| ☆ 目次 ☆ ＰＩＣの仕事は何だろう！ | |
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ワンチップＣＰＵは何者！ 電子工作でよく使われるワンチップＣＰＵを解説しましょう。 |
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ＰＩＣはどんなＣＰＵなの！ 最近よく耳にするＰＩＣを調べてみましょう。 |
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ＰＩＣにはどんな種類があるの？ 代表的なＰＩＣを集めてみました、参考にして下さい。また写真でピン番号も確認しよう。 |
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ＰＩＣの命令には何があるのかな？ プログラムは難しいのかなチョット覗いてみよう。 |
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ＰＩＣにも色々種類がありますが１４ビット長の命令について調べよう？ PIC16F84はここだよ、プログラムの命令を解りやすく？説明してみましたチョット覗いてみよう。 |
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ＰＩＣにも色々種類がありますが１２ビット長の命令について調べよう？ プログラムの命令を解りやすく？説明してみましたチョット覗いてみよう。（１４ビットとの違いは・・・） |
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| ワンチップＣＰＵ | ワンチップＣＰＵってなあに？ |  |
＜ワンチップマイコン＞
最近はワンチップマイコンが主流になりつつあります。それは上記の周辺ＩＣをＣＰＵと一緒にしたものでかなりの小型化が可能でしょう。国産では日立のＨ８シリーズが有名で外国産ではマイクロチップテクノロジのＰＩＣシリーズがよく知られています。
これは電子工作などでも手軽に作れるためなのでしょう。そこで電子工作でもお馴染みのＰＩＣを取り上げてみましょう。
これは電子工作などでも手軽に作れるためなのでしょう。そこで電子工作でもお馴染みのＰＩＣを取り上げてみましょう。
＜Ｈ８＞
国産のＨ８シリーズは日立製のＩＣでいろいろな種類が販売されています。ワンチップと言われていますが完全なワンチップでなくＣＰＵの他にＲＡＭが必要になります。やはりワンチップですのでそんなに大きいＲＡＭは必要ないので内蔵タイプがほしい物です。このＩＣもＲＩＳＣチップですのでかなり高速処理が可能でしょう。
ＲＯＭはフラッシュタイプですので１万回は書き込み可能でしょう、このフラッシュＲＯＭは何回も書き込めるので大変便利です。しかも製品になった後でもソフトのバージョンアップも可能です。
そのためキットなどでは必要最低限のＲＡＭ、ドライバーＩＣなどが組み込まれている基板が販売されていますので、そのボードを拡張することで自分のオリジナルな回路を付け加えそれにソフトを組み込んで動かすことになります。
ＲＯＭはフラッシュタイプですので１万回は書き込み可能でしょう、このフラッシュＲＯＭは何回も書き込めるので大変便利です。しかも製品になった後でもソフトのバージョンアップも可能です。
そのためキットなどでは必要最低限のＲＡＭ、ドライバーＩＣなどが組み込まれている基板が販売されていますので、そのボードを拡張することで自分のオリジナルな回路を付け加えそれにソフトを組み込んで動かすことになります。
＜ＰＩＣ＞
外国産でＰＩＣ（ピックと呼ぶそうです）がありますがマイクロチップテクノロジ社よりいろいろな種類が販売されています。このＰＩＣは完全にワンチップと言えるでしょう。Ｈ８と違い少ない容量ですがＲＡＭも内蔵されています、そのためＰＩＣの足は電源で２本、発振子の２本、リセットの１本と５本を除いたすべてが入出力に使える優れものです。ＰＩＣによってはリセット、発振子までも内蔵され電源の２本以外は全部入出力に使えるという具合にかなり便利なＩＣと言えます。
これもＲＯＭはフラッシュＲＯＭですので１万回は書き込みできますので非常に便利です。種類によってはワンタイムＲＯＭも有りますので購入時には注意しましょう。
電子キットもＨ８と違い周辺があまりいらないので、そのままＰＩＣと一体のキットになっている商品が多いようですの色々ありますので色々探してみましょう。
