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2 図解 PIC マイコン実習 ( 第 2 版 ) サンプルページ この本の定価 判型などは, 以下の URL からご覧いただけます. このサンプルページの内容は, 第 2 版 1 刷発行時のものです.

3

4 i 第 2 版 まえがき 10 MPLAB PIC USB MPLAB X 2 PIC16F84A PIC PIC PIC PIC PIC16F84A PIC16F648A PIC- 16F648A PIC16F84A PIC PIC OS Windows 8.1 MPLAB X PIC PICkit3 7 C XC8 PIC

5 ii まえがき PIC1 PIC PIC 6809 Z80H8 CPU CPU CPU Z80 H8 CPU PIC PIC PIC PIC PIC PIC 16F84A PIC PIC MPLAB

6 iii 目 次 第 1 章マイコン制御の基礎 CPU 第 2 章 PIC マイコンの基礎 PIC PIC PIC PIC PIC F84A F648A W F84A SFR F648A EEPROM31

7 iv 目次 WDT PC42 2.4PIC 第 3 章マイコンでのデータ表現 第 4 章アセンブラ言語 PIC PIC

8 目次 v F84A 第 5 章プログラミング実習 LED LED LED LED LED DC LED 第 6 章 MPLAB X の使い方 MPLAB X MPLAB X 第 7 章 C によるプログラム実習 PIC C C XC C C C

9 vi 目次 演習問題解答 199 付録 PIC 200 LED 参考文献 206 索引 207

10

11 PIC 16F84A a 16F84A b 2.2 RA2 RA1 RA3 RA0 RA4/T0CKI OSC1/CLKIN MCLR OSC2/CLKOUT VSS VDD RB0/INT RB7 RB1 RB6 RB2 RB5 RB3 RB4 表 F84A のピンの説明 1 RA2 I/O A 2 2 RA3 I/O A 3 3 RA4/T0CKI I/O A 4 4 MCLR 5 VSS 6 RB0/INT I/O B 0 7 RB1 I/O B 1 8 RB2 I/O B 2 9 RB3 I/O B 3 10 RB4 I/O B 4 11 RB5 I/O B 5 12 RB6 I/O B 6 13 RB7 I/O B 7 14 VDD 15 OSC2/CLKOUT 2 16 OSC1/CLKIN 1 17 RA0 I/O A 0 18 RA1 I/O A 1

12 2.2 PIC の構成 F84A 2 AB A 5 B ma LED VDDVSS RA04 OSC1OSC2 MCLR RB F84A RA4/T0CKI RA04 RB07 OSC1OSC2 MCLR VDDVSS

13 22 第 2 章 PIC マイコンの基礎 1 CPU 2.8 a PIC 16F84A 14 8 ( 1 )RISC(Reduced Instruction Set Computer) ( 2 )CISC(Complex Instruction Set Computer) PIC RISC F84A 18 PIC 16F84A 16F648A 16F648A

14 2.2 PIC の構成 23 4 KBSRAM F84A V RA5RA7 16F84A 16F84A 16F84A F648A RA2/AN2/VREF RA1/AN1 RA3/AN3/CMP1 RA0/AN0 RA4/T0CKI/CMP2 RA7/OSC1/CLKIN RA5/MCLR/VPP RA6/OSC2/CLKOUT VSS VDD RB0/INT RB7/T1OSI/PGD RB1/RX/DT RB6/T1OSO/T1CKI/PGC RB2/TX/CK RB5 RB3/CCP1 RB4/PGM Word

15 24 第 2 章 PIC マイコンの基礎 F84A 1 K 1 K FFH F648A 4 K 0 FFFH PIC 0 PIC MCLR PC PC K GOTO CALL K 8 K 4 8 K PIC F84A 1 K 16F84A ROM 512 B1 KB4 KB ROM

16 2.2 PIC の構成 W Working RegisterALU 8 W ALU W Z80CPU A ALU W ALU W FH 16F84A 4FH 2.14

