいる理由は後ほど解説）
オペアンプと組み合わせることで、マイコン側の処理は白黒表示に近いレベルでプログラムが組めるのがミソ。 なので、非力なＰＩＣ１６Ｆ８４Ａでも１ドット単位でカラー表示が出来てしまうんです。
まぁ、先達のマイコン単体（と数本の抵抗）で出力するビデオ信号と比べれば、オペアンプを使ったビデオ信号は 外付け部品がべらぼうに多いじゃないか！と言われればその通り。きゃー石投げないでー。
コンポーネント表示のための背景
コンポーネント信号をはじめビデオ信号周りの背景に触れています。
各ビデオ信号の相関について
ＲＧＢ、コンポーネント、Ｓビデオ、コンポジットの比較図があります。
コンポーネント信号の概要
コンポーネント信号及びＤ信号の概要説明です。
ＲＧＢ→ＹＣｂＣｒ信号の変換式
ＲＧＢ信号からコンポーネント信号への変換方法について説明しています。
変換式を実現する回路図
以下に回路図を示します。（縮小表示しています。別窓で開くなどして等倍でご覧ください）
上記の計算式を実現する、オペアンプ周りの抵抗値計算についてはカラー化の野望 で解説しているのでそちらをご覧ください。
簡単な説明
簡単に解説します。ＰＩＣ１６Ｆ８４Ａを２０ＭＨｚで稼動してます。ＲＧＢとＳＹＮＣの各信号を各１ビットの５Ｖｐｐで 出力しています。それを３つのオペアンプを使ってＹ、Ｃｂ、Ｃｒの信号に変換しています。基本はＡＶＲのものと同じですね。
３つのオペアンプはＡＶＲ同様にＮＪＭ２１１４ＤＤを使いました。出来ればもっと速いオペアンプを使ってください。 オペアンプ周りの回路と抵抗値の計算はＡＶＲのモノと一緒です。
電源回路について
反転増幅、非反転増幅の組み合わせなので、オペアンプには負電源が必要です。プラス側の電源はマイコンと同じ５Ｖで良いですが、 今回マイナス側の電源には８ピンＰＩＣとＯＳ－ＣＯＮで作る負電源を 使用しました。負電圧生成ＩＣのＬＴＣ１１４４やその他何でも構わないと思いますが、大体－５Ｖ程度出力できる電源を ご用意ください。
プログラム（ＰＩＣ １６Ｆ８４Ａ用）
プログラムを以下に示します。クリックしてダウンロードしてご使用ください。
とりあえず動いて画が出ることを最優先にしたので、処理タイミングが少々怪しいです。出力した画も 少し横に像が乱れているところがあります。が、面倒なので直しません。ご了承ください。
プログラムの処理説明
プログラムの処理内容について簡単に解説いたします。
ＡＶＲのものと処理内容はだいたい一緒ですが、ＭＩＰＳ値がＡＶＲの４分の１しかないので、 横方向の解像度は４分の１しか実現できません。線の幅がＡＶＲよりも太くなっているのはそのせいです。
それ以外はＡＶＲのプログラムとだいたい一緒です。っていうか、単にＡＶＲ用のプログラムを移植 しただけです。
それにしても、この世代のＰＩＣってアセンブラで組みにくーーーーーーい！！！！！！！
今後の拡張性
マイコンからはＲＧＢ信号を出力していて、それをオペアンプでコンポーネント信号に変換して いるだけなので、この程度の解像度でよければどんなモノでも８色カラーで表示することは簡単にできます。
さらに、オペアンプ周りの回路は入力がアナログＲＧＢでも対応可能なので、ＡＶＲ同様総天然色が可能です。
でも、このクラスのマイコンを使うなら、ＭＩＰＳ値の大きいＡＶＲを使ったほうが細かいドットが表示できるので、 ＡＶＲをお勧めしたいと思います。
でもまぁ、ＰＩＣでもちゃんとカラービデオ表示が出来るんですよ、ということが判っていただけたのでは ないでしょうか？
その他、ＡＶＲの方の説明をご参照ください。
以上でこの工作を締めくくりたいと思います。