これもＲＯＭはフラッシュＲＯＭですので１万回は書き込みできますので非常に便利です。種類によってはワンタイムＲＯＭも有りますので購入時には注意しましょう。
電子キットもＨ８と違い周辺があまりいらないので、そのままＰＩＣと一体のキットになっている商品が多いようですの色々ありますので色々探してみましょう。
■ ＣＰＵの足は？ ■
・ＬＳＩの足は８ピン〜４０ピン位で多数有りますが最近はＤＩＰタイプが豊富ですので電子工作には便利です。またフラットタイプがかなり増えてきましたので小型化も可能でしょう。
・ＩＣの足のピッチですがＤＩＰ型の場合は２．５４mmピッチと決まっています。
（ユニバーサル基板（等間隔に穴が開いている基板）はこのピッチの物を購入するとＩＣが差さります）
・ＩＣの足のピッチですがＤＩＰ型の場合は２．５４mmピッチと決まっています。
（ユニバーサル基板（等間隔に穴が開いている基板）はこのピッチの物を購入するとＩＣが差さります）
| ＰＩＣとは | ＰＩＣはどんなＩＣなの？ | |
＜ＰＩＣとはなあに！＞
ＰＩＣはＣＰＵの仲間ですが、どうもそれだけではないようですが一体なんでしょう。
ＰＩＣは、かなり欲張りなＩＣですのでその辺を調べてみましょう。ワンチップのなかでも完全なワンチップですがＰＩＣ自体には何が入っているのでしょうか？
ＰＩＣは、かなり欲張りなＩＣですのでその辺を調べてみましょう。ワンチップのなかでも完全なワンチップですがＰＩＣ自体には何が入っているのでしょうか？
１．ＣＰＵ本体（これもＲＩＳＣチップで早いよ）
２．ＲＯＭ（このＰＩＣの特徴であるフラッシュタイプのＲＯＭ製品が売れていて１万回位も書き込みができるのです。）
これによりソフトの修正があればすぐにバージョンアップができ大変便利！
この他にワンタイムＲＯＭもあり１回しか書き込めません。これはソフト屋さんのストレスになり間違えると捨てるしかありません・・・
３．ＲＡＭ（少ない容量ですがソフトの組み方でうまく使いましょう。Ｈ８には無いのがこのＲＡＭです）
４．Ｔｉｍｅｒカウンター（一定時間でタイマーを作動できますのでソフトタイマーより楽にタイマーを作れます）
５．ＷＤＴ（ウォッチドックタイマで暴走から守ることができます）
ソフトを組むときにクリア命令を実行しないとリセット状態と同じになります。
６．ＥＥＰＲＯＭ（それほど多くはありませんが電源を切っても記憶されていますので便利な記憶装置です）
ソフトでＥＥＰＲＯＭにデータを書き込むような仕掛けを作りデータをチョット変更することができます。
そのためいちいちソフトを変更せずにパラメータなどをこのＥＥＰＲＯＭに利用するソフトにしておけば変更も簡単です。
−−−−ここからはＰＩＣにより内蔵されていない場合があります。
７．Ａ／Ｄ（アナログ電圧をデジタルに変換できます。簡単なテスターも作れます）
電圧計ができれば工作のバリエーションはかなり豊富になりますので色々と考えてみましょう。
８．ＵＳＡＲＴ（非同期式シリアル通信で色々なことができるよ）
簡単にできることではパソコンとデータの通信ができる（これはかなり面白いですね！）
ＰＩＣ同士の通信などもできるよ
９．ＣＣＰ（ＰＷＭでモータ制御が可能？）
モーター制御以外にも色々活用があるのでこれも面白いよ
２．ＲＯＭ（このＰＩＣの特徴であるフラッシュタイプのＲＯＭ製品が売れていて１万回位も書き込みができるのです。）
これによりソフトの修正があればすぐにバージョンアップができ大変便利！
この他にワンタイムＲＯＭもあり１回しか書き込めません。これはソフト屋さんのストレスになり間違えると捨てるしかありません・・・
３．ＲＡＭ（少ない容量ですがソフトの組み方でうまく使いましょう。Ｈ８には無いのがこのＲＡＭです）
４．Ｔｉｍｅｒカウンター（一定時間でタイマーを作動できますのでソフトタイマーより楽にタイマーを作れます）
５．ＷＤＴ（ウォッチドックタイマで暴走から守ることができます）
ソフトを組むときにクリア命令を実行しないとリセット状態と同じになります。
６．ＥＥＰＲＯＭ（それほど多くはありませんが電源を切っても記憶されていますので便利な記憶装置です）
ソフトでＥＥＰＲＯＭにデータを書き込むような仕掛けを作りデータをチョット変更することができます。
そのためいちいちソフトを変更せずにパラメータなどをこのＥＥＰＲＯＭに利用するソフトにしておけば変更も簡単です。
−−−−ここからはＰＩＣにより内蔵されていない場合があります。
７．Ａ／Ｄ（アナログ電圧をデジタルに変換できます。簡単なテスターも作れます）