17 26 第 2 章 PIC マイコンの基礎 0 0BH 12 SFRSpecial Function Register 0CH 4FH F84A SFR STATUS RP FH 1 80H CFH SFR INDF TMR0 PCL STATUS FSR PORTA PORTB EEDATA EEADR PCLATH INTCON INDF OPTION_REG PCL STATUS FSR TRISA TRISB EECON1 EECON2 PCLATH INTCON

18 2.2 PIC の構成 SFR RAM EEPROM BH 80H8BH SFR 2.316F84A SFR SFR PIC AB SFR SFR 0 1 SFR 86H TRISB B16F84A 613 TRISB SFR86H TRISB RB7 RB6 RB5 RB4 RB3 RB2 RB1 RB0 TRISB

19 28 第 2 章 PIC マイコンの基礎 表 F84A の SFR 一覧 (204 ページにも掲載 ) H INDF FSR 01H TMR0 8 / 02H PCL PC 8 03H STATUS IRP RP1 RP0 TO PD Z DC C 04H FSR 05H PORTA RA4/ TOCKI RA3 RA2 RA1 RA0 06H PORTB RB7 RB6 RB5 RB4 RB3 RB2 RB1 RB0/INT 07H 0 08H EEDATA EEPROM 09H EEADR EEPROM 0AH PCLATH PC 5 0BH INTCON GIE EEIE TOIE INTE RBIE TOIF INTF RBIF 1 80H INDF FSR 81H OPTION REG RBPU INTEDG TOCS TOSE PSA PS2 PS1 PS0 82H PCL PC 8 83H STATUS IRP RP1 RP0 TO PD Z DC C 84H FSR 85H TRISA PORTA 86H TRISB PORTB 87H 0 88H EECON1 EEIF WRERR WREN WR RD 89H EECON2 EEPROM 2 8AH PCLATH PC 5 8BH INTCON GIE EEIE TOIE INTE RBIE TOIF INTF RBIF F648A 16F648A H 16F84A

20 2.2 PIC の構成 29 INDF TMR0 PCL STATUS FSR PORTA PORTB PCLATH INTCON PIR1 TMR1L TMR1H T1CON TMR2 T2CON CCPR1L CCPR1H CCP1CON RCSTA TXREG RCREG CMCON INDF OPTION PCL STATUS FSR TRISA TRISB PCLATH INTCON PIE1 PCON PR2 TXSTA SPBRG EEDATA EEADR EECON1 EECON2 VRCON INDF TMR0 PCL STATUS FSR PORTB PCLATH INTCON INDF OPTION PCL STATUS FSR TRISB PCLATH INTCON

21 112 番号!!!! LED LED 201 RA0 1 VDD RB0 7 MCLR OSC1 2 RB4 RB5 RB6 RB7 RB3 RB2 RB1 RB0 V GND OSC2 MCLR OSC1 RA4 RA0 RA3 RA1 RA2

22 5.1 LED の制御 113 各部の説明 ( 1 ) 電源回路 PIC 5 V 3 IC78L05 9 V 006P 5 V 78L V 5 VMax 100 ma 5.4 ( 2 ) 発振回路 PIC RC 10 MHz 5.5 a b 2 20 pf

23 114 第 5 章プログラミング実習 (3) リセット回路 PIC 0 0 PIC MCLR V DD 5 V 0 V 5 V PIC16F84A 4.5 V PIC 5.6 a 5.6 b MCLR V DD 5 V MCLR ( 4 ) 入力回路 A 2 ON RA0 RA1 15 V 5.7 a ON 1 X OFF OFF b

24 5.1 LED の制御 115 ( 5 ) 出力回路 B 8 LEDLED LED 2 V 5 VLED 2 V3 V LED 10 ma LED 8 ma 3 V 8 ma VDD PIC 1 20 ma LED PIC IC PIC TEXTOOL 5.9

