ＡＫＩ社の広告で２０ピンのＡＶＲマイコンが，１個１００円というのを見つけました。
これまで，ＰＩＣを使っていた一部を置き換えられます。また，１００円となると４０００シリーズや７４ＨＣシリーズの一部のＩＣは，マイコンに置き換えた方が安くなります。
実際にどう使うかは脇において，まずはＡＶＲのプログラミングの勉強として，４０１７や４０２２のカウンタＩＣの強化版のＩＣを作ってみました。なかなかうまくいきました。
概要
･ ２進〜１２進までの任意のカウンタを選択可能。
･ カウントアップを０からとするか，１からとするかを選択可能。
･ クロック周波数上限は，約５ｋＨｚ。
･ 動作電圧範囲，２．７〜５．５Ｖ。
･ Ｉ/Ｏピン直流電流，４０．０ｍＡ/ｐｉｎ。
･ VccおよびＧＮＤ直流電流，２００．０ｍＡ。
･ クロックの立ち上がりで，カウントアップ動作。
動作解説
基本機能
･ クロックの立ち上がりごとに，Cnt_１，Cnt_２･･･と順番にＨｉレベル信号を出力します。
･ ＩＮＩ端子を，接地しＬｏとなるように結線すると初期状態「１」からのカウントアップとなり，電源に繋いでＨｉとなるように結線すると「０」から のカウントアップとなります。
･ Ｒｅｔｕｒｎ端子とCnt_Xを結線することにより，Cnt_XがＨｉとなった次のクロックでリセットされ初期状態に戻ります。
８進カウンタを例に採ると，ＩＮＩ端子を接地し，Cnt_８とＲｅｔｕｒｎ端子を結線すると，初期状態でCnt_１がＨｉ，クロックごとにＨｉ端子がCnt_２，Cnt_３･･･Cnt_８，Cnt_１，Cnt_２･･･となります。
８進カウンタでも，ＩＮＩ端子をＨｉとし，Cnt_７とＲｅｔｕｒｎ端子を結線すると，初期状態で全Ｌｏレベル(「０」を出力と考える)，クロックごとにＨｉ端子がCnt_１，Cnt_２･･･Cnt_７，全Ｌｏ，Cnt_１･･･となる，やはり８進カウンタになります。注意すべきことは，ＩＮＩ端子にＨｉを入力したとき，Cnt_８とＲｅｔｕｒｎ端子を結線すると，０，Cnt_１･･･Cnt_８間で動作する９進カウンタになってしまうことです。
注意事項
･ ＩＣのPin4，Pin5には常時Ｌｏが出力されていますので ，この２つの端子はどこにも接続せずに，浮かして使ってください。
･ クロックの立ち上がりから，Cnt_Xの出力までに，最大２００μｓｅｃの遅れが考えられます。クロック周波数上限の５ｋＨｚは，これが理由と なっています。
･ INI，Ｒｅｔｕｒｎ，Ｃｌｏｃｋの各入力端子は高インピーダンスの入力になっていますので，これらの端子がオープンになると動作に異状を生じ ます。これらは，必ずＨｉかＬｏに接続し，オープンにならないようにしなければなりません。
･ (Neg)Reset端子はＬｏでリセットですから，カウンタを動作させるためにはここを常時Ｈｉとしなければなりません。強制リセットを掛けると きにはここを接地しますので，強制リセット回路を設けるときは，(neg)Reset端子を１０ｋΩ程度のプルアップ抵抗を通して電源に接続しな ければなりません。
テスト回路
下図のようなテスト回路で，満足な動作を得られました。
Clockには，本サイトの「電子工作一般」の「デジタル回路用スイッチ」のFlip-Flop出力を接続して，手動でクロックを入力しました。
ＩＮＩ選択と，Ｒｅｔｒｕｒｎ選択はスイッチで示してありますが，実際にはクリップワイヤーによるジャンパーで行いました。
所感
ＡＶＲマイコンのプログラム勉強として手がけてみましたが，満足できる結果となり，今後いろいろなものを手がけてみることになるでしょう。
１００円で，これだけの機能を持たせられれば十分とは思いますが，実際に使おうとすると，クロックにはマイコンの内部クロックを使う方がどう考えても有利です。したがって，本ＩＣ”ＤＵＴ１２”は，マイコンプログラムの環境がない人の用に供することになるでしょう。
最大クロック周波数が５ｋＨｚというのは，ずいぶん低い値で動作が遅いのですが，自分がこの種のＩＣ(4022等)を使う場合，数１０Ｈｚ以上で使うことが考えられません。自分では，十分の速さと思っています。
これまでは，完成したＩＣについての議論でしたが，マイコンプログラミング上の気づき点があります。
･ＡＶＲマイコンでは，コード上に表現されないフューズビットおよびロックビットの設定を，コードのマイコンへの書き込み時に行う必要があります。今回は，これらはデフォルトのままとして，書き込みを行っています。一般的には，フューズビットおよびロックビットの設定をコードのコメントとして防備録に利用しているとのことでした。
･クロックによる割り込み処理に，最大４０インストラクション必要で，平均２サイクル命令とすると８０命令サイクルとなります。２．５倍の余裕をみると，２００命令サイクル。本マイコンは，１ＭＨｚで動作させていますので，２００μｓｅｃかかることになります。
人工透析治療を受けていますが，結構太い注射針を血管に打ちますので，注射針を抜いてから針痕から血液が漏れてこないまで完全に止血するのに，それなりの時間がかかります。教科書では，２０分とされているそうです。
そのため，患者さんと看護師さんが「２０分経った｣｢まだまた｣とやるのをちょくちょく耳にします。
そこで，２０分タイマーを作ってみました。無線機のＳメータ用にとストックしていた１０連３色ＬＥＤを利用しました。
マイコンは，ＡＶＲのＡＴｔｉｎｙ２３１３を選択しました。この度の装置では，ＡＴｔｉｎｙ２３１３の１６ビットタイマーのＣＴＣモードで，ＰＩＣより楽に１秒のインターバルタイマーを構成できます。
スタートスイッチを押すと直ちにＰＤ５のＬＥＤが点灯します。そして，４分後にＰＤ６，６分後にＰＢ０，さらに２分毎にＰＢ１，ＰＢ２と順次点灯して行き，２０分後にＰＢ７の点灯で全点等状態を保ちます。
結果
２０分が，１９分になったり２１分になったりしますが，装置の目的からは特に問題はありません。
１０連ＬＥＤがあったために発想したものですが，スタートして２分後のＬＥＤ点灯が抜けてしまうので，普通のＬＥＤを１１個並べる方が良いのかもしれません。