電圧計ができれば工作のバリエーションはかなり豊富になりますので色々と考えてみましょう。
８．ＵＳＡＲＴ（非同期式シリアル通信で色々なことができるよ）
簡単にできることではパソコンとデータの通信ができる（これはかなり面白いですね！）
ＰＩＣ同士の通信などもできるよ
９．ＣＣＰ（ＰＷＭでモータ制御が可能？）
モーター制御以外にも色々活用があるのでこれも面白いよ
これらのＩＣがすべて内蔵されています。ずいぶん欲張りなＩＣだと言うことが解りましたか？
実際にこれだけの物が内蔵されていますので、ＣＰＵ周りのハードはあまり必要ないようですので周辺回路をじっくり考えることができ決まっている回路をいちいち作る必要がないのでハード面の強化も可能でしょう。
実際にこれだけの物が内蔵されていますので、ＣＰＵ周りのハードはあまり必要ないようですので周辺回路をじっくり考えることができ決まっている回路をいちいち作る必要がないのでハード面の強化も可能でしょう。
| ＰＩＣの紹介 | ◇ＰＩＣにも色々あるよ◇ | |
電子工作や電子キットなどでも、お馴染みのＰＩＣを調べてみましょう。最近どんどん改良版がでて現在ではかえって価格が高くなっている物もあるようですので確認してから購入しましょう。よく使われそうなフラッシュＲＯＭタイプを中心に集めてみました。
下記には代表的なＰＩＣの写真も載せましたので参考にして下さい。
下記には代表的なＰＩＣの写真も載せましたので参考にして下さい。
| 型 番 | ピン | ＲＯＭ | ＲＡＭ | ＥＥＰ ＲＯＭ |
Ａ／Ｄ | ＵＳＡ ＲＴ |
簡 単 な 説 明 |
| ＰＩＣ１６Ｃ８４ | １８ | １Ｋ | ３２ | ６４ | Ｘ | Ｘ | ＰＩＣの初代フラッシュＲＯＭタイプ |
| ＰＩＣ１６Ｆ８４ | １８ | １Ｋ | ６４ | ６８ | Ｘ | Ｘ | 現在主流の１６Ｃ８４の２代目 |
| ＰＩＣ１６Ｆ６２８ | １８ | ２Ｋ | １２８ | ２２４ | Ｘ | Ｏ | １６Ｆ８４にＵＳＡＲＴが内蔵して更にパワーアップ版（ＲＯＭが２Ｋ） |
| ＰＩＣ１６Ｆ６４８ | １８ | ４Ｋ | ２５６ | ２５６ | Ｘ | Ｏ | １６Ｆ６２８のＲＯＭが４Ｋに増加 |
| ＰＩＣ１６Ｆ８１９ | １８ | ２Ｋ | ２５６ | ２５６ | Ｏ | ？ | １６Ｆ８４にＡ／Ｄが付いた |
| ＰＩＣ１６Ｆ８７３ | ２８ | ４Ｋ | １２８ | １９２ | Ｏ | Ｏ | Ａ／ＤとＵＳＡＲＴが付いて更にポートも増えたよ |
| ＰＩＣ１６Ｆ８７６ | ２８ | ８Ｋ | ２５６ | ３６８ | Ｏ | Ｏ | １６Ｆ８７３にＲＯＭが８Ｋに増加、ついでにＲＡＭ・ＥＥＰＲＯＭも増加 |
| ＰＩＣ１２Ｃ５０９ | ８ | １Ｋ | ４１ | ０ | Ｘ | Ｘ | ＲＯＭはワンタイムだが８ピンは魅力です。 ワンタイムＲＯＭは一回だけ書き込みができます。 |
| ＰＩＣ１２Ｆ６２９ | ８ | １Ｋ | ６４ | １２８ | Ｘ | Ｘ | ８ピンＰＩＣでやっと出たフラッシュＲＯＭタイプ |
| ＰＩＣ１２Ｆ６７５ | ８ | １Ｋ | ６４ | １２８ | Ｏ | Ｘ | ８ピンＰＩＣでフラッシュＲＯＭしかもＡ／Ｄ付の優れもの！ |
| − | |||||||
| − |
| ＜＜実際にＰＩＣを見てみましょう＞＞ | |
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ＰＩＣの参考写真ですので実際に写真を見て下さい。 ここでは８ピンの小型の物から２４ピンのＰＩＣですが実際には４０ピンまで大きい物があります。 「ＦｌａｓｈＲＯＭ」がＰＩＣ自体に内蔵にＲＯＭがフラッシュタイプです何回も書き込めれるタイプですので大変便利です。（電子工作系ではお勧め！） 「ＯｎｅＴｉｍｅＲＯＭ」は一回だけ書き込めれるタイプですので充分にソフトのデバックしてから書き込みましょう。 でもソフトのチェックはどうするのでしょう、そうです「ＵＶＥＰＲＯＭ」が消去可能なＲＯＭタイプＰＩＣですので、これを紫外線で消去してから書き込みます。 |
| ＜＜ＰＩＣの一番ピンを確認してみましょう＞＞ | |
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ＰＩＣのピン番号を写真を見ながら確認しましょう。 基本的にはＤＩＰタイプですのでピン番号は共通ですがＰＩＣは中央のへこみ以外に珍しく１番ピンがわかる丸いへこみがあります。（赤印で表記しています） ピン番号自体はＤＩＰタイプと同じです。下から８ピン、１８ピン、２８ピンを参考にして下さい。 |
