電動風車型抽選機シミュレータ「南波君」
　実験機の製作

回転円盤および抽選についての考察

（１）回転速度について考察
　　宝くじ公式ネットでの抽選実演をみると、回転円盤をモーターで回しています。
　　見ただけでは詳細は不明ですが、秒速３～６回転と言った所でしょうか？
　　10回転／秒は超えて無いと思われます。
　　言い換えれば、抽選矢から見て、1つの数文字エリアは１６ｍｓ～３３ｍｓ程度の滞在時間（注1）と思われます。
　　また、抽選矢の刺さる位置も移動（注2）している様で、そのメカニズムは全く不明です。（投げるのは人では無い）

（２）円盤上の数文字配列

　１）１の位の円盤

　　　０→１→２→３→４→５→６→７→８→９→元に戻る

　２）１０の位の円盤

　　　０→３→６→９→２→５→８→１→４→７→元に戻る

　３）１００の位の円盤

　　　９→８→７→６→５→４→３→２→１→０→元に戻る

　４）１０００の位の円盤

　　　０→７→４→１→８→５→２→９→６→３→元に戻る

（３）ＰＩＣでの抽選についての考察
　　単純に考えて、1つの抽選用カウンタを回せば良い事になりますが・・・

　１）０～９までの抽選カウンタを高速回転させる
　　　これは実際に実験してみました。
　　　その結果、意外と抽選数字が偏るのです。
　　　つまり、抽選数字が結構高頻度でゾロ目が発生するのです。
　　　それも、７，７，７とか２～３連続同じ数字が選択される事がちょくちょくあります。
　　　たまに４連続ぞろ目も発生します。
　　　また、近い数字が発生し易いようです。
　　　つまり、６、７、５、８・・・とかです。
　　　バラけるときはバラけるのですが・・・

　２）TMR0によるインタバルタイマで抽選カウンタを低速回転させる
　　　（注1）を勘案し、実時間に近く、低速ながらも平等時間なカウントアップを行う事を想定しました
　　　これも実験してみました。
　　　その結果、（１）のような３～４連続ぞろ目はほぼ出なくなりました。
　　　しかし、２つのぞろ目は出ますが頻度はかなり低くなりました。
　　　近い数字の発生はありますが、すぐバラけます。
　　　こちらの方法の方が実際の抽選機の挙動に近いようです。

ソフトウエアについて

（１）抽選プログラム
　　　今の所、極めてシンプルな構成で、割り込み処理エリアに存在します。
　　　０～９までのローカルカウンタをTMR0による間欠割り込みで等時間および低速で回転させます。
　　　矢の代わりのプッシュＳＷを人間が押したときに、外部割り込みを掛け、ローカルカウント値を取得
　　　そのカウント値に対応する、該当桁抽選値をデータ配列から取得します。
　　　抽選は各桁それぞれ単独で行います。

（２）ＬＣＤ表示
　　　１行目はメッセージエリアとしました。
　　　何気ない所なのですが、意外とここが悩むポイントでした・・・
　　　２行目は抽選数値表示エリアとしました。
　　　抽選値は、最右側に表示され、抽選の度に１文字づつ左へスクロールしていきます。
　　　最左側の文字はスクロール時に破棄されます。
　　　単純な動作なのですが、左スクロールの方が見易いです。
　　　表示文字バッファは面倒なので用意せず、ＬＣＤ側のＶＲＡＭを読み書きしながら、スクロールさせています。
　　　ＶＲＡＭも少なく、表示スピードも要求しないので、こんなもんでも大丈夫そうです。

ＳＣ１６０２低レベル制御アッセンブラ サブルーチン（２０１７年１１月版）
　　下記の３つしかありません・・・

　　ＳＥＮＤ４Ｃ
　　　Ｗｒｅｇにコマンドバイトを入れて呼び出します
　　　ＬＣＤコマンドを４ｂｉｔモードで送信します

　　ＳＥＮＤ４Ｄ
　　　ＬＣＤデータバイトを４ｂｉｔモードで送信します。
　　　ＷｒｅｇにＬＣＤデータを入れて呼び出します

　　ＲＥＣＶ４Ｄ
　　　Ｗｒｅｇに指定のＶＲＡＭアドレスのデータを４ｂｉｔモードで読み込みます
　　　事前にＬＣＤ側ＶＲＡＭアドレスを指定しておく必要があります

ＳＣ１６０２基本制御アッセンブラ サブルーチン（２０１７年１１月版）

　　補足事項
　　　ここで言う、ＶＲＡＭアドレスとはマニュアルで言うＤＤＲＡＭアドレスの事なのですが指定数値が違います。
　　　ＶＲＡＭアドレスはＤＤＲＡＭ＋命令ビットで、ここでの事実上のアドレス指定数値です。
　　　１行目と２行目はＶＲＡＭアドレスが連続していません。
　　　ＬＣＤ１行目左からＶＲＡＭアドレスは
　　　　８０Ｈ　８１Ｈ、～、８ＥＨ　８ＦＨ
　　　ＬＣＤ２行目からは
　　　　Ｃ０Ｈ　Ｃ１Ｈ、～、ＣＥＨ　ＣＦＨ
　　　以上をＶＲＡＭアドレスとして指定します

