【310web】 PICマイコンの種類選択と活用手順

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【初回： 2017/1/21】【最終更新日： 2019/8/22】


PICマイコンの種類選択と活用手順

　■■■　PICマイコンについて　■■■
　PICマイコンは、個人で小規模な回路を作り、その回路をコントロールするのにすごく役立ちます。
　PICマイコンはプログラムを動かすためのクロックが無いと動作しないわけですが、コンフグレーションビットで外部クロックまたは内部クロックの選択ができ、よほど正確なクロックを必要とするプログラムじゃなければ内部クロックを使用し、水晶発振素子などクロックを構成する部品を省き I/Oポートをフルに活用することができます。
　私がよく使う PIC16F688 は 1個 200円未満で、LED点灯やA/D変換、パソコンとの通信をまとめて動作させることができるので、こんな便利なものはありません。
　マイコンというと「Arduino Uno」が人気ありますが、私の用途では PICマイコン一択です。

　■■■　PICマイコンの種類選択　■■■
　「LED回路工作部屋」で紹介している回路は、PICマイコンで制御しているわけですが、 PICマイコンを使い始めたころは、参考図書が多い PIC16F84 を使っていました。　いろいろと回路を作っているうちに、自分で作る回路の用途にあった PICマイコンの種類というものが分かってきて、現在は主に３種類の PICマイコンに絞って使用しています。

　３種類のPICマイコンとは？
　制御したい内容に応じ、制御する I/O の数や A/D変換の有無、シリアル通信の有無などで下図の３種のPICを使用しています。
　パソコンと連携する場合、シリアル通信は必須となるので、16F883 や 16F688 になります。
　単純にボタンを押すとLEDが点灯するような回路は 12F629 で十分です。

　■■■　PICマイコンの活用手順　■■■

①　回路を製作する
　PICマイコンを使って制御したい回路を作ります。

②　プログラムを作成する
　マイクロチップの無料ソフト「MPLAB」でプログラムを作成します。プログラムはアセンブリ言語 (マイクロチップ指定の命令セット) で記述します。
　主に使用する命令の数は少ないので、簡単です。
　例えば、PORTA(ポートA)の0bitに接続したLEDをON-OFFさせたい場合は下記になります。

　bsf　PORTA,0 ; LEDを点灯
　bcf　PORTA,0 ; LEDを消灯

　PORTA(ポートA)の0bitに接続したLEDを1秒間隔で点滅させたい場合は下記になります。

Main
　bsf　PORTA,0　; LEDを点灯
　call　Wait_1s　; 1秒待つ
　bcf　PORTA,0　; LEDを消灯
　call　Wait_1s　; 1秒待つ
　goto　Main　; Main に戻って繰り返し

Wait_1s
　※1秒を作るプログラムを記述
　return　; return で call で呼び出された位置に戻る

　ここ(写真)で使用しているのは「MPLAB IDE 8.90」です。
　作成したブログラムはASMファイル(拡張子が .asm)と言い、ASMファイルを変換(ビルド)し、記述に間違いが無ければ HEXファイル(拡張子 .hex)が生成されます。そのHEXファイルをプログラムライターでPICマイコンにプログラムを書き込みます。

③　プログラムをPICマイコンに書き込む
　PICライターはマイクロチップ社純正の「PICkit」などありますが、自分の用途に合うものを使えばよいと思います。
　ここでは　秋月電子通商の AKI-PIC プログラマーに PIC16F688用の14pinソケットを追加改造して使用しています。使い勝手がよいからです。
　専用のライターソフトで使用するPIC型番を選択し、PICマイコンに書き込むHEXファイルを指定してPICマイコンに書き込みます。

④　動作を確認する
　作った回路にPICマイコンを装着して動作に問題なければ完了です。

パソコンとPICを連携させたい場合
　ここではマイクロソフトの「Visual Studio」に収録されている「Visual Basic」(通称"VB")を使用しています。無料版もあります。
　この「Visual Basic」でパソコンとの通信ソフトを作成しています。