| ＰＩＣの命令 | ＣＰＵの命令は解らないよ | |
ＰＩＣもＣＰＵの一種ですので当然ながらソフト（プログラム）が必要になります。でもソフトなんかやったことがないので解らないと思っている方は多いと思います。
ソフトがわからないのでどうしてもやる気になれない方は本などを買って読んでも何言ってるんだろうとなりますよね。そうです実際にソフトは本で読むよりキットなどを買って実際にソフトを改造することから始めるとわりとスムーズに理解できると思いますのでチャレンジしてみて下さい。
通常はアセンブラかＣ言語でプログラムを組みますが基本と言うことでアセンブラを学びましょう。
通常はアセンブラかＣ言語でプログラムを組みますが基本と言うことでアセンブラを学びましょう。
※このアセンブルソフトは「マイクロチップ社のMPLAB IDE シリーズ」の環境で解説いたします。
興味のあるかたはフリーですのでダウンロードしてお使い下さい。
興味のあるかたはフリーですのでダウンロードしてお使い下さい。
・MPLABはココにあります。（２００５年８月現在でV7.20です）
・MAICROCHIP社はココです。
・日本語のMICROCHIP社はココです。（売れているPICの日本語版データシートもあるよ）
・秋月のPICライターはココだよ。（よく使われているPICライターです。２００５年８月現在 Ver-4が最新版です）
秋月製のPICライターはVer-4でまとまっていませんので注意して購入しましょう。新しく購入する場合は
Ver-3.5とアップキットのVer-4.0を同時に購入する必要有り、シリアルが付いてない場合はUSBシリアルケーブルも購入しましょう。
（この場合はＵＳＢ変換と延長ケーブル、電源付のセットがお買い得です）
・上記ＭＰＬＡＢとＰＩＣライターの説明がある初心者向けの本で「やさしいＰＩＣマイコンプログラミング
」です。（アマゾンで購入可能）・上記ＭＰＬＡＢとＰＩＣライターの説明とソフトの詳細がある本で「はじめてのPICアセンブラ入門
」です。（アマゾンで購入可能）|
■ ＰＩＣの命令を覗いてみよう！ ■
それでは実際にＰＩＣの命令はどんな命令があるのかを見てみましょう。PIC16F84の命令を覗いてみましょう。
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| 命 令 | 命令内容 | 命令の説明 | 影響 フラグ |
ｻｲｸﾙ |
| ＡＤＤＷＦ ｆ、ｄ | 加算 | Ｗ＋ｆ の結果をＷかｆへ格納 | Ｃ，ＤＣ，Ｚ | １ |
| ＡＮＤＷＦ ｆ、ｄ | 論理積 | Ｗ and ｆ の結果をＷかｆへ格納 | Ｚ | １ |
| ＣＬＲＦ ｆ | ゼロクリア | ｆ を０にクリアする | Ｚ | １ |
| ＣＬＲＷ | ゼロクリア | Ｗ を０にクリアする | Ｚ | １ |
| ＣＯＭＦ ｆ、ｄ | 反転 | ｆ の反転結果をＷかｆへ格納 | Ｚ | １ |
| ＤＥＣＦ ｆ、ｄ | −１ | ｆ−１ の結果をＷかｆへ格納 | Ｚ | １ |
| ＤＥＣＦＳＺ ｆ、ｄ | ゼロスキップ | ｆ−１ の結果をＷかｆへ格納し 結果がゼロで次の命令をスキップ |
１ | |
| ＩＮＣＦ ｆ、ｄ | ＋１ | ｆ＋１ の結果をＷかｆへ格納 | Ｚ | １ |
| ＩＮＣＦＳＺ ｆ、ｄ | ゼロスキップ | ｆ＋１ の結果をＷかｆへ格納し 結果がゼロで次の命令をスキップ |
１（２） | |
| ＩＯＲＷＦ ｆ、ｄ | 論理和 | Ｗ or ｆ の結果をＷかｆへ格納 | Ｚ | １ |
| ＭＯＶＦ ｆ、ｄ | 移動 | ｆ の内容をＷかｆへ格納 | １ | |
| ＭＯＶＷＦ ｆ | 移動 | Ｗ の内容をｆへ格納 | １ | |
| ＮＯＰ | 無動作 | １サイクル使い何もしない | １ | |
| ＲＬＦ ｆ、ｄ | 左シフト | １ビット左シフトの結果をＷかｆへ格納 | Ｃ | １ |
| ＲＲＦ ｆ、ｄ | 右シフト | １ビット右シフトの結果をＷかｆへ格納 | Ｃ | １ |
| ＳＵＢＷＦ ｆ、ｄ | 減算 | Ｗ-ｆ の結果をＷかｆへ格納 | Ｃ，ＤＣ，Ｚ | １ |
| ＳＷＡＰＦ ｆ、ｄ | 入替 | ｆ 上位と下位の内容を入替後Ｗかｆへ格納 | １ | |
| ＸＯＲＷＦ ｆ、ｄ | 排他的論理和 | Ｗ ｘor ｆ の結果をＷかｆへ格納 | Ｚ | １ |
