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16F145xには、シリアル通信を行うためのEUSART(Enhanced Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter )が組み込まれています。EUSARTには、同期および非同期のシリアル送受信を行う機能がありますが、ここでは、非同期の受信にかかわる機能の説明です。
非同期の受信は、RCDTピンから入力されたデータをRSR レジスタに読み込み、1ワード分の処理が終わると、受信内容を2本のFIFO(受信バッファ)に取り込みます。同時に準備ができたこと(RCIF = 1)で通知します。このとき受信インタラプト(RCIE =1)が許可されているとインタラプトが発生します 非同期の受信に必要なシフトクロックは、システムクロックを送信と共有のBaud Rate Genaratorで分周して発生させます。非同期の受信に関連するレジスター一覧を下表に示します。
*注意*
RX/DTピンRC5を有効にするために、TRISで入力「1」にセットする必要があります。
| ボーレート | SYNC = 0, BRGH = 1, BRG16 = 1 | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 4M | 8M | 32M | 48M | |||||
| SPBRG | % Error | SPBRG | % Error | SPBRG | % Error | SPBRG | % Error | |
| 2400 | 416 | 0.08 | 832 | 0.04 | 3332 | 0.01 | 4999 | 0.00 |
| 9600 | 103 | 0.16 | 207 | 0.16 | 832 | 0.04 | 1249 | 0.00 |
| 19.2K | 51 | 0.16 | 103 | 0.16 | 416 | -0.08 | 624 | 0.00 |
| レジスタ | bit7 | bit6 | bit5 | bit4 | bit3 | bit2 | bit1 | bit0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| INTCON | GIE | PEIE | TMR0IE | INTE | IOCIE | TMR0IF | INTF | IOCIF |
| PIE1 | TMR1GIE | ADIE | RCIE | TXIE | SSP1IE | SSP1IE | TMR2IE | TMR1IE |
| PIR1 | TMR1GIF | ADIF | RCIF | TXIF | SSP1IF | SSP1IF | TMR2IF | TMR1IF |
| RCSTA | SPEN | RX9 | SREN | CREN | ADDEN | FERR | OERR | RX9D |
| TXSTA | CSRC | TX9 | TXEN | SYNC | SENDB | BRGH | trMT | TX9D |
| RCREG | EUSART Receive Data Register | |||||||
| BAUDCON | ABDOVF | RCIDL | - | SCKP | BRG16 | - | WUE | ABDEN |
| SPBRGH | BRG<15:8> | |||||||
| SPBRGL | RG<7:0> | |||||||
| TRISC | TRISC5 | TRISC4 | TRISC3 | TRISC2 | TRISC1 | TRISC0 | ||
| レジスタ | BIT | 名 | 内容 | 1 | 0 |
|---|---|---|---|---|---|
| INTCON | 7 | GIE | 全インタラプトの使用許可 | 許可 | 否 |
| 6 | PEIE | 周辺機能インタラプトの使用許可 | 許可 | 否 | |
| PIE1 | 5 | RCIE | シリアル送信のインタラプト許可 | 許可 | 否 |
| PIR1 | 5 | RCIF | シリアル送信バッファフラグ | 空 | 使用中 |
| RCSTA | 7 | SPEN | 入出力ピンのシリアル設定 | ON | OFF |
| 6 | RX9 | 9 ビット受信 | 9 bit | 8 bit | |
| 5 | SREN | シングル受信 (同期モードのみ) | ON | OFF | |
| 4 | CREN | 連続受信 | ON | OFF | |
| 3 | ADDEN | アドレス検出 (RX9 = 0では使用しない | ON | OFF | |
| 2 | FERR | フレーミング エラー (Read Only) | あり | なし | |
| 1 | OERR | オーバーランエラー (Read Only) | あり | なし | |
| 0 | RX9D | 受信データの9 ビット目 (Read Only) | 1 | 0 | |
| TXSTA | 4 | SYNC | 同期モード | 同期 | 非同期 |
| 2 | BRGH | High Baud Rate選択 | High | Low | |
| BAUDCON | 4 | SCKP | 送信極性 | 反転出力 | 正論理 |
| 3 | BRG16 | Baud Rate Generatorのビット長 | 16bit | 8bit |
非同期8ビットシリアル、パリティーなし、9600bpsで受信するプログラムを作成しました。 受信したASCII文字データにより、指定された回数LEDを点滅します。
<回路図>
シリアル信号をPICに加える信号源に、PICkit2 のUART機能を使用しています。
<プログラム>
// UART 受信 Program
// 内部クロック4Mhz Baud Rate:9600BPS, 16-bit Baud Rate
// 受信したシリアルデータの内容で以下の動作をする
// 受信データ 点灯するLED
// 1 : LED0 ON
// 2 : LED1 ON
// 3 : LED2 ON
// 4 : LED3 ON
// 上記以外 : 全LED OFF
//
// Notes: 4MHz内部クロック
// UART 入力 : RC5
// LED0 : RC0
// LED1 : RC1
// LED2 : RC2
// LED3 : RC3
// Language: MPLABX XC8
// Target: PIC16F1455
// -------------------------------------------------------------------------
#include <xc.h>
#define LED LATC
#pragma config FOSC = INTOSC, WDTE = OFF, PWRTE = OFF, MCLRE = OFF, CP = OFF
#pragma config BOREN = ON, CLKOUTEN = OFF, IESO = OFF, FCMEN = OFF
#pragma config WRT = OFF, CPUDIV = NOCLKDIV, USBLSCLK = 48MHz, PLLMULT = 3x
#pragma config PLLEN = DISABLED, STVREN = ON, BORV = LO, LPBOR = OFF, LVP = OFF
void main(void){
char RxData;
OSCCON = 0b00110110; // 内部クロック4Mhz
ANSELC = 0; // Port をデジタルで使用
LATC = 0;
TRISC = 0b11110000; // LED0-LED3端子を出力に設定
// UART関連レジスタ設定
RCSTA = 0b10010000; // 8 bit 連続受信
TXSTA = 0b00000100; // 非同期受信 High Baud Rate選択
BAUDCON = 0b00001000; // 16 bit SPBRG
SPBRGH = 0; // 9600bps
SPBRGL = 103;
while(1){
while (!RCIF); // 受信するまで待つ
RxData = RCREG; // 受信データを取り込む
switch(RxData){ // データ内容が
case '1': // '1'なら
LED = 0b00000001; // LED0を点灯
break; // 他は消灯
case '2': // '2'なら
LED = 0b00000010; // LED1を点灯
break; // 他は消灯
case '3': // '3'なら
LED = 0b00000100; // LED2を点灯
break; // 他は消灯
case '4': // '4'なら
LED = 0b00001000; // LED3を点灯
break; // 他は消灯
default: // その他は、
LED = 0b00000000; // すべて消灯
break;
}
}
}
SFoscとボーレートの関連