Arduino編第11回タイマーを作ってみよう

準備するもの

圧電ブザー： 1個
タクトスイッチ： 2個
抵抗（330Ω）： 10本
ジャンパー線： 24本
4桁デジタル表示管：1個
ブレッドボードへの接続

（１）ブレッドボードへの接続を行っていきます（※ タクトスイッチなど、しっかりと接続ができていないと正常に動作しません）
frizing画像
プログラムの作成

（１）プログラムを作成します
//入力スイッチ
const int pinSwCnt   = 13;
const int pinSwCnt2   = A0; 

//7セグピン
const int pin7segA  = 1;
const int pin7segB  = 3;
const int pin7segC  = 5;
const int pin7segD  = 7;
const int pin7segE  = 8;
const int pin7segF  = 2;
const int pin7segG  = 4; 

//7セグ桁制御
const int pin7segDig1 = 12;
const int pin7segDig2 = 11;
const int pin7segDig3 = 10;
const int pin7segDig4 = 9; 

//時間操作スイッチエッジ検出
int swCntPrevState = 0;  //1つ前のスイッチ状態
int swCntCurrState = 0;  //現在のスイッチ状態
int swCntUpEdge    = 0;  //立ち上がりエッジ検出
int pushSingle = 0;      //1回押された判定
int pushDouble = 0;      //2回押された判定 

//時間設定スイッチ関連
int swSetPrevState = 0;   //1つ前のスイッチ状態
int swSetCurrState = 0;   //現在のスイッチ状態
long timeStartSet;        //時間設定
long timePrevCtUp; 

//時間
long timeNow;           //現在時刻
long timeStart;         //タイマー開始時刻
long timeStop;          //一時停止時刻
long timeUpEdge;        //立ち上がりエッジを検出した時間
int  numUpEdge = 0;     //立ち上がりエッジを検出した回数
int setTime = 300;      //設定時刻(秒単位)
int timeSet = setTime;  //スイッチ設定時刻
int timeDisp = setTime; //表示時刻
int  numDisp[4];        //LEDに表示する数字 

//制御
int  i;
//タイマー状態 0:初期 1:動作 2:完了 3:停止
int timeState=0;  
void up_time_disp() { 
    if( timeDisp == 6000 ) 
        timeDisp = 60; 
    else 
        timeDisp += 60; 
}
void setup() { 
    //入出力の初期化 
    pinMode(pinSwCnt, INPUT); 
    pinMode(pinSwCnt2, INPUT); 
    pinMode(pin7segA, OUTPUT); 
    pinMode(pin7segB, OUTPUT); 
    pinMode(pin7segC, OUTPUT); 
    pinMode(pin7segD, OUTPUT); 
    pinMode(pin7segE, OUTPUT); 
    pinMode(pin7segF, OUTPUT); 
    pinMode(pin7segG, OUTPUT); 
    pinMode(pin7segDig1, OUTPUT); 
    pinMode(pin7segDig2, OUTPUT); 
    pinMode(pin7segDig3, OUTPUT); 
    pinMode(pin7segDig4, OUTPUT); 
}
void loop() {  
    //現在時刻の取得 
    timeNow = millis();  

    //時間操作スイッチ立ち上がりエッジ検出 
    //現在のスイッチ状態 
    swCntCurrState = digitalRead(pinSwCnt);     

    //現在のスイッチ状態と一つ前のスイッチ状態を比較 
    if(swCntCurrState==HIGH && swCntCurrState!=swCntPrevState) {   
        swCntUpEdge = 1; 
        if(numUpEdge == 0) 
            timeUpEdge = timeNow; 
        numUpEdge++; 
    } 
    else 
         swCntUpEdge = 0; 
    //一つ前のスイッチ状態 
    swCntPrevState = swCntCurrState;   

      //スイッチの押された回数が1回か2回かの判定 
      if( numUpEdge >= 1 ){ 
        if( numUpEdge >= 2 ){ 
            pushDouble = 1; 
            numUpEdge = 0; 
        } 
        else if(timeNow-timeUpEdge > 600) { 
            pushSingle = 1; 
            numUpEdge = 0; 
        } 
    } 

