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電子こうさくの家

PIC試作基板ソースプログラム及びHEXデータ

PICマイコン


PICの特徴
1.セキュリティ機能
チップ内のプログラムを読み出せないよう、プロテクトが掛けられる。(プロテクトをかけると二度とプログラムを解読出来なくなる。)

2.ハングアップやプログラムの暴走に対する対策
 (1)ウオッチドックをカウントする発振素子をチップ内に内蔵している(仮に外付けのプログラムカウンタ用発振素子が停止してもウオッチドックタイマは指定時間後に機能する。)
 (2)プログラムカウンタ用の発振素子をチップ内に持つ事ができる。(極端にノイズ源の多い環境では、外付け素子の発振が不安定になる場合があるが発振素子をチップ内に切り替える事によりノイズ源と遮断出来る。)
 (3)プログラム領域とデータ領域は確実に区別されている。プログラムエリアにデータが書かれていても明確に区別できる命令体系になっていて、CPU暴走時、データ部分をアクセスしてもインストラクションコードを間違って実行する事がない。(一般のCPUはプログラムエリアのデータをアクセスするとインストラクションコードと間違って解釈し、実行する可能性が高い。)
 (4)駆動電源範囲が広い(最低動作電圧2Vも可能)機器組み込み環境で使われることを想定している。(電源変動や電源安定性が確保され難いところで使うことを想定した設計になっている。)

3.消費電流が少ない。
通常2mA以下 スリープモード時はさらに低消費電流が激減し1μA以下

4.割り込み機能が豊富
割り込みポートは1つであるが、タイマ割り込み、入力ポートの変化によるイベント割り込みが多い。

5.高速である(供給クロックに対し高速)
RISC構造(ほとんどの命令が1サイクルで処理できる)で、2段のパイプライン処理と、プログラムバスを分離する事によりI/O処理中でも次の命令を先取りできる。

6.アナログ入出力や通信機能が充実している。

8ビット~12ビットのADコンバータ内臓のものやCAN2.0B対応やUSARTが内臓されている。

7.低価格
中規模のPICマイコン「PIC16F84」は100円位です。さらに出力ポートのシンク電流は20mAもあるので、LEDなどを点灯させるときバッファを追加する必要がない。またアセンブラの開発ツール,シミュレータ(Windows)も無料でマイクロチップのHPからダウンロードできる。

このようにハングアップ対策や暴走に関していろいろな対策がとられていて、信頼性はよさそうです。実際、自動車の部品としても使われているので、ノイズの多い環境で、使われることを想定されてます。
非常に安価で小さなマイコンですが、良く考えられていると思います。そしてプログラムの開発ツールも充実しています。

PICの関連サイト
マイクロチップテクノロジ社
http://www.microchip.com/


マイクロチップジャパン
http://www.microchip.co.jp/


PICプログラマ
PICマイコンをプログラムするためにはPICプログラマーが必要になります。
PICマイコンのプログラム開発の手順ですが、一般的に次のようになります。
1.ソースプログラム作成(修正)テキストエディタやMPLAB開発環境などでソースプログラムを作成します。
(人間が読んで理解できる表現形式)
2.コンパイル(アセンブル)
PICマイコンを動かすことができるデータに変換する。
一般的には機械語に変換(翻訳)すると言います。
(正確にはPICプログラマーに転送するためのデータ形式、HEXファイルを作成します)
ここで、プログラムが間違っていると、コンパイル(アセンブル)エラーとなり、ソースプログラムの修正が必要です。エラーが無くなるまで1と2を繰り返します。
3.シミュレータで動作確認
ここは省略する場合もある。
4.PICプログラマーに転送
PICプログラマーに機械語(HEXファイル)を転送し、PICマイコン内のプログラムメモリに書き込みます。
5.動作(テスト)
プログラムどおりに動いているかどうか、実際に動作を確認します。
動作に不具合があると、1.ソースプログラムを修正に戻り、2~5をもう一度繰り返します。

PICプログラマーは転送されたHEXファイルをPICマイコン内のプログラムメモリに書き込むためのツールです。
開発試作用途として、メーカ(Microchip Technology Inc.社)から、PIC_START Plusという書き込みツールを用意していますが、個人で購入するのには少し高い(¥30,000)思います。
幸い、秋月電子通商で低価格のPICプログラマー(キット)が売られていましたので、こちらを購入することにしました。(4~5年前に購入 6,700円です)
アマチュアに人達には、こちらの方が多く使われていると思います。

現在は完成品が¥5700です。MPLABで認識可能なAKI-PIC2プログラマボード(PICkit2互換)が\6800



PIC16F84試作回路

PIC試作回路
プログラムPIC16F84によるシリアル通信&HEXデータ


PIC16C711試作回路

PIC711回路図
プログラムPIC16C711によるアナログ入力&HEXデータ


PIC16F628 PICセミナー実習回路

628回路 LED-SHIFT

PIC16F628 PICセミナー実習テキストプログラム
http://www.microchip.co.jp/seminar/200203/jisshuu.pdf

簡易測定器 パルスチェッカー
PULSE_CHECKER

PulseChecker

簡易測定器 パルスジェネレータ
Pulse Genelator

Pulse Generator2



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