はじめてのPIC16F18346デジタル I/O

デジタル I/O

2020-05-18

16F18325のDigital I/Oに関連するレジスターを示します。Power On Reset後は、すべてのピンは入力（TRISｘ＝ 1）に設定されていますが、Analog入力と併用できるピンは、すべてアナログ入力(ANSx = 1)に設定されます。　また、デジタル入力に設定したPortは、20KΩ程度の抵抗で、Vddにプルアップ(WPUx=1)することもできます。

デジタル入力として使用する場合	デジタル出力として使用する場合
該当のTRISを１にセット RA3 以外のピンなら、該当ANSELのAN bitを０にリセット該当のPORTレジスタからデータを読む	該当のTRISを０にリセット該当のANSELのAN bitを０にリセット該当のLATレジスタにデータを書く

弱プルアップするには
該当のWPUxを 1にセット

＊注意＊
RA3 以外のピンをデジタルで使用する場合は、デジタルの入出力をTRISxで設定するだけでなく、ANSELxもデジタル設定にする必要があります。ANSELxは、デフォルトの設定が、アナログのため、デジタル入力で使用するには、必ず該当ピンをデジタルに設定(ANSAx = 0)します。ANSELxでアナログ設定のまま、デジタル入力でpin状態を読み出すと、常時「０」となります。
デジタル出力で使用する場合、ANSELAがアナログ設定されていても、TRISxを出力に設定すれば、LATxの値が正しくpinに出力されますが、プログラムでは、pinの状態を変更するときに、基本は、read-modify-write で実行されるので、予期されない結果を示すことがあります。

RA3
PortA RA3 は、Master clear 機能と併用されるため、他の pin と異なり、デジタル入力か、Master clearにしか指定することはできません。この指定は、Configuration bit で行い、プログラムで変更はできません。なお、Master clear 機能を選ぶと自動的にRA3の弱プルアップが有効にセットされます。

Open-Drain Control ( ODCONx )
該当するODCONxビットをセット「１」すると、pinドライバーがオープンドレインになります。pinをI2Cで使用する場合には、必ずODCONxビットをセットします。

Slew Rate Control ( SLRCONx )
該当するSLRCONxビットをセット「１」すると、該当pinのスルーレートが制限され、デジタルノイズの発生を抑制できます。

Input Threshold Control ( INLVLx )
該当pinの入力スレッシュホールドを変更できます。該当ビットをセット「１」すると、標準であるC-Mosシュミットトリガで入力され、リセット「０」すると、TTLレベルで入力が処理されます。

レジスタ	bit7	bit6	bit5	bit4	bit3	bit2	bit1	bit0
TRISA	-	-	TRISA5	TRISA4	-	TRISA2	TRISA1	TRISA0
LATA	-	-	LATA5	LATA4	-	LATA2	LATA1	LATA0
PORTA	-	-	RA5	RA4	RA3	RA2	RA1	RA0
WPUA	-	-	WPUA5	WPUA4	WPUA3	WPUA2	WPUA1	WPUA0
ANSELA	-	-	ANSA5	ANSA4	-	ANSA2	ANSA1	ANSA0
ODCONA	-	-	ODCA5	ODCA4	-	ODCA2	ODCA1	ODCA0
SLRCONA	-	-	SLRA5	SLRA4	-	SLRA2	SLRA1	SLRA0
INLVLA	-	-	INLVLA5	INLVLA4	INLVLA3	INLVLA2	INLVLA1	INLVLA0

レジスタ	bit7	bit6	bit5	bit4	bit3	bit2	bit1	bit0
TRISB	TRISB7	TRISB6	TRISB5	TRISB4	-	-	-	-
LATB	LATB7	LATB6	LATB5	LATB4	-	-	-	-
PORTB	RB7	RB6	RB5	RB4	-	-	-	-
WPUB	WPUB7	WPUB6	WPUB5	WPUB4	-	-	-	-
ANSELB	ANSB7	ANSB6	ANSB5	ANSB4	-	-	-	-
ODCONB	ODCB7	ODCB6	ODCB5	ODCB4	-	-	-	-
SLRCONB	SLRB7	SLRB6	SLRB5	SLRB4	-	-	-	-
INLVLB	INLVLB7	INLVLB6	INLVLB5	INLVLB4	-	-	-	-

