驚愕の結果！　アルカリ乾電池性能比較実験！ 第9回

電池実験装置の全貌公開！　リレーユニットの製作【ソフト編】

プログラムの前に16進数の軽い勉強

　先ほどのプログラムでは、2進数でリレーの状態を指定したが、プログラムではたいてい16進数（または10進数）で指定する。ここでは、軽く2進数から16進数への変換方法を説明しておこう。

　2進数は8桁の0と1で、16進数は2桁の数値とアルファベットで表記されていたことが、先のプログラムで確認できたと思う。2進数8桁の値は、左から4桁が16進数の左の1桁に、右からの4桁が16進数の右1桁に対応している。

　つまり2進数で「0001 0001」というのは、16進数では「11」と表現されるのだ。次の表は、2進数の4桁の値が対応する16進数の1桁との対応表だ。

2進数	16進数	2進数	16進数
0000	0	1000	8
0001	1	1001	9
0010	2	1010	A
0011	3	1011	B
0100	4	1100	C
0101	5	1101	D
0110	6	1110	E
0111	7	1111	F

　もし2進数で「1010 1010」と指定した場合は、左の4桁が「1010」対応する16進数の「A」、右の4桁も「1010」なので16進数は「A」となり、結果として「AA」という16進数になる。

　またチェックボックスなどを利用する場合は、2進数の各桁に次の定数をかけ、その総和が指定する値（10進数）になる。

128×8桁目のビット状態（0もしくは1）
＋
64×7桁目のビット状態
＋
32×6桁目のビット状態
＋
16×5桁目のビット状態
＋
8×4桁目のビット状態
＋
4×3桁目のビット状態
＋
2×2桁目のビット状態
＋
1×1桁目のビット状態
＝
指定する10進数

　先にも出た「1010 1010」を上の式に当てはめれば、

128*1 + 64*0 + 32*1 + 16*0 + 8*1 + 4*0 + 2*1 + 1*0 ＝

　となり、

128 + 32 + 8 + 2 = 170

　ということになる。数学に詳しい人は、この定数が2の乗数になっているのに気づくだろう。2の（桁数-1）乗したものが定数というわけだ。

Excelでパラレルポートの制御

　先ほどソフトをダウンロードしたサイトから、今度は「EXIOSCM」をダウンロードしてみよう。こちらは表計算のExcelから、パラレルポートを制御するExcelファイルとDLLなどが同梱されている。

　同梱のExcelシートをダブルクリックすると、次のような画面が表示され、リレーユニットのコントロールが可能だ。

C9のセルが出力するデータを指定するセル。ここでは&HF0を指定しているので、2進数で11110000を出力したことになる

　IOポートアドレスを確認し［Start I/O Access］ボタンをクリック。後は（Read/Write値/例：2）と書かれている左のセルに書き込む値を指定する。

　セルで指定できる値は、10進数か16進数だ。たとえば先に計算した170を指定し［Write Port］ボタンをクリックすると、リレーはONとOFFが交互になった状態になる。

　16進数で指定する場合は、数値の前に「&h」をつけて2桁の16進数を入力する。たとえば&hF0と指定すると、リレーユニットの4つがONになり、つづくリレーはすべてOFFとなる。

　このVBAで肝になっているのは、Excelの「ツール」－「マクロ」－「Visual Basic Editor」で表示できるプログラムだ。

Visual Basicのエディタ画面と、「標準モジュール」の「Module1」の内容

　中でも重要なのが「標準モジュール」の「Module1」に書かれている、DLLの呼び出しに関する宣言。

　この部分は、自分のプログラムにそのままコピー＆ペーストすればいいので、テキストファイルなどとして保存しておくといい。

　実際に制御を行なっている部分は「Microsoft Excel Objects」の「Sheet1(IO_Access)」に書かれているVBAだ。

実際に制御を行なっている「Microsoft Excel Objects」の「Sheet1(IO_Access)」に書かれている内容

　「Private Sub cmdStartIO_Click()」で始まる、プロシージャ（プログラムの塊）は、制御を開始するための初期設定を行なう。

パラレルポート（iocsm）の初期化を行なうプロシージャ

　データの書き込みを行なうのは、 cmdWrite_Click()プロシージャだ。いろいろ処理を行なっているものの、肝となるのは「Call OutB(txtPort.Text, c)」という部分。コイツが指定したパラレルポートのIOポートアドレスに、指定したデータを出力する。

このプロシージャがパラレルポートへのデータを出力している

　プログラムの終了時には、cmdEndIO_Click()プロシージャでプリンタポートを開放する。

　さてExcelは表計算ソフトではあるが、一般にマクロと呼ばれている「Visual Basic for Applecation（VBA）」を利用すると、かなり複雑なプログラムも作れる。

　次はExcel VBAを使ってプログラムからリレーユニットを制御してみよう。

（次ページへ続く）