25 116 第 5 章プログラミング実習 LED EQU LEDD55H SFR 85H A TRISA 86H B TRISB 01 TRISB CLRF TRISB 1 SFR STATUS RP0 5 1BSF 1 LEDD LEDDW W LIST INCLUDE EQU BSF CLRF BCF CLRF MOVLW MOVWF ; ******************************************************* ; 5.1 ;LED 1 ; ******************************************************* LIST PPIC16F84A ; PIC INCLUDE "P16F84A.INC" ; ; ******************************************************* LEDD EQU 55H ;LED ; ******************************************************* ORG 0 ; BSF STATUS,RP0 ; 1 CLRF TRISB ; B BCF STATUS,RP0 ; 0 CLRF PORTB ; B 0 LED MOVLW LEDD ; W MOVWF PORTB ; B WAIT GOTO WAIT ; END ; POPTB 0 LEDD W B 5.11

26 5.1 LED の制御 117 STATUS SFR PORTA PORTB TRISA TRISB W RB0 RB7 STATUS RP0 GOTO PIC PIC PIC FOSCOSCHS WDTEWDTOFFPWRTE ONCP OFF67 PIC 55H LED 5.12 LEDD LED 0FFH 16 0 練習問題 LEDD

27

28 PIC16F84A 4 INT(RB0) A B A 37 PIC 04H PC 04H RETFIE 5.55 PIC 00H 04H GOTO 5.56 GOTO RETFIE

29 150 第 5 章プログラミング実習 INTCON T0IFINTFRBIF W STATUS ZDCC INTCON T0IFINTFRBIF W STATUS ZDCC RETFIE プログラム記述の手順 1 割込みモードの設定 INTCON INT(RB0) INTCON 90 H 5.57 RB0/INT INTCON GIE EEIE T0IE INTE RBIE T0IF INTF RBIF OPTION_REG

30 5.3 割込み制御 151 OPTION_ REG OPTION_REG RBPU INTEDG T0CS T0SE PSA PS2 PS1 PS0 2 割込みフラグの変化, 割込みベクタへジャンプ PIC 04H INT(RB0) INTCON 1 INTF W レジスタ,STATUS(Z,DC,C) などの待避 W 4 割込み禁止 5 割込み処理 6 割込みフラグの回復 INTCON 7 割込み許可 INTCON 8 W レジスタ,STATUS(Z,DC,C) などの回復 9 割込みから戻る RETFIE

31 152 第 5 章プログラミング実習 INT(RB0) 7 LED W W BLED B RB0/INT LED B RB1 7 RB4 RB3 RB5 RB2 RB6 RB1 RB7 RB0/INT VDD OSC2 OSC1 RA0 RA1 GND MCLR RA4 RA3 RA2

32 5.3 割込み制御 153 RB RB W MAIN INT W RB0 RB17 W AGAIN NUM16W

33 154 第 5 章プログラミング実習 5.61 LED ; *************************************************************** ; 5.13 ; ; ; *************************************************************** LIST P=PIC16F84A ; PIC INCLUDE "P16F84A.INC" ; ; *************************************************************** PB_D EQU 01H ; B NUM1 EQU 10H ; NUM2 EQU 22H NUM3 EQU 32H NUM4 EQU 0AAH NUM5 EQU 0BAH NUM6 EQU 0EEH INT_OK EQU 90H ;INT(RB0) INT_NG EQU 10H ; TMP EQU 0CH ;W CNT1 EQU 0DH ; 1 CNT2 EQU 0EH ; 2 CNT3 EQU 0FH ; 3 ; *************************************************************** ORG 0 ; GOTO MAIN ORG 4 ; MOVWF TMP ;W MOVLW INT_NG ; MOVWF INTCON ; ; ************************************************** MOVF TMP,W ;W MOVWF PORTB ; B CALL TIMER3 ;1 CLRF PORTB ; B LED ; *************************************************************** MOVLW INT_OK ; MOVWF INTCON ; RETFIE ; MAIN BSF STATUS,RP0 ; 1 MOVLW INT_OK ; MOVWF INTCON ; BSF OPTION_REG,INTEDG ; MOVLW PB_D ; B MOVWF TRISB ;RB0 RB1 7 BCF STATUS,RP0 ; 0 CLRF PORTB ; B LED AGAIN MOVLW NUM1 ; NOP NOP MOVLW NUM2 NOP NOP MOVLW NUM3 NOP

