マイコンチップPIC16F819で７セグメントLED９桁（第8桁～第0桁）をダイナミックドライブ表示します。周波数カウンターの検出部と組み合わせて、その表示部として使います。
基板サイズ 40ｍｍｘ26ｍｍ。PIC16F819①電圧計と同じ基板です。
3桁ダイナミック点灯7セグメントLED、アノードコモンELT-512GEA(緑)は、数字面サイズが横38ｍｍｘたて19ｍｍ。３個（９桁）を横に並べると114mm幅です。
外部検出部からシリアル信号で送られた11桁数字および Dot位置情報（計56bit）を受け取り 表示は、上位桁、下位桁の9文字づつをDIP-SWで切替えて表示することができます。
DIP-SWの切り替え機能は、回路図の表を参照ください。
・左写真は、外部からの信号がないときの、電源投入直後の表示状態です。この数字が表示されれば、表示器単体は、回路・ﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑが正常に動作していることを示します。
・右写真は、アルミパネル（奥行き40mm）に取り付け、周波数カウンター検出部（TD7104F+PIC12F629）を接続し、128MHzを表示しているところ。
・表示器 PIC16F819ﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑ済みのものをご入用の方は、以下ページをご覧ください。
◇PICの頒布基板付
・７セグメントLEDのダイナミックドライブ回路は、基本的に①PIC電圧計と同じで、同じプリント基板を使っています。最上位3桁の第8,7,6桁は、PIC12F629Fによってドライブしています。
・LEDの各エレメントのカソード側は、76Ω(100Ω＋330Ω並列)経由、PICの各ポートに接続しています。今回使用した3桁LED、ELT-512は、高輝度型ではないので、十分な電流（望ましくは30mA）を流す必要がありますので、PICの連続定格、ぎりぎり一杯（瞬間的には絶対定格をこえることもある）の設計をしています。PICは、ほんのり あったかくなりますが、誤動作しておりませんので 大丈夫だと思います。
・6桁表示器とするときは、第8,7,6の桁関連の部品、配線を省略すれば、6桁表示になります。
左の写真；
・LEDドライブ用の2SA1015、PIC12F629F等の部品は、プリント基板側でなく、LED本体の裏側に 空中配線で取り付けます。
・PIC16F819のRA3ﾋﾟﾝは、K3としてLEDの第5桁 および PIC12F629FのGP3(第8桁）に接続し、RA3ﾋﾟﾝ＝L（K3=L）のとき、当該の2SA1015のベース（B)から電流が流れ出し、コレクターがON、5桁LEDが点灯します。PIC16F819のRA3ﾋﾟﾝ＝Hのとき、PIC12F629のGP2(8桁）がLとなり、8桁が点灯します。
すなわち、トライステート動作をさせています。（回路図の右下参照）
・H；RA3ﾋﾟﾝ=出力H・・PIC12F629をHとしてLEDの第８桁を点灯。
・N；RA3ﾋﾟﾝ＝High Impedance入力・・８桁も５桁も点灯しない。
・L；RA3ﾋﾟﾝ=出力L・・LEDの５桁の2SC1015をONとして 第５桁を点灯。
同様にPIC16F819のRA2ﾋﾟﾝ、RA0ﾋﾟﾝは、LEDの4桁(および7桁)、LEDの3桁(および6桁)を担当します。
・PICの RA5(MCLR)=SER、RA1=ACK をシリアル信号の入/出力ピンとしています。GND線を含めて ３本の線です。SER、ACK、GNDの３線は、普通の線で3ｍ程度に延長したテストで正常に動作していますので 検出部（周波数カウンタ検出）と数字表示部を3ｍ離すこともできます。
・PIC16F819の RA5(SER)ポートは、ST(シュミトトリガー)レベルとなっており、H/Lの Threshold電圧を 左図に示します。カタログ値では、H;Vin>4.0V、L;Vin>1.0Vですが、実際に測定すると H;Vin>2.82V、L;Vin<1.69V でした。 またSTですので ヒステリシス特性を持っています。自分で設計した機器をつなぎ、シリアル信号を送るときは、この電圧（実測値に 0.3V以上余裕をもった電圧）を確保してください。
