ＰＩＣ−ＵＳＢＩＯ ｕｓｉｎｇ ＢＡＳＩＣ
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ＵＳＢインターフェースを内蔵したＰＩＣを使ってＷｉｎｄｏｗｓパソコンで外部回路を制御するための各種Ｉ／Ｏ基板の製作記事です。
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［第１１７回］
●ＰＩＣＵＳＢＩＯ−０３（６６）Ｔｉｍｅｒ２（１５）フルブリッジＰＷＭモード（１）ＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０端子配置図
今回はフルブリッジＰＷＭモードです。
下はフルブリッジモードの説明です。
［出典］Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ． ＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０／１４Ｋ５０ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ
フルブリッジモードでは４本の出力全てを使います。
ＦＩＧＵＲＥ１４−８はフルブリッジ回路のサンプルです。
フォワードモードではＰ１Ａはずっとアクティブな出力（アクティブＨならばＨレベル出力）を続けます。
Ｐ１Ｄはパルス変調出力を行ないます。
Ｐ１ＢとＰ１Ｃは非アクティブ出力（アクティブＨならばＬレベル出力）になります。
上の図ではＱＢとＱＣが常時ＯＦＦ、ＱＡは常時ＯＮでＱＤがアクティブの期間に負荷（Ｌｏａｄ）にＱＡからＱＤの向きに電流が流れます。
リバースモードではＰ１Ｃはずっとアクティブな出力（アクティブＨならばＨレベル出力）を続けます。
Ｐ１Ｂはパルス変調出力を行ないます。
Ｐ１ＡとＰ１Ｄは非アクティブ出力（アクティブＨならばＬレベル出力）になります。
上の図ではＱＡとＱＤが常時ＯＦＦ、ＱＣは常時ＯＮでＱＢがアクティブの期間に負荷（Ｌｏａｄ）にＱＣからＱＢの向きに電流が流れます。
Ｐ１Ａ、Ｐ１Ｂ、Ｐ１Ｃ、Ｐ１ＤはＩ／Ｏポートと端子を共用しているのでＰ１Ａ、Ｐ１Ｂ、Ｐ１Ｃ、Ｐ１Ｄを出力にするように対応するＴＲＩＳＣのビットを０にしなければなりません。
ＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０で各端子の共有について確認するための端子図は［第９６回］にありますが参考までに再掲します。
［出典］Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ． ＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０／１４Ｋ５０ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ
Ｐ１ＡはＲＣ５とｐｉｎ５を共有しています。
Ｐ１ＢはＲＣ４とｐｉｎ６を共有しています。
Ｐ１ＣはＲＣ３とｐｉｎ７を共有しています。
Ｐ１ＤはＲＣ２とｐｉｎ１４を共有しています。
ですからＴＲＩＳＣにはｘｘ００００ｘｘを設定することになります。
下はフォワードモードとリバースモードの波形です。
［出典］Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ． ＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０／１４Ｋ５０ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ
Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔの説明を読んでフルブリッジＰＷＭモードにはフォワードＰＷＭモードとリバースＰＷＭモードの２種類のＰＷＭモードがあるということは理解していました（［第１０６回］）。
２種類のモードがあることは理解していたのですがさらにここまでＤａｔａ Ｓｈｅｅｔを読み進めてみて、それは独立した２種類のモードというよりも単に向きが逆になるだけで制御としては結局のところ同じモードに過ぎないと理解しました。
ＰＷＭモードは出力パルス幅を変えることでたとえばＤＣ−ＤＣ電圧変換回路への応用などが考えられ、それはハーフブリッジＰＷＭモード、フルブリッジＰＷＭモードでも基本的には同じことだと考えられます。
しかしフルブリッジＰＷＭモードに「フォワード（前進）」、「リバース（反転）」というネーミングをつけていることから見るとこのモードは主な用途としてパルスモーターの制御などを意識しているように思えます。
電圧制御とかモーター制御なども本当は応用回路の例としてそこまで踏み込んでテストできればよいのですが、残念ながら私にはその方面の知識経験はほとんどありません。
なにごとも経験ではありますけれどそんなところにまで首を突っ込んだりしますといつになっても終りません。
ここではＤａｔａ Ｓｈｅｅｔにあるのと同じ波形出力が得られることを確認するだけで動作テストを終ることにいたします。
フルブリッジＰＷＭモードは今まで説明をしてきましたシングルＰＷＭモード、ハーフブリッジＰＷＭモードと同様ＣＣＰ１ＣＯＮレジスタでモードの選択をします。
ＣＣＰ１ＣＯＮは何回もお見せしていますが下に再掲します。
［出典］Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ． ＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０／１４Ｋ５０ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ
ＣＣＰ１ＣＯＮのｂｉｔ７−６を０１にするとフルブリッジＰＷＭモード（フォワードモード）になります。
ＣＣＰ１ＣＯＮのｂｉｔ７−６を１１にするとフルブリッジＰＷＭモード（リバースモード）になります。
このときｂｉｔ３−２は１１でなければなりません。
そしてｂｉｔ１−０が００のときＰＷＭ出力はａｃｔｉｖｅ−ｈｉｇｈになります。
ｂｉｔ１−０が１１のときＰＷＭ出力はａｃｔｉｖｅ−ｌｏｗになります。
ＰＷＭ出力波形の周期やパルス幅の計算はシングルＰＷＭモードと同じです（［第１０８回］参照）。
次回は今までと同じようにプログラムを作ってフルブリッジモードについて動作の確認をすることにします。
ＰＩＣ−ＵＳＢＩＯ ｕｓｉｎｇ ＢＡＳＩＣ［第１１７回］
２０２２．１２．２ｕｐｌｏａｄ
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