| ＢＣＦ ｆ、ｂ | ビットリセット | ｆ の ｂ ビット目を０にする | １ | |
| ＢＳＦ ｆ、ｂ | ビットセット | ｆ の ｂ ビット目を１にする | １ | |
| ＢＴＦＳＣ ｆ、ｄ | ビット０スキップ | ｆ の ｂ ビット目が０だったら次の命令をスキップ | １（２） | |
| ＢＴＦＳＳ ｆ、ｄ | ビット１スキップ | ｆ の ｂ ビット目が１だったら次の命令をスキップ | １（２） | |
| ＡＤＤＬＷ ｋ | 定数加算 | Ｗ ＋ ｋ の結果をＷへ格納 | Ｃ，ＤＣ，Ｚ | １ |
| ＡＮＤＬＷ ｋ | 定数論理積 | Ｗ ａｎｄ ｋ の結果をＷへ格納 | Ｚ | １ |
| ＩＯＲＬＷ ｋ | 定数論理和 | Ｗ ｏｒ ｋ の結果をＷへ格納 | Ｚ | １ |
| ＭＯＶＬＷ ｋ | 定数格納 | ｋ を Ｗ へ格納 | １ | |
| ＳＵＢＬＷ ｋ | 定数減算 | Ｗ − ｋ の結果をＷへ格納 | Ｃ，ＤＣ，Ｚ | １ |
| ＸＯＲＬＷ ｋ | 定数排他的論理和 | Ｗ ｘｏｒ ｋ の結果をＷへ格納 | Ｚ | １ |
| ＣＡＬＬ ｋ | サブルーチンへ | サブルーチン「ｋ」へジャンプ | ２ | |
| ＧＯＴＯ ｋ | 無条件ジャンプ | 「ｋ」へ無条件ジャンプ | ２ | |
| ＲＥＴＦＩＥ | リターン | 割り込み許可で戻る | ２ | |
| ＲＥＴＬＷ ｋ | リターン | Ｗ に ｋ を格納して戻る | ２ | |
| ＲＥＴＵＲＮ | リターン | 通常のサブルーチンから戻る | ２ | |
| ＣＬＲＷＤＴ | ＷＤＴクリア | ＷＤＴ（ウォッチドックタイマ）をクリアする | １ | |
| ＳＬＥＥＰ | スリープへ | スリープモードにする | １ |
|
■ アセンブラの入力方法 ■
MPLABやその他のアセンブラを利用してPIC命令をソースで入力しなければなりませんがチョットした入力の規則があります。
基本的にはそれさえ守ればどんな書き方でも良いのですが無茶苦茶に入力すると後でソフト変更などで修正するときに何を意味するのかわからない場合もありますので、ある程度、自分で規定を決めておくとたいへん解りやすいソースリストになります。 下に実際のアセンブルの入力方法と合わせて見てみて下さい。 |
| ソース名 | 説 明 |
| Label | ラベルと読み、行の最初に英文字かアンダーバーで始まる３２文字以内の長さで表記。 プログラムの先頭であればそのプログラムの目的をラベルにしよう。途中の場合でラベルの付けようがないときは先頭ラベルの末尾に順番で数字を入れておこう。あまり長いラベルもかえって大変ですので１０文字以内にしておきましょう。 |
| Mnemonic | ニューモニックと読み、PIC専用の命令を記載します。 ラベルがないときはスペースを１個もしくはタブを入れます。 |
| Operand | オペランドと読み、命令に対するパラメータを記載します。 ないときは省略可 |
| Comment | コメントと読み、セミコロン「；」の後は自由にコメントを記入しましょう。 コメントも多すぎるとかえって見づらくなり、また何もないのも問題です。 ポイントはプログラムの始まりやジャンプなどの切換部分、入出力の条件などの箇所は必ず記載しましょう。 |
|
■ 実際のアセンブラの入力方法 ■
下記は実際に入力するとこんな感じになるサンプル表示です。
これはあくまでも参考ですので自分に合った入力方法で入力して下さい。初心者の方は基本的にこの方法で入力すると良いでしょう。慣れてきたら自分に合った書き方を考案して下さい。 |
| 実際にアセンブラを書いてみましょう。 | |||
| Label | Mnemonic | Operand | Comment |
| ； | #INCLUDE "P12F675.INC" | ||
| ； | __CONFIG _CP_OFF & _PWRTE_ON & _WDT_ON & _MCLRE_OFF | ||
| ； | |||
| ； | PIC温度監視装置 2004/07/01 | ||
| ； | Version-1.00 | ||
| ； | Target-PIC PIC16F84 | ||
| ； | |||
| RAMTOP： | EQU | ０CH | ；16F84のRAM開始アドレス設定 |
| CBLOCK | RAMTOP | ；RAMエリア宣言 | |
| TMbuff | ；タイマー用バッファー | ||