　　ＰＵＴＷ
　　　Ｗｒｅｇの文字コードをＬＣＤに１つ表示させます
　　　事前にＤＳＰ＿ＡＤＲ（８ｂｉｔ変数）にＬＣＤ側ＶＲＡＭアドレスを入れておきます

　　ＧＥＴＷ
　　　ＷｒｅｇにＬＣＤのＶＲＡＭデータ（文字コード）を１バイト読み込みます
　　　事前にＤＳＰ＿ＡＤＲ（８ｂｉｔ変数）に読み込むＬＣＤ側ＶＲＡＭアドレスを入れておきます

　　ＰＵＴＬ１
　　　指定の文字列を１行目に表示します
　　　表示開始位置は指定できず、最左側から表示し始めます。
　　　文字列の先頭アドレスは、ＭＳＡＤ０、ＭＳＡＤ１の１６ｂｉｔで指定します。
　　　文字列データはプログラムメモリのどこに配置しても大丈夫です。
　　　ただし、リセットベクタ、インタラプトベクタはだめです。
　　　文字列のエンドコードは００Ｈです。
　　　最大１６文字表示できます。

　　ＰＵＴＬ２
　　　指定の文字列を２行目に表示します
　　　表示開始位置は指定できず、最左側から表示し始めます。
　　　文字列の先頭アドレスは、ＭＳＡＤ０、ＭＳＡＤ１の１６ｂｉｔで指定します。
　　　文字列データはプログラムメモリのどこに配置しても大丈夫です。
　　　ただし、リセットベクタ、インタラプトベクタはだめです。
　　　文字列のエンドコードは００Ｈです。
　　　最大１６文字表示できます。

　　ＰＵＴＬ
　　　指定の文字列を指定の位置からＬＣＤに表示します
　　　表示開始位置（ＶＲＡＭアドレス、ＤＳＰ＿ＡＤＲ)を指定します。
　　　文字列の先頭アドレスは、ＭＳＡＤ０、ＭＳＡＤ１の１６ｂｉｔで指定し、エンドコードは００Ｈです。
　　　最大３２文字表示できますが２行に跨ります。

　　Ｌ１ＢＳＬ
　　　Ｗｒｅｇの文字データを１行目最右側に表示する。
　　　既存の表示データは１文字左スクロールされる。
　　　最左側の表示データは破棄される

　　Ｌ２ＢＳＬ
　　　Ｗｒｅｇの文字データを２行目最右側に表示する。
　　　既存の表示データは１文字左スクロールされる。
　　　最左側の表示データは破棄される

　　Ｌ２１ＢＳＬ
　　　Ｗｒｅｇの文字データを２行目最右側に表示する。
　　　既存の表示データは１文字左スクロールされる。
　　　２行目最左側の表示データは１行目最右側にスクロールされ、そのまま１行目指定位置までスクロールされる。
　　　１行目指定最左側の表示データは破棄される
　　　１行目最左側の位置は「ＢＳＬＳＰ」にそのＶＲＡＭアドレスを指定できます。

　　ＢＬＩＮＫ＿ＯＮ
　　　Ｗｒｅｇで指定したＶＲＡＭアドレスの文字をブリンクさせます
　　　カーソルは表示しません。
　　　また、複数の文字のブリンクはできません。（ハードウエアの仕様）

　　ＢＬＩＮＫ＿ＯＦＦ
　　　ブリンクを解除します。
　　　呼び出すだけでＯＫで、引値はありません。

　　ＣＬＲＬＣＤ
　　　画面全クリア

　　ＣＬＲＣＬＤ１
　　　１行目クリア

　　ＣＬＲＬＣＤ２
　　　２行目クリア

　　ＩＮＩＴ４＿ＬＣＤ
　　　４ｂｉｔモードでイニシャライズを行います
　　　２行表示、５×８ドットを指定します
　　　呼び出すだけでＯＫです。

本機の使用方法　（2017年12月版用に変更しました）

ＭＯＤＥ０　　待機状態
　　　　　　　　このままでは何もしません、ローターリースイッチを回して目的の動作モードに移動します

ＭＯＤＥ１　　NUMBERS３の擬似抽選
　　　　　　　　ボタンを押すとまず１００の位の抽選結果の数字１文字がＬＣＤ２行目最右側に表示されます
　　　　　　　　再度押すと１０の位の抽選結果の数字１文字がＬＣＤ２行目最右側に表示されます
　　　　　　　　１００の位の抽選数字は左にスクロールします。
　　　　　　　　次に１の位と計３回スイッチを押して３桁分の数値が抽選されます。
　　　　　　　　さらにボタンを押すと、再度３桁分の連続抽選が始まります。

