PIC16F1455の基本動作から応用プログラムまでを学びます。

16F145xのMaster Synchronous Serial Port (MSSP) を使うと周辺機器と簡単にシリアル通信を行うことができます。MSSPは、SPIとI2Cという２種類の方式をサポートしていまが、ここでは、SPIを利用したD/A変換IC MCP4822 のインターフェースだけを取り上げます。このため、SPI マスターモードが対象です。　SCK SDI SDO SS の４本のピンがSPIで使用されます。これら４本のピンの入出力をTRISレジスタで適切に設定しておく必要があります。ただし、その機能を使用しない場合には、TRISをSPIで使用する方向と反対に設定することで、SPI設定とは反対の汎用入力または出力ピンとして使用することができます。たとえば、SPIマスターモードの送信専用としSPI入力がいらない場合、SDI(RC1)のTRISを出力[０]に設定すれば、汎用出力ピンとして使用可能です。SPIに関連するレジスター一覧を下表に示します。

SSPCON1 の SSPM<3:0> 設定値と
機能、クロックソースの一覧

クロック（SCK）とデータ（SDO）の関係
相対関係はCKPとCKEの２Bitで決定されます。

SPIのプログラム例

＜プログラム＞

//  File name: SPI
//  Description: SPI 16bits example
//  SPI 12 bit DAC MCP4822 を接続
//  正弦波周波数は
//  クロック16MHzで 1KHz、 4MHzで250Hz
//     RC1  SPI_CS
//     RC2  SPISDO
//     RC0  SPISCK
//    Language: MPLABX XC8
//    Target: PIC16F1455
// Copyright (c) 2012 iwamoto All Rights Reserved
//*********************************************************
#include <xc.h>

#define SPI_CS     LATC1

//************* Config  ***********************************
#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

//********************************************************

// 正弦波定数 Ach Gain 1x
const unsigned char wavA1[] = {  // 上位8bit
           0x37,0x3B,0x3D,0x3F,0x3F,0x3F,0x3D,0x3B,
           0x37,0x34,0x32,0x30,0x30,0x30,0x32,0x34};
const unsigned char wavA2[] = {  // 下位8bit
           0xFF,0x0E,0xA6,0x62,0xFE,0x62,0xA6,0x0E,
           0xFF,0xF0,0x58,0x9C,0x00,0x9C,0x58,0xF0};

//////////// Main //////////////////////////////////
void main(void){
    unsigned char var,wcnt;
    OSCCON = 0b00111100;         // 内部クロック16Mhz
    ANSELC = 0;                  // PortCをデジタルI/Oにする
    SPI_CS = 1;                  // SPI_CSを「１」にする
    TRISC1 = 0;                  // SPI_CSを出力に設定
    TRISC2 = 0;                  // SPISDOを出力に設定
    TRISC0 = 0;                  // SPISCKを出力に設定
                            // SPI Master FOSC/16 MODE_00
    SSPSTAT = 0b11000000;        //  SMPEND CKE=1
    SSPCON1 = 0b00100001;        //  SPEN=1 CKP=0 SSP=0001
                            // Timer2 16KHz(16MHz/4/250)毎にリセット
    T2CON = 0b00000100;          // PS_1/1 POST_1/1
    PR2 = 249;                   // PR設定

    wcnt = 0;
    while(1){               // 繰り返しループ
        while(! TMR2IF);         // Timer2 のタイムアップを待つ
        TMR2IF = 0;              // Timer2 フラッグをクリア
        SPI_CS = 0;              // SPI_CSを「０」にする
        SSPBUF = wavA1[wcnt];    // MSBデータの送信を開始
        while(!SSP1IF);          // 送信完了を待つ
        SSP1IF=0;
        SSPBUF = wavA2[wcnt];    // LSBデータの送信を開始
        while(!SSP1IF);          // 送信完了を待つ
        SSP1IF=0;
        SPI_CS = 1;              // SPI_CSを「１」にする
        if(++wcnt > 15)wcnt = 0; // 16回でリセットする
   }                             // ここまで繰り返し
}