| IObuff | ；出力I/Oポート用ラム | ||
| ENDC | |||
| ； | PIC Reset Start | ||
| ORG | ０ | ；リセット時のスタート（一応０番地セット） | |
| GOTO | START | ；ラベルのスタートへジャンプ | |
| ； | PIC Interrapt Start | ||
| ORG | 4 | ；割り込みスタート番地 | |
| ・ | ；割り込み処理があればココで処理（W、フラグなどは待避すること） | ||
| ・ | |||
| RETIE | |||
| ； | -------------- | ；線など入れると境界線となり解りやすいよ | |
| ； | PIC Start | ||
| ； | -------------- | ||
| START： | ・ | ；I/Oの設定、割り込み設定、RAMの初期化など | |
| ・ | |||
| ・ | |||
| ； | -------------- | ；線など入れると境界線となり解りやすいよ | |
| ； | PIC MAIN Loop | ||
| ； | -------------- | ||
| LOOP： | ・ | ；処理したいプログラムを入力 | |
| ・ | ；次からは参考のための一例です。 | ||
| MOVF | PORTB,W | ；ポートＢのデータを読み込みＢＵＦＦへ格納 | |
| MONWF | PBBUFF | ||
| BTFSC | PBBUFF,RB0 | ；ＰＢのビット０を検査しハイでジャンプ | |
| CALL | DTOUT | ||
| ・ | ；処理したいプログラムを入力 | ||
| ・ | |||
| ・ | |||
| GOTO | LOOP | ||
| ； | -------------- | ；線など入れると境界線となり解りやすいよ | |
| ； | PIC Subroutin | ||
| ； | -------------- | ||
| ・ | ；ココからはメインで使うサブルーチンなどを入力して下さい | ||
| ・ | |||
| DTOUT： | MOVLW | １００ | ；I/Oに一定時間出力（サブルーチンDTOUTの開始） |
| MOVWF | TMbuff | ；100msをタイマーバッファーにセット | |
| ・ | |||
| ・ | |||
| ・ | |||
| RETURN | ；DOUTサブルーチン終了でリターンで元に戻る | ||
| END | ；プログラムの終了 | ||
|
■ 補足説明 ■
上記命令、補助命令は全て半角英数字で入力して下さい。（下記は例題ですので全角も含まれています）
注釈文の最初の「；」も半角で入力しその後の文章は簡単な英単語でも良し漢字での入力もOKです。 注釈文中ピンク色の枠の文章は注意文ですので注釈文ではありません。グレーの「・」はこの部分にソフトを入れて下さい。 文中のプログラムはあくまでも入力方法の参考に記載しました。 等間隔で横に線引きしていますが「TAB」キーを利用するとこのようになりますよ（スペースだと大変です） |
|
■ ＰＩＣ命令以外の補助命令を覗いてみよう！ ■
今度はPIC命令以外の記号ですがアセンブラは命令をわかりやすくするため便利な機能が付いていますのでそれらの機能を学んでみましょう。下記に主な補助命令ですが必ず出てくる命令もあるよ！
|
| 命令 | 命令の説明 |
| #INCLUDE |
◆別ファイルの参照
アセンブラでいつも同じことを記載するのは面倒なのでＰＩＣごとに決めれれた名称を決めておきます。
その名称をラベルなどで登録しておくと大変見やすいソースファイルになります。その登録データを別ファイル（インクルードファイルという）で作っておきソフトを作るときに定義すれば自動的に読み込まれます。 ▼例題
INCLUDE "PIC16F84A" ；PIC16F84Aと言うインクルード・ファイルを読み込む |
| #DEFINE |
◆文字列の宣言
下に出てくる「EQU」と似ていますが、この宣言は文字列全体を定義します。
ラベル（左側文）を右側文と同じにする事が出来ます。アセンブラ上では大変見やすくなるので便利です。 ▼例題
・まずはDEFINEＵなしの場合はプログラム内に直接データを書き込む BCF PORTD,1 ；ポートDのビット１をクリア。 ・DEFINEを使うとこのようになる #DEFINE LCD_RS PORTD,1 ；「LCD_RS」を「"PORTD,1"」と宣言する ・ ・ BCF LCD_RS ；上記プログラムと同じ意味を持ち解りやすいよ |