レジスタ	bit7	bit6	bit5	bit4	bit3	bit2	bit1	bit0
TRISC	TRISC7	TRISC6	TRISC5	TRISC4	TRISC3	TRISC2	TRISC1	TRISC0
LATC	LATC7	LATC6	LATC5	LATC4	LATC3	LATC2	LATC1	LATC0
PORTC	RC7	RC6	RC5	RC4	RC3	RC2	RC1	RC0
WPUC	WPUC7	WPUC6	WPUC5	WPUC4	WPUC3	WPUC2	WPUC1	WPUC0
ANSELC	ANSC7	ANSC6	ANSC5	ANSC4	ANSC3	ANSC2	ANSC1	ANSC0
ODCONC	ODCC7	ODCC6	ODCC5	ODCC4	ODCC3	ODCC2	ODCC1	ODCC0
SLRCONC	SLRC7	SLRC6	SLRC5	SLRC4	SLRC3	SLRC2	SLRC1	SLRC0
INLVLC	INLVLC7	INLVLC6	INLVLC5	INLVLC4	INLVLC3	INLVLC2	INLVLC1	INLVLC0

デジタル I/Oのプログラム例

RC4に接続したPushSWを押すと500mS間隔で、離すと100mS間隔で、LED D7 が点滅する。プログラムの確認は、Curiosity ボードにPIC16F18346を挿して行いました。

プログラム

＊注意＊
config に、「RSTOSC = HFINT1」が指定されると、内部クロック関連の各レジスターが、”HFOSCを使用しシステムクロックが１MHz” になるよう自動設定される。このため、プログラム本体に、クロックオシレータ関連の設定を行う命令は必要ない。

//  File name: Digital I/O
//  PushSWを離すと100mS間隔で、
//          押すと500mS間隔でLEDが点滅する。
//  Curiosity ボードにPIC16F18346を挿している。
//
//  Notes: 1MHz内部クロック
//         LED    RC5
//         PushSW RC4
//  Language: MPLABX XC8 v2.10
//  Target: PIC16F18346
//  Created on May 18, 2020, 9:44 AM

#include <xc.h>
#define _XTAL_FREQ 1000000      // delay_ms(x) のための定義

#define LED    LATC5
#define PushSW RC4

#pragma config FEXTOSC = OFF    // EXTOSC作動禁止
#pragma config RSTOSC = HFINT1  // HFINTOSC (1MHz)
#pragma config CLKOUTEN = OFF   // RA4をI/Oとして使用
#pragma config CSWEN = ON       // NOSC NDIV によるクロック変更を許可
#pragma config FCMEN = OFF      // Fail-Safe Clock Monitor 禁止

#pragma config MCLRE = ON       // RA3をMCLREとして使用
#pragma config PWRTE = OFF      // PWRT 禁止
#pragma config WDTE = OFF       // Watchdog Timer 禁止
#pragma config LPBOREN = OFF    // Low-power BOR 禁止
#pragma config BOREN = OFF      // Brown-out Reset 禁止
#pragma config BORV = LOW       // Brown-out voltage (Vbor) 2.45V
#pragma config PPS1WAY = OFF    // PPS機能変更は随時有効
#pragma config STVREN = ON      // Stack Overflowでリセット
#pragma config DEBUG = OFF      // debugger 禁止

#pragma config WRT = OFF        // ROMエリア書き込み禁止OFF
#pragma config LVP = ON         // Low Voltage Programming ON
#pragma config CP = OFF         // ROMエリア code protection なし
#pragma config CPD = OFF        // EEPROMエリア Code Protection なし

void main(void) {
    TRISC = 0b11011111;         // RC5:output RC4:input
    LATC  = 0;                  // LED OFF
    ANSELC = 0;                 // デジタル I/O pin
    while(1){
         if(PushSW) __delay_ms(100);   // 100mS遅延
              else  __delay_ms(500);   // 500mS遅延
         LED = ! LED;                  // 点滅
    }
}

pic-as アセンブラプログラムは、［こちら］

PIC16F18346の基本動作から応用プログラムまでを学びます。

デジタル I/Oのプログラム例