デジタル出力回路について

質問

PCのパラレルポートからのデジタル入出力で実験装置を制御するシステムの作成をしておりますが、電気回路の知識に乏しいのでどなたか助けてください。

パラレルからのデジタル入出力制御はできています。
パラレルポートからデジタル出力で実験装置を制御できるのですが、実験装置からの出力信号はON/OFFスイッチのみです。ON/OFFをデジタル5Vトリガー信号としてパラレルポートに戻せないので、実験装置からの出力データを制御PCに入力できません。

実験装置からのON/OFF信号で5Vトリガー信号を出力できる回路があれば全て解決すると思うのですが・・・
高価なデジタル入出力ボードを購入すれば問題なく作成できますが、できるだけ安く作成したいのです。

若しくは、代替解決案があれば是非教えてください。
宜しくお願いします。

回答No.4

takepon256 · ベストアンサー

＞この場合、教えていただいた回路のピン出力のかわりにACアダプタ出力で接続することで可能、ということでしょうか？

それでよいと思います。

＞というのは、前にご回答いただいた方へも書いたようにパラレルの出力が余らないかも、ということと汎用性という点で、PCとは別にトリガー出力できる回路があったほうが都合がよいのです。

速度が遅くても良いのであれば、外部回路を組むことで信号数を拡張することも可能です。
具体的な回路図ではないのですが、こちらの「４.２.３　ポートの拡張方法」をご覧ください。
http://www.nagano-it.go.jp/joho/kaisetsu/VBDohjoh/WindowsSP/WindowsSP_4_2.html

簡単に言うと、3bitの制御信号でそれぞれの74LS373に8bitのデータをラッチ（記憶）させています。
（74LS373、74LS244には5V電源を供給する必要があります）

お礼

とても参考になりました！
どうもありがとうございます！

しばらく別の仕事をしていましたので確認が遅くなりました。お返事遅くなりまして申し訳ございません。

おかげさまで、実験システム一式の完成が見えてきました。
とても助かりました。
本当にどうもありがとうございました。

回答No.3

takepon256

＞実験装置の出力がOn/Offスイッチ

リレー接点出力（＆そのコモン信号）ということでしょうか？

実験でよく使った手としては、制御出力信号(14,16,17ピン)をプルアップのVCC代わりにする方法です。
（本当は5V電源を別途用意してプルアップするとかフォトカプラで受けるとかしたいところですが、なるべく簡単にとのことですので・・・）

例えば14ピンを使用するとして、
[LPT-14ピン,High出力] => [4.7～10kオーム抵抗] => [ON/OFF信号] => [LPT入力ピン]
[ON/OFF信号コモン側] => [LPT-GNDピン]
と接続します。

リレー信号を4.7～10kオームでプルアップしてます。
LPT-14ピンのHigh出力はプルアップのVCC代わりとして使用しています。
http://www.wdic.org/w/SCI/%E3%83%97%E3%83%AB%E3%82%A2%E3%83%83%E3%83%97

動作確認の取れたパソコンでしか行えない信頼性の低い手法ですので、実験用にしか使えませんが。

お礼

＞リレー接点出力（＆そのコモン信号）ということでしょうか？

そうです。C, NO, NCの配線が出ているんです。
何となく、余りピンからの出力を使えばいいのでは!?と思っていたのですが、電気回路の知識が本当に乏しいので、具体的に教えていただきとても助かりました（リンクもとても参考になりました。抵抗挟まずにやってみていけるっ！と思っていたので・・・）。

＞本当は5V電源を別途用意してプルアップするとかフォトカプラで受けるとかしたいところですが、

外部にトリガー出力装置を、とちょっと考えて、ACアダプタをあさっていると5V1A出力のものが見つかったので部品とりPCを分解してACアダプタ差込口を取り出してブレッドボードにつなげて・・とやりかけているところでした。

この場合、教えていただいた回路のピン出力のかわりにACアダプタ出力で接続することで可能、ということでしょうか？

というのは、前にご回答いただいた方へも書いたようにパラレルの出力が余らないかも、ということと汎用性という点で、PCとは別にトリガー出力できる回路があったほうが都合がよいのです。

いろいろと教えていただき本当に助かっています。
ありがとうございます。

回答No.2

anachrockt

パラレルポートについては，ここに説明があります．
http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame5/printer.html

入力は10-17pinと言っても，制御線だから固定されていて14，16，17は入力にはならないと思うけど．
デバイス・ドライバを自分で書かなければ，入力固定の制御線の機能も勝手には変えられないでしょう．
デバイス・ドライバを書くつもりがなかったら，市販のボードを購入するのが簡単です．

補足

ご回答ありがとうございます。

＞入力は10-17pinと言っても，制御線だから固定されていて14，16，17は入力にはならないと思うけど．

そうですか。制御線ですが一応ソフトウェア上では入力/出力どちらにも設定できるようになっています（10-13,15は入力にしか設定できません）。14,16-17と接続するコネクタをまだ作っていないので試していませんでした。近く試してみます。

一応、出力×2、入力×2あれば実験装置1台の制御・データ取得可能ですので、出力で使用しないピンからトリガー信号を出して、実験装置のスイッチで出力したポートの信号を入力に戻す制御を行えば、現状の知識で希望通りのシステムが作成可能です。

しかし計4台同時に稼動させたいので、出力×8、入力×8必要です。
そうなると、

・入力用に必要な出力が足りなくなる。
・ご指摘のように、入力に14,16-17が使えないとなると、入力×4　しか使用できなくなるので、同時に2台しか稼動できない。

ということが新たにわかりました。

デバイスドライバを書く知識はありませんので、とりあえず1,14,16-17が入力に使用可能かどうか試して見ます。

ありがとうございました。

回答No.1

takepon256

＞パラレルからのデジタル入出力制御はできています。

これは具体的にどのように行ってますか？
「入出力」と書かれていますが、出力制御のみ行えていると考えればよいのでしょうか？

とりあえず、出力のみ出来ていて入力ができないと言うのであれば、
同じくプリンタポートから入力可能と考えられます。
データバス8bitは出力に使用しているので無理だとしても、制御信号（10,11,12,13,15ピン）からの入力は受付けられる筈ですので。

そうでなくて、単純に入力するポート数が足りないのであれば別途回路を組む必要がありますが・・・。

補足

ご回答ありがとうございます。
説明不足で申し訳ございません。

＞これは具体的にどのように行ってますか？
＞「入出力」と書かれていますが、出力制御のみ行えていると考えればよいのでしょうか？

パラレルポートの出力は2-9pin, 入力は10-17pinを割り当てて制御しています。実験装置の出力がOn/Offスイッチであるために入力側に5V信号を入力することができないので、現状で使用しているソフトウェア上で入力を認識できないのです。