34 5.3 割込み制御 155 NOP MOVLW NOP NOP MOVLW NOP NOP MOVLW GOTO NUM4 NUM5 NUM6 AGAIN TIMER1 MOVLW D62 ;0.1 MOVWF CNT1 LOOP1 NOP DECFSZ CNT1,F GOTO LOOP1 RETURN TIMER2 MOVLW D100 ;10 MOVWF CNT2 LOOP2 NOP CALL TIMER1 DECFSZ CNT2,F GOTO LOOP2 RETURN TIMER3 MOVLW D100 ;1 MOVWF CNT3 LOOP3 NOP CALL TIMER2 DECFSZ CNT3,F GOTO LOOP3 RETURN END ; RB0/INT W LED 1 W 5.61 NUM1 6 NUM1 6 W NUM6 GOTO NUM1 GOTO 2 W NUM6 NUM1 5 NOP 練習問題 5.24 INTCON 90H 10H 練習問題 NUM1 CNT1 練習問題

35

36 F648A 22 16F84A SD ADDLW 98 ADDWF 78 ALU 25 AND 59 ANDLW 100 ANDWF 82 BCF 93 Binary 52 BSF 94 BTFSC 95 BTFSS 96 C 72 CALL CCS 184 CISC 22 CLRF 90 CLRW 91 CLRWDT COMF 84 CONFIG 65 CPU 4 C 184 DC 72 DC 134 DECF 81 DECFSZ 89 Decimal 52 delayms() 190 dspic 19 EEPROM 31 EEPROM 37 Encoding END 65 EQU 65 EXOR 59 F 6975 F1 18 FSR 30 GOTO 104 hex Hexadecimal 56 INCF 80 INCFSZ 88 INCLUDE 65 INDF 30 INTCON INT 37 IORLW 101 IORWF 83 LED 115 LED LIFO 33 LIST 65 MCLR 114 mikroc 184 MOVF 4175 MOVLW 97 MOVWF 76 MPASM 65 MPLAB ICD3 47 MPLAB X MPU 4 NOP 92 NOT 59 Octal 58 OPTIONREG OR 59 ORG 65 PC 42 PIC 816 PIC18 19 PICkit3 46 PIC 4546 RETFIE RETLW 106 RETURN RISC 22 RLF 87 RRF 86 RS 148 SFR SLEEP STATUS 72 Step Info 177 Step Over 177 SUBLW 99 SUBWF 79 SWAPF 77 TA7291P 134 TEXTOOL 115 TRISA 128 TRISB 27 W 6975 WDT 3666 W 25 XC8 162 XC8 C 185 XC 162 XORLW 102 XORWF 85 Z

37 C I/O B

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39 堀桂太郎 ( ほりけいたろう ) 日本大学大学院理工学研究科博士後期課程情報科学専攻修了博士 ( 工学 ) 現在国立明石工業高等専門学校電気情報工学科教授 < 主な著書 > 図解 ModelSim 実習図解 LabVIEW 実習図解 Verilog HDL 実習図解 VHDL 実習第 2 版図解コンピュータアーキテクチャ入門第 2 版 ( 以上, 森北出版 ) 加藤義之 ( 森北出版 ) 石田昇司 ( 森北出版 ) dignet 丸井工文社 図解 PIC マイコン実習第 2 版 - ゼロからわかる電子制御 - 堀桂太郎 年 2 月 7 日 第 1 版第 1 刷発行 本書の無断転載を禁ず 2013 年 2 月 5 日 第 1 版第 10 刷発行 2014 年 10 月 20 日 第 2 版第 1 刷発行 堀桂太郎 森北博巳 東京都千代田区富士見 ( ) 電話 / FAX 日本書籍出版協会 自然科学書協会会員 <( 社 ) 出版者著作権管理機構委託出版物 > 落丁 乱丁本はお取替えいたします. Printed in Japan ISBN

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