シリアル信号の受信（送信）タイミングは、回路図左下に記載していますが、ダイナミックドライブの途中で時々SER portを読み、Hであれば、周波数カウンタ側の信号送り出し準備が整っていることを知り、ACK portをH出力として、acknowledgeを返します。そのACK=Hに促されて、カウンタ検出部（信号送り手）は、データを1bitずつ、MSBより順に送出します。合計56bitを受信後、最後の4bit=B'1101'であれば、正常に受信できたと判断し、ダイナミックドライブに戻ります。56bitの受信に約1msecを要します。
さて、ここで寄り道になりますが、後述の周波数カウンター(TMR0)が組み込まれているポート(T0CKI)は、STレベルとなっているので、上図のthreshold L=1.69V / H=2.82を横切らないとカウントしない。別の言い方をすると 2.3Vを中心に、+/-0.6V以上でスウィングしなければカウントしないことになります。
実測では、前段の2SC1906の無信号時コレクター電圧をテスターで計り、2.4～2.5Vのときにもっとも高感度となりました。2.3Vとの誤差は、STレベルのPICでのばらつき、2SC1906の出力電圧の正側、負側への振幅の非線形の影響によるものと思われます。
・第6,7,8桁表示用PIC12F629Fの論理（真理値）は、30行程度の単純なﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑ(mV10Dsub.asm)をコーディングし、GP5がHならば、その左側のGP0＝L出力、GP４がHならば、左側のGP1=L出力、以下GP3, GP2も同様に 負論理の関係としています。
・PIC16F819のRA3ﾋﾟﾝ（RA2ﾋﾟﾝ、RA0ﾋﾟﾝも同様）を、入力モードとしたときに、High inpeadanceとなり、回路的にはRA3ﾋﾟﾝが宙に浮き、5桁も 8桁も両方とも点灯しません。RA3ﾋﾟﾝは、L、H、および High Inpeadanceの ３ステートで使用していることになります。
・その３ステートでの各部の電圧を、回路図右下の「High impeadnce時各部電圧説明図」を見てご理解ください。12F629の入力ピンは、TTLレベルで、カタログ値では、H;Vin>2.0V、L;Vin<0.8Vですが、実際に測定すると Thresholdは、1.25～1.30Vで 数個測定したPICのばらつきはこの範囲に入っていました。この閾値を確保しておけば、正常に動作します。
・左図は、4.3Vツェナー"MTZJ4.3B"の 電流vsツェナー電圧 を示します。公称4.3Vツェナーであれば、4.3Vではないかと思われるかもしれませんが、これは、電流を５ｍA程度流したときにその電圧になるのであって、微小電流であれば、ツエナー特性は左図のとおり電流依存性が大きく（特に公称5.0V未満のツェナーは大きい）、電圧降下は3V近辺になります。High impeadnce時は、電流≒0.015mAであるのでツエナー電圧は、2.5V（左図）となり、上記の３ステートが、うまく動作することになります。
・4.3Vツェナーは、4.7Vツェナーでも代用でき、RD4.7ESであれば、RA3ﾋﾟﾝ出力＝H(5.0V)のとき、電流は、0.06mA流れ、電圧降下3.3Vとなり、12F629の入力ピン電圧は、Vi=1.7Vとなり、Threshold=1.3Vを超えており、H論理となり、問題なく動作します。
・ただし、PICのカタログ値は Vi>2.0V がH論理なので、PICのロットによっては、動作しない可能性は残っています。この場合には、27kΩの抵抗を100kΩにすれば、電流は、0.02mA、ツェナー電圧降下=3.0V となり、H論理の2.0Vを確保できます。
・2SA1015のベース直下につながっているLEDは、普通の赤色LEDですが、順方向電圧は、ツェナーよりもツェナーらしい特性で、あまり電流依存性がなく、ΔV=1.65～1.8Vです。この特性と 4.3Vツェナーの組み合わせで ３ステートの良好な動作を確保しています。
プログラムソースは、マウス右クリックで「対象をファイルに保存」を選んで、ダウンロード。
・mV10DA.hexは、PIC16F819用。 mV10DAsubは、PIC12F629用。
◇ダウンロードPIC16F819 mv10DA.hex ＆ PIC12F629 mv10Dsub.hex
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