16F18325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、このページでは、非同期の送信にかかわる機能だけの説明です。 非同期の送信は、TXIFの内容を読み込みTX1REG(送信バッファ)の準備ができたこと(TXIF = 1)を確認し、送信データをTX1REGに書き込みます。Tx Shift Registor(TSR)の内容が送り出されるとTX1REGの内容が、TSRに移され、TXIFが1になります。このとき送信インタラプト(TXIE =1)が許可されているとインタラプトが発生します。非同期の送信に必要なシフトクロックは、システムクロックをBaud Rate Genaratorで分周して発生させます。サンプルで作成したプログラムは、8ビット、パリティなし、9600bps で「Hello OK」と送信します。非同期の送信に関連するレジスター一覧を下表に示します。
*注意*
TX/CKをどのピンにするかは、PPS機能の希望するピンのRxyPPSレジスターに、”TX/CK"を表す"20"を書き込み指示します。また、指示したピンのTRIS、ANSELは、デジタル入力に設定します。
| ボーレート | SYNC = 0, BRGH = 1, BRG16 = 1 | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1M | 4M | 8M | 32M | |||||
| SP1BRG | % Error | SP1BRG | % Error | SP1BRG | % Error | SP1BRG | % Error | |
| 2400 | 103 | 0.16 | 416 | 0.08 | 832 | 0.04 | 3332 | 0.01 |
| 9600 | 25 | 0.16 | 103 | 0.16 | 207 | 0.16 | 832 | 0.04 |
| 19.2K | 12 | 0.16 | 51 | 0.16 | 103 | 0.16 | 416 | -0.08 |
| レジスタ | bit7 | bit6 | bit5 | bit4 | bit3 | bit2 | bit1 | bit0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| INTCON | GIE | PEIE | - | - | - | - | - | INTEDG |
| PIE1 | TMR1GIE | ADIE | RCIE | TXIE | SSP1IE | BCL1IE | TMR2IE | TMR1IE |
| PIR1 | TMR1GIF | ADIF | RCIF | TXIF | SSP1IF | BCL1IF | TMR2IF | TMR1IF |
| RC1STA | SPEN | RX9 | SREN | CREN | ADDEN | FERR | OERR | RX9D |
| TX1STA | CSRC | TX9 | TXEN | SYNC | SENDB | BRGH | TRMT | TX9D |
| TX1REG | EUSART Transmit Data Register | |||||||
| BAUD1CON | ABDOVF | RCIDL | SCKP | BRG16 | WUE | ABDEN | ||
| SP1BRGH | Baud Rate Generator<15:8> | |||||||
| SP1BRGL | Baud Rate Generator< 7:0> | |||||||
| 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 | 4 | TXIE | シリアル送信のインタラプト許可 | 許可 | 否 |
| PIR1 | 4 | TXIF | シリアル送信バッファフラグ | 空 | 使用中 |
| ADCON0 | 0 | ADON | ADモジュール On/Off | ON | OFF |
| RC1STA | 7 | SPEN | 出力ピンのシリアル設定 | ON | OFF |
| TX1STA | 7 | CSRC | Clock Source Select (同期モードのみ) | - | - |
| 6 | TX9 | 9 ビット送信 | 9 bit | 8 bit | |
| 5 | TXEN | 送信許可 | 許可 | 否 | |
| 4 | SYNC | 同期モード | 同期 | 非同期 | |
| 3 | SENDB | Break文字を送信 | 送信 | 完了 | |
| 2 | BRGH | High Baud Rate選択 | High | Low | |
| 1 | TRMT | TSRステイタス(Read Only) | 空 | 使用中 | |
| 0 | TX9D | 9 ビット目送信データ | 1 | 0 | |
| BAUD1CON | 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 |
RA5に接続されたPushSWを押すと「Hello OK>」を送信、 その後、押すたびに 10 11 12・・・と9600ボーのシリアル送信をするプログラムです。
<回路図>
<プログラム>
/*************************************
* File: UART TX sample
* System ClockはConfigで内部1MHzに設定
* UARTでデータを送信する。
* SWを押すと開始メッセージ。その後 SWを押すたびに、カウントUP
* PIC16F18346
* Created on Aug 22, 2020, 2:37 PM
**************************************/
#include <xc.h>
#include <stdio.h>
#define _XTAL_FREQ 1000000 // delay_ms(x) のための定義
#pragma config FEXTOSC = OFF,RSTOSC = HFINT1 // HFINTOSC (1MHz)
#pragma config CLKOUTEN = OFF,CSWEN = OFF,FCMEN = OFF
#pragma config MCLRE = OFF,PWRTE = OFF,WDTE = OFF,LPBOREN = OFF
#pragma config BOREN = OFF,BORV = LOW,PPS1WAY = OFF,STVREN = ON
#pragma config DEBUG = OFF
#pragma config WRT = OFF,LVP = OFF,CP = OFF,CPD = OFF
#define pushSW PORTAbits.RA5
// ================= printf関数を使用するための定義 =================
void putch(unsigned char ch) {
while (!TXIF); //送信終了待ち
TX1REG = ch;
}
// ******************* main *************************************
void main() {
char num = 10;
TRISA = 0b111111; // Port すべて入力
TRISC = 0b111111; // Port すべて入力
ANSELA = 0; // すべてデジタル
ANSELC = 0; // すべてデジタル
WPUA = 0b100000; // RA5 弱プルアップ ON
RC4PPS = 20; // RC4をTX出力とする
//------------ Initialize UART ----------------------------------
RC1STA = 0b10000000; // 非同期送信 9600baud
TX1STA = 0b00100100;
BAUD1CON = 0b00001000;
SP1BRGH = 0;
SP1BRG = 25;
while(pushSW); // SWが押されるのを待つ
printf("Hello OK\r\n"); // 開始のメッセージ
// ----------- 繰返し --------------------------------------------
while(1){
while(!pushSW); // SWが離れるのを待つ
__delay_ms(10); // 10mS遅延
while(pushSW); // SWが押されるのを待つ
__delay_ms(10); // 10mS遅延
printf("%d\r\n",num++); // 0123・・・と送信
}
}
Foscとボーレートの関連