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７６回］
●ＰＩＣＵＳＢＩＯ−０３（２５）Ｔｉｍｅｒ１（７）ＲＴＣ（２）ＨＯＵＲ、ＭＩＮ、ＳＥＣ
前回はＴｉｍｅｒ１のオシレータ回路について説明しました。
Ｔ１ＯＳＩ端子とＴ１ＯＳＯ端子に３２．７６８ＫＨｚのクリスタル（およびコンデンサ）を接続することでそれをＲＴＣ用のクロックとして使うことができると書きました。
３２．７６８ＫＨｚクリスタルを接続することについてはＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０のＤａｔａ Ｓｈｅｅｔに説明があるのですがその部分のコピーをお見せしていないことに気が付きました。
下はその部分のコピーです。
［出典］Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ． ＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０／１４Ｋ５０ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ
ハードウェア回路については上のドキュメントの通りで前回はＰＩＣＵＳＢＩＯ−０３をそのように改造した回路図と基板の写真をお見せしました。
その回路を使ってＴｉｍｅｒ１をＲＴＣとして利用するためにはハードウェアだけではなくてソフトウェアの準備も必要です。
ＲＴＣとしては１秒のクロックが必要です。
３２．７６８ＫＨｚをＴｉｍｅｒ１で分周することで１秒のクロックが得られます。
Ｔｉｍｅｒ１のオーバーフロー割り込みによって１秒ごとに割り込みプログラムを働かせて秒のカウントをします。
ＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０／１４Ｋ５０のＤａｔａ Ｓｈｅｅｔにはそのためのサンプルプログラムが紹介されています。
下がその部分のコピーです。
［出典］Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ． ＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０／１４Ｋ５０ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ
Ｔｉｍｅｒ１は１６ｂｉｔのタイマ／カウンタです。
オーバーフロー割り込みはＦＦＦＦから００００になったときに発生します。
ですから００００からカウントを開始すると６５５３６カウントでオーバーフローします。
ということは３２．７６８ＫＨｚをＴｉｍｅｒ１で普通にカウントするとオーバーフローするまでに１秒ではなくて２秒かかってしまうことになります。
そこで上のサンプルプログラムではＴｉｍｅｒ１に＄８０００（３２７６８）を置数してからカウントを開始するようにしています。
Ｔｉｍｅｒ１に＄８０００を置数することは１秒ごとの割り込みの都度必要になります。
Ｔｉｍｅｒ１の割り込みは［第７４回］でＰＩＣＵＳＢＩＯ用ＢＡＳＩＣインタプリタでも使えるようにしましたがそこで使った割り込みをそのまま使うことには無理がありますし非効率でもあります。
そこでＲＴＣ用の割り込みプログラムを新たにＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０に組み込みました。
１秒ごとに割り込みを発生させるとともに同時に秒カウンタ、分カウンタ、時カウンタも正しくカウントアップするプログラムになっています。
秒カウンタ〜時カウンタはＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０にもとからあるシステムレジスタではなくて今回のＲＴＣプログラムのために定義した汎用レジスタですがシステムレジスタと同じようにＰＩＣＵＳＢＩＯ用ＢＡＳＩＣインタプリタのｐｉｃｏｕｔ、ｐｉｃｉｎでアクセスできるようにしてあります。
下はそのようにしてＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０に組み込んだＲＴＣ割り込みプログラムの動作テストのためにとりあえず作成したＢＡＳＩＣプログラムです。
１０行でＴＭＲ１Ｈに＄８０、２０行でＴＭＲ１Ｌに＄００を書き込みます。
３０行でＴ１ＣＯＮをＲＴＣ用に設定します。
ｂｉｔ５＝０、ｂｉｔ４＝０でプリスケーラは使わない設定にします。
ｂｉｔ３＝１でＴｉｍｅｒ１オシレータがアクティブになります。
ｂｉｔ２＝１、ｂｉｔ１＝１で外部入力クロックはシステムクロックとは非同期になります。
ｂｉｔ０＝１でＴｉｍｅｒ１がスタートします。
Ｔ１ＣＯＮについては［第７０回］にＤａｔａ Ｓｈｅｅｔのコピーがあります。
４０行、５０行、６０行でＴｉｍｅｒ１の割り込みを許可します（［第７４回］参照）。
７０行で時カウンタ、分カウンタ、秒カウンタを０クリアします。
ＨＯＵＲは時カウンタ、ＭＩＮは分カウンタ、ＳＥＣは秒カウンタです。
８０行で各レジスタの値を読んでそれを表示します。
９０行のｇｏｔｏ文で８０行を繰り返し実行します。
上のプログラムを実行しました。
とりあえずはＲＴＣが動作していることはわかりますが同じ値が繰り返し表示されるのでこのままでは面白くありません。
そこで秒をカウントするごとに１回だけ表示するようにプログラムを変更しました。
８０行〜１００行、１２０行が追加した部分です。
そのように変更したプログラムを実行しました。
これで見易くなりました。
ＲＴＣについてもう少しテストを続けます。
次回に続きます。
ＰＩＣ−ＵＳＢＩＯ ｕｓｉｎｇ ＢＡＳＩＣ［第７６回］
２０２２．１０．１６ｕｐｌｏａｄ
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