PIC12F1822の基本動作から応用プログラムまでを学びます。

12F1822 には、10ビットのADコンバータ（ADC)が組み込まれています。　4チャンネルの外部入力、IC内部の温度センサ、基準電圧（FVR)、DAコンバータ出力の計７チャンネルを切り替えてAD変換することができます。

充電時間（Acquisition time）

AD変換は、CHS信号により入力電圧を選び、その電圧をモジュール内のコンデンサに充電したのちに開始されます。この充電時間（Acquisition time）を十分にとらないと正確な変換ができません。必要時間は、Vddと入力信号のインピーダンス(Rs)で決まります。
Vdd = 5v、Rs ＝ 10KΩの場合、Acquisition time ＞ 7.37uS の時間が必要です。

FoscとAD変換クロック（TAD)の関連

A/D変換のプログラム例

PortA - RA4 (AN3) に続されたボリュームで分圧された電圧をAD変換し、その値をシリアル送信するプログラムです。　得られた１０ビットの値は10進数に変換しシリアル送信しています。　下の写真は、左のPICでAD変換し、左のシリアル信号LCD表示器に表示しています。

＜回路図＞

＜プログラム＞

/*********************************************************************
//  AD変換した値をUARTでデータ送信する。
//
//         4MHz (内部クロック）
//
 *      1 VDD         8 VSS
 *      2 RA5         7 RA0 TX
 *   IN 3 RA4         6 RA1
 *      4 MCLR        5 RA2
 *
 * PIC12F1822  MPLAB X IDE with XC8 Ver1.32
 * Copyright (c) 2012 iwamoto All Rights Reserved
 * *******************************************************************/

#define _XTAL_FREQ 4000000          // delay_ms(x) のための定義

#include <xc.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

//******************* コンフィグレーション ****************************
#pragma config FOSC = INTOSC, WDTE = OFF, PWRTE = OFF, MCLRE = OFF, CP = OFF
#pragma config CPD = OFF, BOREN = ON, CLKOUTEN = OFF, IESO = OFF, FCMEN = OFF
#pragma config WRT = OFF, PLLEN = OFF, STVREN = ON, BORV = LO, LVP = OFF
//

// ================= 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
        TXREG = ch;
}

// ******************* main ******************************************
void main() {

    OSCCON = 0b01101010;       // 内部クロック4Mhz
    PORTA  = 0x00;
    TRISA  = 0b11111111;       // Port すべて入力
    ANSELA = 0x00;             // すべてデジタル
    WPUA   = 0b00000000;       // RA3 弱プルアップ OFF
    nWPUEN = 1;

//------------ Initialize UART -------------------
    RCSTA   = 0b10000000;      // 非同期送信 9600baud
    TXSTA   = 0b00100100;
    BAUDCON = 0b00001000;
    SPBRGH  = 0;
    SPBRG   = 103;
    // --------- Initialize ADC -----------------
    ANSA4 = 1;                  // AN3はアナログ入力に設定
    ADCON1 = 0b11000000;        // 右詰め出力, AD変換クロックFosc/4
                                // 正基準電圧 VDD
    ADCON0 = 0b00001101;        // アナログ入力 AN3(RA4),ADC ON

    __delay_ms(500);            // LCD表示器安定待ち
    printf("¥x01");             // 画面クリア
    printf("A/D conv");         // 上段に表示

    // ----------- 繰返し ----------------------------------
    while(1){
        __delay_ms(100);        // LEDちらつき防止の遅延
        GO = 1;                 // AD変換開始
        while(GO);              // AD変換終了待ち
        printf("¥x03");         // 下段先頭にカーソル
        printf("%4d",ADRES);    // AD変換結果送信
    }
}

＜プログラム 2＞
　　基準電圧に内部 FVR を使用し、ADC用バッファの倍率を x2(2.048v)に設定。AD変換した値を2倍することで、0-2vまで mV直読のデジボルとなる。

/*********************************************************************
 *  AD変換した値をUARTでデータ送信する。
 *  基準電圧に内部 FVRx2 を使用し、0-2vまでは直読とした
 *          4MHz (内部クロック）
 *
 *      1 VDD         8 VSS
 *      2 RA5         7 RA0 TX
 *   IN 3 RA4         6 RA1
 *      4 MCLR        5 RA2
 *
 * PIC12F1822  MPLAB X IDE with XC8 Ver1.32
 * Copyright (c) 2012 iwamoto All Rights Reserved
 * *******************************************************************/

#define _XTAL_FREQ 4000000          // delay_ms(x) のための定義

#include <xc.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

//******************* コンフィグレーション ****************************
#pragma config FOSC = INTOSC, WDTE = OFF, PWRTE = OFF, MCLRE = OFF, CP = OFF
#pragma config CPD = OFF, BOREN = ON, CLKOUTEN = OFF, IESO = OFF, FCMEN = OFF
#pragma config WRT = OFF, PLLEN = OFF, STVREN = ON, BORV = LO, LVP = OFF
//

// ================= 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
        TXREG = ch;
}

// ******************* main ******************************************
void main() {
    OSCCON = 0b01101010;       // 内部クロック4Mhz
    PORTA  = 0x00;
    TRISA  = 0b11111111;       // Port すべて入力
    ANSELA = 0x00;             // すべてデジタル
    WPUA   = 0b00000000;       // RA3 弱プルアップ OFF
    nWPUEN = 1;

//------------ Initialize UART -------------------
    RCSTA   = 0b10000000;      // 非同期送信 9600baud
    TXSTA   = 0b00100100;
    BAUDCON = 0b00001000;
    SPBRGH  = 0;
    SPBRG   = 103;
    // --------- Initialize ADC -----------------
    ANSA4 = 1;                  // AN3はアナログ入力に設定
    ADCON1 = 0b11000011;        // 右詰め出力, AD変換クロックFosc/4
                                // 正基準電圧 FVR
    ADCON0 = 0b00001101;        // アナログ入力 AN3(RA4),ADC ON
    // --------- Initialize FVR -----------------
    FVRCON = 0b10000010;        // ADC用出力 x2(2.048v)に設定

    __delay_ms(500);            // LCD表示器安定待ち
    printf("¥x01");             // 画面クリア
    printf("A/D conv");         // 上段に表示

    // ----------- 繰返し ----------------------------------
    while(1){
        __delay_ms(100);        // LEDちらつき防止の遅延
        GO = 1;                 // AD変換開始
        while(GO);              // AD変換終了待ち
        printf("¥x03");         // 下段先頭にカーソル
        printf("%4d",ADRES<<1); // AD変換結果送信
    }
}