    //動作状態の判定 
      switch(timeState){ 
        //動作 
        case 1:   
            //開始時刻と現在時刻の差が表示時刻
            timeDisp = timeSet -( (timeNow-timeStart)/1000 );  
            if(pushSingle == 1){ 
                timeState = 3; 
                timeStop = timeNow; 
            } 
            else if((timeNow-timeStart)/1000>=(timeSet)){ 
                timeState = 2; 
            } 
          break; 
        //完了 
        case 2:
            timeDisp = 0; 
            if(pushSingle==1 || pushDouble==1){ 
                timeState = 0; 
                timeDisp = setTime; 
            } 
          break; 
        //停止 
        case 3:
            //開始時刻と停止時刻の差が表示時刻 
            timeDisp = timeSet -((timeStop-timeStart)/1000);  
            if(pushSingle == 1){ 
                timeState = 1; 
                timeStart = timeNow - (timeStop-timeStart); 
            } 
            else if(pushDouble == 1){ 
                timeState = 0; 
                timeDisp = setTime; 
            } 
          break; 
        //初期 
        default:   
            if(pushSingle == 1){ 
                timeState = 1; 
                timeSet   = timeDisp; 
                timeStart = timeNow; 
            } 
          break; 
    }  
    pushSingle = 0; 
    pushDouble = 0;  
  
    if(timeState == 2)     
        //動作状態が完了ならば、音を鳴らす 
        tone(A1, 1500); 
    else 
        //動作状態が完了でないなら、音を鳴らさない 
        noTone(A1);        

    //時間設定スイッチ立ち上がりエッジ検出 
    swSetCurrState = digitalRead(pinSwCnt2);   //現在のスイッチ状態 

    //現在のスイッチ状態と一つ前のスイッチ状態を比較 
    if(timeState==0 && swSetCurrState==HIGH && swSetCurrState!=swSetPrevState){ 
        timeStartSet = timeNow; 
        timePrevCtUp = timeNow; 
        up_time_disp(); 
    } 
    //一つ前のスイッチ状態  
    swSetPrevState = swSetCurrState; 

    //表示時刻をLEDの数字へ変更 
    numDisp[0] = timeDisp % 10; 
    numDisp[1] = (timeDisp % 60)/10; 
    numDisp[2] = (timeDisp/60)%10; 
    numDisp[3] = (timeDisp/600)%10;  
    pushSingle = 0;  

    //7セグLEDの制御 
    for(i=0; i<4; i++){ 
        switch(i){ 
            case 1: 
                digitalWrite(pin7segDig4  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segDig3  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segDig2  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segDig1  , HIGH  ); 
                break; 
            case 2: 
                digitalWrite(pin7segDig4  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segDig3  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segDig2  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segDig1  , HIGH  ); 
                break; 
            case 3: 
                digitalWrite(pin7segDig4  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segDig3  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segDig2  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segDig1  , LOW  ); 
                break; 
            default: 
                digitalWrite(pin7segDig4  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segDig3  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segDig2  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segDig1  , HIGH  ); 
                break; 
        }  
        switch(numDisp[i]){ 
            case 1: 
                digitalWrite(pin7segA  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segB  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segC  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segD  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segE  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segF  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segG  , LOW  ); 
                break; 
            case 2: 
                digitalWrite(pin7segA  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segB  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segC  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segD  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segE  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segF  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segG  , HIGH  ); 
                break; 
            case 3: 
                digitalWrite(pin7segA  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segB  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segC  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segD  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segE  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segF  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segG  , HIGH  ); 
                break; 
            case 4: 
                digitalWrite(pin7segA  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segB  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segC  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segD  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segE  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segF  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segG  , HIGH  ); 
                break; 
            case 5: 
                digitalWrite(pin7segA  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segB  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segC  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segD  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segE  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segF  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segG  , HIGH  ); 
                break; 
            case 6: 
                digitalWrite(pin7segA  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segB  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segC  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segD  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segE  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segF  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segG  , HIGH  ); 
                break; 
            case 7: 
                digitalWrite(pin7segA  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segB  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segC  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segD  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segE  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segF  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segG  , LOW  ); 
                break; 
            case 8: 
                digitalWrite(pin7segA  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segB  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segC  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segD  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segE  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segF  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segG  , HIGH  ); 
                break; 
            case 9: 
                digitalWrite(pin7segA  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segB  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segC  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segD  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segE  , LOW  ); 
                digitalWrite(pin7segF  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segG  , HIGH  ); 
                break; 
            default : //0 
                digitalWrite(pin7segA  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segB  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segC  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segD  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segE  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segF  , HIGH  ); 
                digitalWrite(pin7segG  , LOW  ); 
                break; 
        } 
        delay(5); 
    } 
}
実行する

（１）プログラムを実行します（スイッチを押して、タイマーが動作し0になったときブザーが鳴れば成功です）
実行1
プログラムについては、以下の記事を参考にさせていただきました。
ありがとうございました。
タイマー -第6回：スイッチでタイマー操作2（時間設定）
Arduino編第11回タイマーを作ってみよう

目次

タイマーを作って動かしてみよう

準備するもの

ブレッドボードへの接続

プログラムの作成

実行する
