マイコン入門実践教育プロセス 説明 第4システム部 ES443 塩島秀樹 発表内容 • 新人・待機要員 教育方法 • PIC開発トレーニングキット • PICの特徴 • PICのスペック • 教育スケジュール • ＜簡易マイコン講座＞内容 新人・待機要員 教育方法 • OJT • マイコンメーカーの講習会 • ICE、開発環境整備 • 社内講習 費用、状況の制限があり困難！！ PIC開発トレーニングキット • 大学、企業で教育用に広く使われている PICマイコンを使用したデジタル回路機器を 間単に開発できるキット PIC16F84 PICの特徴 • • • • • • • • • • Microchip Technology社製 RISC 安価 小型で外付け部品が少ない 電源とクリスタルをつなげば即動作 オールインワンのマイコンチップ メモリも入出力回路も１個のＩＣに同居 メモリがＥＥＰＲＯＭ 開発用のソフト（Cコンパイラ）がフリーソフトで入手可能 ＲＯＭライタも簡単に自作可能（市販品も安い） アセンブラ命令数が少ない(35命令) PICのスペック PIC16F84 プログラムメモリ( ワード) 1 K Flash 18 ピン フラッシュ/EEPROM 8 ビット マイクロコントローラ データRAM( バイト) 68 データEERPOM( バイト) 64 最大周波数 (MHz) 10 ･命令数: ３５命令 シングルワード ･割り込みソース: - 外部 RB0/INT ピン - TMR0 タイマーのオーバーフロー - PORTB<4:7> ピン変化による割り込み - データ EEPROM の書き込み完了 ･フラッシュプログラムメモリの消去/ 書き込みサイクル :1000 回 ＲＡ０～ＲＡ３ Ｉ／Ｏピン ＲＡ４ Ｉ／Ｏピン・Ｔｉｍｅｒ０入力・オープンドレイン出力 Ｖｓｓ・Ｖｄｄ 電源 ＲＢ０ Ｉ／Ｏピン・外部割込み入力 ＲＢ１～ＲＢ７ Ｉ／Ｏピン ＯＳＣ１ クロック入力 ＯＳＣ２ クロック出力 ･EEPROM データメモリの消去/ 書き込みサイクル :10,000,000 回 ･EEPROM データ保持 > 40 年 ･I/O ピン数:13 ( ピンごとに入出力設定可能) ･シンク/ ソース電流( LED 直接駆動可能) - 1 ピンごとに最大シンク 25 mA - 1 ピンごとに最大ソース 20 mA ･TMR0: 8 ビット タイマー/ カウンタ プログラマブル 8 ビットプリス ケーラ付き ･動作電圧範囲 : 2.0V to 6.0V 教育スケジュール（案） （複数グループ） • 簡易マイコン講座 • 教育プロセス概要説明 • 製作する装置を検討、決定 • 工数見積り - 設計 - コーディング - テスト・デバッグ • 実作業（設計/コーディング/テスト） • 作品発表会 以上、講師担当(文書化をする) 以下、実践 （~1w） （~2w） （予備３ｄ） （~1ｄ） ＜簡易マイコン講座＞内容 • IOポート • AD変換入出力 • シリアル通信 • タイマ • 割込み •RTOSはやらない（E-Learning化） IOポート 入力（Input） • ハード的には・・・ +5V • ソフト的には・・・ PIC 7 6 5 4 1 R 7 PA0 （5V） 6 5 4 0 3 1 3 0 2 1 2 0 PA1 (0V) 1 1 1 0 0 1 0 1 入出力方向 制御レジスタ PADIR データ・レジスタ PA PA2 (0V) PA3 (0V) PA4 (0V) ・制御レジスタの設定は、基本的に初期化時 ・データレジスタは、初期化と処理中にRead 例） #define pa_dir (* 0x04001000) #define pa_data (* 0x04001008) R unsigned char data1; GND (0V) pa_dir = 0x1F; //PA0～4を入力に設定 data1 = pa_data; //データ・レジスタ値:0x01 IOポート 出力（Output） • ハード的には・・・ +5V • ソフト的には・・・ PIC 7 6 5 4 0 3 0 2 0 1 0 0 0 入出力方向 制御レジスタ PADIR R 7 6 5 4 1 PA0 （0V） 3 1 2 0 1 0 0 0 データ・レジスタ PA PA1 (0V) PA2 (0V) PA3 (5V) PA4 (5V) ・制御レジスタの設定は、基本的に初期化時 ・データレジスタは、初期化と処理中にWrite 例） #define pa_dir (* 0x04001000) #define pa_data (* 0x04001008) pa_dir = 0x00; //PA0～4を出力に設定 pa_data =0x18; //PA0～2をLow、PA3,4をHigh これから作ります・・・ • AD変換入出力 • シリアル通信 • タイマ • 割込み
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