はじめてのPIC18F14K50 システムクロック

システムクロック

PIC18F14K50は、自由度の大きなシステムクロックを発生させることのできるオシレータ回路を持っています。内部発振回路では、消費電力が最小となる３１KHｚから、PLLを使用する、32MHｚの高速処理まで対応します。また、USB機能を発揮するには、システムクロックを４８Mhzにします。

レジスタ	bit7	bit6	bit5	bit4	bit3	bit2	bit1	bit0
OSCCON	IDLEN	IRCF2	IRCF1	IRCF0	OSTS	HFIOFS	SCS1	SCS0
OSCCON2						PRI_SD	HFIOFL	LFIOFS

レジスタ

BIT

名

説明

OSCCON

IDLEN

SLEEP 命令による移行モード

アイドル

スリープ

IRCF2

内部オシレータ周波数　　(初期値　011=1MHz)

111=16MHz	110=8MHz	101= 4MHz	100= 2MHz
011=1MHz	010=500kHz	001=250kHz	000=31kHz

IRCF1

IRCF0

OSTS

オシレータステータス（ReadOnly)

CONFIG

内部

HFIOFS

HFINTOSC周波数安定（ReadOnly)

安定

非安定

SCS1

システムクロック選択ビット　　(初期値　00=CONFIG)
　　1x=内部Osc 　01=Timer1 Osc　00=CONFIG により決定

SCS0

OSCCON2

PRI_SD

プライマリオシレータ駆動

OFF

HFIOFL

HFINTOSC 周波数ロック

Yes

LFIOFS

LFINTOSC 周波数安定（ReadOnly)

安定

非安定

設定レジスタ		48Mhz	内部　32Mhz	内部　4Mhz
Config	FOSC	HS	IRC	IRC
	PLLEN	ON	ON	--
	CPUDIV	NOCLKDIV	NOCLKDIV	--
OSCCON	IRCF<2:0>	--	110	101
OSCCON	SCS<1:0>	００	００	1ｘ

代表例として、クリスタル発振子を使った48Mhzと内部発振回路を使った32Mhzと4Mhzについてレジスタの設定値を一覧表に示します。

各種クロックのプログラム例

以下の3例のサンプルプログラムを作成しました。

4MHz 内部発振使用
32MHz 内部発振8MHzをPLLで4倍
48MHz 外部 12MHz X-talをPLLで4倍

＜プログラム＞

//  File name: LED
//  Description: DigitalIO example
//  2つのLEDが点滅する。
//  Notes: 4MHz内部クロック
//        LED0 RC0
//        LE1D RC1
//    Language: MPLABX  xc8(v1.12)
//    Target: PIC18F14K50

#include <xc.h>                  // PIC のハードウエア定義

#pragma config FOSC   = IRC, PLLEN  = ON,  FCMEN  = OFF
#pragma config IESO   = OFF, USBDIV = OFF, CPUDIV = NOCLKDIV
#pragma config PWRTEN = OFF, BOREN  = OFF, WDTEN  = OFF
#pragma config HFOFST = OFF, MCLRE  = OFF
#pragma config STVREN = ON,  BBSIZ  = OFF, LVP    = OFF
#pragma config XINST  = OFF
#pragma config CP0    = OFF, CP1    = OFF, CPB    = OFF
#pragma config WRT0   = OFF, WRT1   = OFF, WRTB   = OFF, WRTC   = OFF
#pragma config EBTR0  = OFF, EBTR1  = OFF, EBTRB  = OFF

void main(void){
    OSCCON = 0b01010010;         // 内部クロック4Mhz
    LATC = 0;                    // PortCのすべてのビットを「０」
    TRISC = 0b11110000;          // LEDの接続されているポートを出力に設定
    while(1){                    // 繰り返しループ
        if(PORTBbits.RB7){       // SW(RB7)が１なら
            LATC = 0b00000011;   //     LED 2ヶ点灯 2ヶ消灯
        }else{                   // SW(RB7)が０なら
            LATC = 0b00001100;   //     LEDの点灯消灯を交替
        }
    }                            // ここまで繰り返し
}