| _ _CONFIG |
◆ＰＩＣの書き込み時の重要パラメータ
ＰＩＣを書き込むときの条件などを設定する物です。
最初のアンダーバー「＿」は２個続けて入力します。 ・_CP コードプロテクトの有無 ・_PWRTE パワーアップタイマー起動の有無 ・_WDT ＷＤＴの有無 ・_xx_OSC xx=RC/HS/XT/LPから選択 ▼例題
__CONFIG _CP_OＮ & PWRTE_OFF & WDT_ON & _HS_OSC ； この場合はコードプロテクト ＯＮ、パワーアップタイマ起動、ＷＤＴ起動、ＨＳ＿ＯＳＣに選択となります |
| CBLOCK ・ ・ ENDC |
◆ファイルアドレス（RAM)の開始と終了
CBLOCKの後にファイルアドレス（RAM)の開始番号をいれてラベルを記載するとユーザーメモリなどに割り付けてくれます。ENDCで終了です。
▼例題
CBLOCK ０Ch ；ファイルレジスタの開始を０Chとする。（PIC16F84の場合） SR_stsA ；シリアルAステータス用 SR_dtA ；シリアルAデータ用 ENDC |
| ＥＱＵ |
◆イコール（＝）です。
ラベル（左文字）に数字（右文字）を割り当てるものです。実際には定数などの数字や決められたアドレス（ＩＯポートなど）はこれで割り当てるとプログラムが見やすくなります。また時間などの定数もこれで設定しておくと一カ所変更するだけで全体の定数も一気に変えられるため便利でしょう。
I/Oポートなどのハード絡みのアドレス名は各インクルード・ファイルで定義されています。 ▼例題
・まずはＥＱＵなしの場合はプログラム内に直接データを書き込む MOVWF 05h ；これはWの値を05ｈ番地に書き込むことになります。 MOVLW 100 ；Wの値に100=64Hを設定する ・EQUを使うとこのようになる PORTA： EQU 05h ；「PORTA」を「05H」とする。（05HよりPORTAの方がポートすぐ理解できるよ） TMWAIT： EQU 100 ；100msの時間をセット。（この部分を変えるだけでTMWAIT全体が変わるよ） ・ ・ MOVWF PORTA ；Wの値をPORTA（05H番地）に書き込む。 MOVLW TM100 ；Wの値にTM100（100=64H）を設定する。 |
| ORG |
◆オリジナルで番地リセット
プログラムの実際に動作させるアドレスを設定できます。０番地からのスタートのときは「ORG 0」とすると良い。
またプログラムでのバンク切り替え時にも利用可能です。 ▼例題
ORG ０ ；プログラム０番地よりスタート LOOP: CLRW |
| END |
◆ソースコード終了
プログラムの入力が終わった印ですでの最後の行にはこの「END」をいれて下さい。
▼例題
END ；プログラム終わり |
| ； |
◆注釈文
プログラムの最初に書くタイトルやプログラムの説明などに、この「；」で文章をいれて下さい。後日プルグラム自体の内容が把握しやすくなります。
▼例題
； 自動温度監視君 2004/07/01 ； PIC16F84A使用 ； CLRF BUFF ；バッファークリア |
| ＤＢ |
◆データバイト宣言
１バイト長のデータ宣言です。１バイトの数値やＡＳＣＩＩの文字などが宣言できます。
▼例題
CRDATA DB 05h ；現在の番地に05ｈを宣言します。 DB 'A' |
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ＰＩＣの命令表にある記号について調べてみよう
ＰＩＣはＣＰＵですので必ずプログラムが必要ですが、いきなりプログラムができる訳ではありませんが、ここで簡単に説明しましょう。
それではＰＩＣを解体してみましょう。上記に書いたアセンブラの命令セットで出てくる記号について説明します。 きっとこれだけでは何を言っているのか解らないと思いますがこんなもんかと思って下さい。 「Ｗ」 Ｗｏｒｋｉｎｇ ｒｅｇｉｓｔｅｒ ／ワーキング・レジスタ
ＰＩＣ自体が持っている唯一のレジスタです。ほぼ全ての命令でWレジスタを使いますので大変重要な役割をします。
上の表で命令の説明項目に「Ｗ」が出てくる命令は全て、このＷレジスタを使った命令となります。 「ｆ」 Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ｆｉｌｅ ａｄｄｒｅｓｓ ／レジスタ・ファイル・アドレス