ＭＯＤＥ２　　ＮＵＭＢＥＲＳ４の擬似抽選
　　　　　　　　ボタンを押すとまず１０００の位の抽選結果の数字１文字がＬＣＤ２行目最右側に表示されます
　　　　　　　　再度押すと１００の位の抽選結果の数字１文字がＬＣＤ２行目最右側に表示されます
　　　　　　　　１０００の位の抽選数字は左にスクロールします。
　　　　　　　　次に１０の位、そして１の位と計４回スイッチを押して４桁分の数値が抽選されます。
　　　　　　　　さらにボタンを押すと、再度４桁分の連続抽選が始まります。

ＭＯＤＥ３　　ＬＯＴＯ５（ＭｉｎｉＬＯＴＯ）の擬似抽選
　　　　　　　　ボタンを押すと１～３１の２桁の数値を発生します。
　　　　　　　　５回スイッチを押す事で、５つの数値を発生し、それで１抽選が終了です。
　　　　　　　　１抽選の５数値の内、一度選択された数値はパスされ、同数字の重複発生はしません。

ＭＯＤＥ４　　ＬＯＴＯ６の擬似抽選
　　　　　　　　ボタンを押すと１～４３の２桁の数値を発生します。
　　　　　　　　６回スイッチを押す事で、６つの数値を発生し、それで１抽選が終了です。
　　　　　　　　１抽選の６数値の内、一度選択された数値はパスされ、同数字の重複発生はしません。

ＭＯＤＥ５　　ＬＯＴＯ７の擬似抽選
　　　　　　　　ボタンを押すと１～３７の２桁の数値を発生します。
　　　　　　　　７回スイッチを押す事で、７つの数値を発生し、それで１抽選が終了です。
　　　　　　　　１抽選の７数値の内、一度選択された数値はパスされ、同数字の重複発生はしません。

ＭＯＤＥ６　　ＮＵＭＢＥＲＳ　１の位の擬似抽選
　　　　　　　　ボタンを押すと抽選結果の数字１文字がＬＣＤ２行目最右側に表示されます
　　　　　　　　再度押すと再抽選され、以前の抽選数字は左にスクロールします。
　　　　　　　　発生数値の波の研究用

ＭＯＤＥ７　　ＮＵＭＢＥＲＳ　１０の位の擬似抽選
　　　　　　　　ボタンを押すと抽選結果の数字１文字がＬＣＤ２行目最右側に表示されます
　　　　　　　　再度押すと再抽選され、以前の抽選数字は左にスクロールします。
　　　　　　　　発生数値の波の研究用

ＭＯＤＥ８　　ＮＵＭＢＥＲＳ　１００の位の擬似抽選
　　　　　　　　ボタンを押すと抽選結果の数字１文字がＬＣＤ２行目最右側に表示されます
　　　　　　　　再度押すと再抽選され、以前の抽選数字は左にスクロールします。
　　　　　　　　発生数値の波の研究用

ＭＯＤＥ９　　ＮＵＭＢＥＲＳ　１０００の位の擬似抽選
　　　　　　　　ボタンを押すと抽選結果の数字１文字がＬＣＤ２行目最右側に表示されます
　　　　　　　　再度押すと再抽選され、以前の抽選数字は左にスクロールします。
　　　　　　　　発生数値の波の研究用

ＭＯＤＥ１０～１５　現在は何も設定されていません

感想

この手のシミュレータはＰＣ版がネットに存在しますが、ソースファイルは公開されていません。
結局は、そのシミュレータに対して、自分が納得できる事が肝心だと思います。
もちろん本機はソースファイル公開してますので、使用者がとりあえず納得できるよう変更して使うべきです。

さて・・・使用してみた感触ですが、操作性は適当だった割にまあまあの操作感です。
今回使用したタクトスイッチは安価なせいか、チャタリングが派手で、行と帰りの往復で発生します。
長いウエイトで何とか隠していますが、超ゆっくりなプッシュ操作ではチャタリングによる誤動作が発生します。
当然予想はしていましたが、実機製作では、この部分は信頼性のあるプッシュスイッチにすべきと思いました。
肝心の抽選表示ですが、応用方法やその結果については、しばらく使用してのご報告とします。
今後、過去結果と比較して、どこまで波が近づけるか、遊び半分で研究してみたいと思います。

追加機能のロト抽選ですが、結果を出して考察する事がそう簡単にできません・・・
「おまけ」或いは「マイ・クイックピック」程度と考えて下さい。