電子回路組立部門・広島県大会（制御プログラム課題）

第７回広島県高校生技能オリンピック
（電子回路組立部門）
制御プログラム課題
平成 27 年 5 月 24 日（日）
第７回広島県高校生技能オリンピック（電子回路組立部門）制御プログラム課題
制御プログラム作成上の注意事項
（１）各課題において，制御対象回路①基板上の 7 セグメント LED（LED1）の各部の名称（図 1）
および各桁における表示点灯パターン（図 2）は以下のとおりとする。図 2 においては，塗りつぶ
されているセグメントが点灯するものとし，これ以外のパターンについては各課題の中で指定する。
10 桁用
1 桁用
DIG.1
DIG.2
‘0 ’ ‘1 ’ ‘2 ’ ‘3 ’ ‘4 ’ ‘5 ’ ‘6 ’‘7 ’ ‘8 ’‘9 ’
‘A ’‘B ’‘C ’‘D ’‘E ’ ‘F ’‘H ’‘L ’‘－ ’ 消灯
図 1 7 セグメント LED（LED1）
図 2 表示点灯パターン
（２）各課題において，配線組立回路②のタクトスイッチ（TaSW1）および制御対象回路①のタクトス
イッチ（TaSW2）の状態を表す文中の表現は，以下のとおりとする。
①「ON」：タクトスイッチが押されているとき
②「OFF｣：タクトスイッチが押されていない（触れていない）とき
（３）各課題において，トグルスイッチ（TgSW）の状態を表す文中の表現は，以下のとおりとする。
①「ON」：トグルスイッチのレバーが上側（操作者より遠い側）に倒れている状態
②「OFF｣：トグルスイッチのレバーが下側（操作者より近い側）に倒れている状態
（４）各課題において，ホトインタラプタ（PhSW）の状態を表す文中の表現は，以下のとおりとする。
①「ON」：ホトインタラプタの光を遮断したとき
②「OFF｣：ホトインタラプタが透過状態にあるとき
（５）各課題において，タクトスイッチ（TaSW1）（TaSW2），トグルスイッチ（TgSW），ホトイ
ンタラプタ（PhSW）の初期状態（リセット直後の状態）は「OFF」とする。
（６）各課題において，7 セグメント LED の初期状態（リセット直後の状態）は以下のとおりである。
・7 セグメント LED（LED1） 10 桁用（DIG.1）：課題ごとに異なる。
・7 セグメント LED（LED1） 1 桁用（DIG.2）：課題ごとに異なる。
（７）各課題の制御プログラムは指定したファイル名で別々に保存し，USB メモリに入れて提出するこ
と。
（８）問題に関する質問等があれば，静かに挙手をすること。内容によっては協議の上，回答する。
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第７回広島県高校生技能オリンピック（電子回路組立部門）制御プログラム課題
課題１
【保存ファイル名：kadai 1 】
初期状態では，図Ａに示すように，２桁の７セグメント LED（LED1）は消灯（10 桁用７セグメン
ト LED（DIG.1）および小数点（DP），１桁用７セグメント LED（DIG.2）のすべてが消灯）して
いる。また，配線組立回路②のトグルスイッチ（TgSW）は，OFF 状態とし，配線組立回路②のフォト
インタラプタ（PhSW）は，OFF 状態とする。
配線組立回路②のタクトスイッチ（TaSW1）を ON している間，図 1.1 のようにトグルスイッチ
（TgSW）の状態を７セグメント LED の右の桁（DIG.2）に表示する。トグルスイッチが OFF 状態な
らば，down を示す‘d’を表示し，トグルスイッチが ON 状態ならば，up を示す‘u’を表示する。
また，フォトインタラプタ（PhSW）を ON 状態にすると，７セグメント LED の左の桁（DIG.1）
に表示が移る。
DIG.1
DIG.2
図A
図 1.1
課題２
【保存ファイル名：kadai 2 】
初期状態では，図Ａに示すように，２桁の７セグメント LED（LED1）は消灯（10 桁用７セグメン
ト LED（DIG.1）および小数点（DP），１桁用７セグメント LED（DIG.2）のすべてが消灯）して
いる。また，配線組立回路②のトグルスイッチ（TgSW）は，OFF 状態とし，配線組立回路②のフォト
インタラプタ（PhSW）は，OFF 状態とする。
配線組立回路②のタクトスイッチ（TaSW1）を ON→OFF 動作をすると，7 セグメント２桁で左から右方
向に点灯がシフトしていき，制御対象回路①のタクトスイッチ（TaSW2）を ON→OFF 動作をすると，７セ
グメント２桁で右から左方向へ点灯がシフトしていく。一連のシフト表示動作が終了すると，７セグメント
LED は消灯状態になる。シフト間隔は，0.3 秒程度とする。シフト表示中は，新たにタクトスイッチの入力
を受け付けなくてよい。また，タクトスイッチは，押し続けることを考慮しない。
DIG.1
DIG.2
図A
TaSw1がONの時
初期状態
TaSw2がONの時
図 2.1
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初期状態
第７回広島県高校生技能オリンピック（電子回路組立部門）制御プログラム課題
課題３
【保存ファイル名： kadai 3 】
初期状態では，図Ａに示すように２桁の７セグメント LED（LED1）は「 0 ．0 」と表示（10 桁用