ＰＩＣ自体のメモリ番地名に使用します。データとしては上記Ｗとこのファイルレジスタでプログラムを作ることになります。
ＰＩＣにはユーザーが自由に使えるＲＡＭを持っていますので、この部分をソフトを作る段階でデータ用に設定できます。 このＲＡＭはＰＩＣの型番で容量（ＲＡＭ自体のバイト数）が変わるのでソフトの移植の時などは注意が必要です。 「ｂ」 Ｂｉｔ ａｄｄｒｅｓｓ ／ビット・アドレス
ファイルレジスタの８ビットデータのどのビットをターゲットにするかを決める値です。ビット位置アドレス（０〜７）
０ビット目（最下位）を参照する場合は「０」で７ビット目（最上位）を参照するときは「７」となる。 「ｋ」 Ｌｉｔｅｒａｌ Ｆｉｅｌｄ ／リテラル
データの場合は８ビットの固定データのことです。（定数データ）
・１６進表記＝０Ｆ０ｈ 、２進表記＝Ｂ’１１１１００００’ 、１０進表記＝２４０ などです。（どれも０F０Hです） ・文字表記 ’Ａ’ 、 ’ｃ’ 「ｄ」 Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｓｅｌｅｃｔ
命令終了後の格納場所指定コード、「０」でＷレジスタへ格納、「１」でファイルレジスタへ格納します。
通常インクルードファイルなどで設定されているので「０」の変わりに「Ｗ」、「１」の変わりに「Ｆ」と入力しても可能です。 ※詳しくはインクルードファイルを参照してね！ |
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ＰＩＣのフラグについて調べてみよう
ＣＰＵが演算などを実行するときやした後で必ずその演算においてお知らせしなければならないことがあります。
例えば「１」引いて結果が「０」になった場合にプログラマーはゼロになったことを確認したい場合どうしたらよいでしょう。 そこでフラグというレジスタの場所（STATUSレジスタ）があります。そのしくみを勉強しましょう。 「C」 Carry Flag ／キャリ・フラグ（引算の場合 Borrow／ボロー）
ＰＩＣが計算した結果で８ビットを超えた足し算、もしくは「０」以下になった引算をした場合など８ビット内で収まらなかった時に、
このフラグがセットされます。 例題 （１６進表記で説明します） ・「50H＋50H=A0H」は８ビット内に収まっているのでキャリーは立ちません。 ・「80H＋90H=110H（実際は10HとCY=1）」は８ビットを超えたのでキャリーが立ちます。 ・「10H-50H=-40H（実際はC0HとCY=1)」は８ビットを下回った（マイナスになった）のでキャリーが立ちます。 「DC」 Digit Carｒｙ（Borrow) Flag ／デジット・キャリ・フラグ
上記キャリ・フラグは１バイト（８ビット）でのフラグですが、このDCはその８ビットの下位４ビット内で演算時にキャリ、ボローが
でた場合に立ちます。 「Z」 Zero Flag ／ゼロ・フラグ
このフラグはよく使います。いたって簡単なフラグで演算結果などで値が「０」となった場合に、このフラグが立ちます。
１０回ループで１つずつ引いてゼロ・フラグが立つまでループするなどに使用。 |
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■ PICの命令ないか簡単だ！ ■
上の表でも見ましたが命令はそんなに多くないので覚えるのも楽ですが少ないのも大変な事もあります。
実際の動きを調べてみましょう。例題は実際にプルグラムを作って実行したように見てみましょう。 １．ｗレジスタとメモリー、フラグが変化した場合にはピンク色の表示にしました。 ２．フラグはＺ，ＤＣ（Ｄと記載），Ｃの順番で ０に変化は”−”、１に変化は”Ｚ，Ｄ，Ｃ”の立つフラグ、影響しない場合は＝”ｘ” ３．ＲＡＭ（ファイルメモリ）は２種類で「RAM_A」と「RAM_B」を仮に作りました。 ＜１＞ １２ビット長の命令体系へ → PIC10F20X ， PIC12F50X など
＜２＞ １４ビット長の命令体系へ → PIC12F6XX ， PIC16F84 ， PIC16F87X など
＜３＞ １６ビット長の命令体系へ → PIC18FXXXX など
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■ PICの用語解説 ■
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