//  File name: LED
//  Description: DigitalIO example
//  2つのLEDが点滅する。
//  Notes: 8MHz 内部クロックをPLLで4倍し32MHzクロック
//        LED0 RC0
//        LE1D RC1
//    Language: MPLABX XC8
//    Target: PIC18F14K50

#include <xc.h>
#define _XTAL_FREQ 32000000      //　delay_ms(x) のための定義

#pragma config MCLRE  = OFF
#pragma config PWRTEN = OFF
#pragma config BOREN  = OFF
#pragma config BORV   = 30
#pragma config WDTEN  = OFF
#pragma config WDTPS  = 32768
#pragma config STVREN = ON
#pragma config FOSC   = IRC        //  内部クロック
#pragma config PLLEN  = ON
#pragma config CPUDIV = NOCLKDIV
#pragma config USBDIV = OFF
#pragma config FCMEN  = OFF
#pragma config IESO   = OFF
#pragma config HFOFST = OFF
#pragma config LVP    = OFF
#pragma config XINST  = OFF
#pragma config BBSIZ  = OFF
#pragma config CP0    = OFF
#pragma config CP1    = OFF
#pragma config CPB    = OFF
#pragma config WRT0   = OFF
#pragma config WRT1   = OFF
#pragma config WRTB   = OFF
#pragma config WRTC   = OFF
#pragma config EBTR0  = OFF
#pragma config EBTR1  = OFF
#pragma config EBTRB  = OFF

void DelayMs(int dlyms);

void main(void){
    OSCCON = 0b01100000;       // 内部クロック8Mhz x　PLL４
    TRISC=0b11111100;          // 入出力設定
    while(1){                  // 繰り返しループ
        PORTC = 0b00000001;    // LED0点灯
        DelayMs(500);          // 500mSecの遅延
        PORTC = 0b00000010;    // LED1点灯
        DelayMs(500);          // 500mSecの遅延
    }                          // ここまで繰り返し
}

void DelayMs(int dlyms){
    while(dlyms--) __delay_ms(1);  // dlyms x 1mS遅延
}

//  File name: LED
//  Description: DigitalIO example
//  2つのLEDが点滅する。
//  Notes: 12MHz Xtal 48MHzクロック
//        LED0 RC0
//        LE1D RC1
//    Language: MPLABX XC8
//    Target: PIC18F14K50

#include <xc.h>
#define _XTAL_FREQ 48000000      //　delay_ms(x) のための定義

#pragma config MCLRE  = OFF
#pragma config PWRTEN = OFF
#pragma config BOREN  = OFF
#pragma config BORV   = 30
#pragma config WDTEN  = OFF
#pragma config WDTPS  = 32768
#pragma config STVREN = ON
#pragma config FOSC   = HS        //  12MHz Xtal
#pragma config PLLEN  = ON
#pragma config CPUDIV = NOCLKDIV
#pragma config USBDIV = OFF
#pragma config FCMEN  = OFF
#pragma config IESO   = OFF
#pragma config HFOFST = OFF
#pragma config LVP    = OFF
#pragma config XINST  = OFF
#pragma config BBSIZ  = OFF
#pragma config CP0    = OFF
#pragma config CP1    = OFF
#pragma config CPB    = OFF
#pragma config WRT0   = OFF
#pragma config WRT1   = OFF
#pragma config WRTB   = OFF
#pragma config WRTC   = OFF
#pragma config EBTR0  = OFF
#pragma config EBTR1  = OFF
#pragma config EBTRB  = OFF

void DelayMs(int dlyms);

void main(void){
    TRISC=0b11111100;          //入出力設定
    while(1){                  //繰り返しループ
        PORTC = 0b00000001;    // LED0点灯
        DelayMs(500);          // 500mSecの遅延
        PORTC = 0b00000010;    // LED1点灯
        DelayMs(500);          // 500mSecの遅延
    }                          // ここまで繰り返し
}

void DelayMs(int dlyms){
    while(dlyms--) __delay_ms(1);  // dlyms x 1mS遅延
}

PIC18F14K50の基本動作から応用プログラムまでを学びます。

各種クロックのプログラム例