７セグメント LED（DIG.1）は‘０’および小数点（DP）を点灯，１桁用７セグメント LED（DIG.2）
は‘０’を点灯）する。また，配線組立回路②のトグルスイッチ（TgSW）は，OFF 状態とし，配線組
立回路②のフォトインタラプタ（PhSW）は，OFF 状態とする。
配線組立回路②のタクトスイッチ（TaSW1）を ON→OFF すると，カウントがアップし，制御対象
回路①のタクトスイッチ（TaSW2）を ON→OFF すると，カウントがダウンする。
カウントアップ／ダウンの切り替わりのタイミングは，タクトスイッチを ON したときが望ましい。
トグルスイッチ（TgSW）が OFF の状態では，カウントアップ／ダウンは＋0.1／－0.1 とし，ON 状態
では，＋1.0／－1.0 とする。カウント動作は，0.0 から 9.9 までとする。カウントアップ＋0.1 では，9.9
の次は 0.0 に戻る。カウントアップ＋1.0 では，9.9 の次は 0.9 になる。カウントダウン－0.1 では，0.0
の次は 9.9 になる。カウントダウン－1.0 では，0.0 の次は 9.0 になる。フォトインタラプタ（PhSW）
を ON 状態にすると，カウンタは 0.0 にクリアされる。なお，タクトスイッチのチャタリング処理は行
うこと。
図A
課題４
【保存ファイル名：kadai 4 】
初期状態では，図Ａに示すように２桁の７セグメント LED（LED1）は「 0 ．0 」と表示（10 桁用
７セグメント LED（DIG.1）は‘０’および小数点（DP）を点灯，１桁用７セグメント LED（DIG.2）
は‘０’を点灯）する。また，配線組立回路②のトグルスイッチ（TgSW）は，OFF 状態とし，配線組
立回路②のフォトインタラプタ（PhSW）は，OFF 状態とする。ステッピングモータ駆動回路・DC モ
ータ駆動回路⑦のトグルスイッチは，DC モータ側に設定する。
配線組立回路②のタクトスイッチ（TaSW1）の押した回数に 1.0 秒をかけた数値を，７セグメント
LED に表示する。カウントは 0.0 から 9.0 までとし，９回以上押しても，表示は「9.0」のままとする。
この状態で，フォトインタラプタを遮断すると，DC モータが時計回りに回転する。回転している時間
は，７セグメント LED に表示されている数秒だけとする。回転スピードは，回転方向がわかる程度の速
さでよい。回転中は，フォトインタラプタは，OFF 状態になってもよい。７セグメント LED の表示は，
0.1 秒刻みでダウンカウントし，
「0.0」になったら，モータを停止させる。初期状態「0.0」表示の時は，
フォトインタラプタを ON 状態にしても，DC モータは回転しない。モータが回転している間は，タク
トスイッチの入力は無効とする。
タクトスイッチ
プッシュ操作
図A
フォトインタラプタ
遮断
3秒間の
チャージ
初期状態
図 4.2
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0.1秒刻みで
カウントダウン
0.0秒で
DCモータ停止
第７回広島県高校生技能オリンピック（電子回路組立部門）制御プログラム課題
課題５
【保存ファイル名： kadai 5 】
初期状態では，図 5.1 に示すように 10 桁用７セグメント LED（DIG.1）は ‘Ｌ’，１桁用７セグメン
ト LED（DIG.2）は‘￣’を点灯している。また，小数点（DP）は消灯している。配線組立回路②のト
グルスイッチ（TgSW）は，OFF 状態とし，配線組立回路②のフォトインタラプタ（PhSW）は，OFF
状態とする。ステッピングモータ駆動回路・DC モータ駆動回路⑦のトグルスイッチは，ステッピング
モータ側に設定する。
フォトインタラプタ（PhSW）を ON 状態にすると，ステッピングモータが右回転を始める。フォト
インタラプタを OFF 状態にするとモータは回転を停止する。ステッピングモータの回転速度は，トグ
ルスイッチ（TgSW）の向きにより次のように定める。
・トグルスイッチが ON 状態ならば，１ステップ 0.1 秒程度とする。
（高速）
・トグルスイッチが OFF 状態ならば，１ステップ 0.5 秒程度とする。
（低速）
７セグメント LED の左の桁には，図 5.2 のように高速回転のときは「H」
，低速回転のときは「L」
と回転速度の表示をする。
図 5.1
図 5.2
７セグメント LED の右の桁に，図 5.3 のようにセグメントを点灯させて，回転の様子を表示する。
表示切り替えのタイミングは，ステッピングモータの回転と同期させる。配線組立回路②のタクトスイ
ッチ（TaSW1）の ON→OFF 動作の度に，回転方向を変える。なお，モータが回転していなくても，
トグルスイッチの切替により，
「H」
，
「L」の表示は切り替わること。
図 5.3 低速回転のときの 7 セグメント LED の表示の様子
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第７回広島県高校生技能オリンピック（電子回路組立部門）制御プログラム課題
課題６
【保存ファイル名： kadai 6 】
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