18F26J50には、シリアル通信を行うためのEUSART(Enhanced Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter )が2セット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。なお、2つのEUSARTは同じ構造をしているため、両方に該当する場合はEUSARTxと表記しています。関連レジスターも同様に「x」には、1または2の番号が入ります。
ただし、EUSART1は、その入出力ピンが、RC6,RC7に固定されているのに対し、EUSART2は、Peripheral Pin Select (PPS)機能で任意のRPnピンに指定できることに大きな違いがあります。
非同期の送信は、TXxIFの内容を読み込みTXxREG(送信バッファ)の準備ができたこと(TXxIF = 1)を確認し、送信データをTXxREGに書き込みます。Tx Shift Registor(TSR)の内容が送り出されるとTXxREGの内容が、TSRに移され、TXxIFが1になります。このとき送信インタラプト(TXxIE =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
*注意*
EUSART1を使用する場合
EUSART2を使用する場合
TX2とRX2は、PPS機能で任意のRPnピンに指定することができるため、この指定を行った上で、
ボーレート | SYNC = 0, BRGH = 1, BRG16 = 1 | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
4M | 8M | 48M | ||||
SPBRG | % Error | SPBRG | % Error | SPBRG | % Error | |
2400 | 416 | 0.08 | 832 | 0.04 | 4999 | 0.00 |
9600 | 103 | 0.16 | 207 | 0.16 | 1249 | 0.00 |
19.2K | 51 | 0.16 | 103 | 0.16 | 624 | 0.00 |
レジスタ | bit7 | bit6 | bit5 | bit4 | bit3 | bit2 | bit1 | bit0 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
RCON | IPEN | SBOREN | — | RI | TO | PD | POR | BOR |
INTCON | GIE | PEIE | TMR0IE | INTE | IOCIE | TMR0IF | INTF | IOCIF |
PIE1 | TMR1GIE | ADIE | RCIE | TX1IE | SSP1IE | SSP1IE | TMR2IE | TMR1IE |
PIR1 | TMR1GIF | ADIF | RCIF | TX1IF | SSP1IF | SSP1IF | TMR2IF | TMR1IF |
IPR1 | — | ADIP | RCIP | TX1IP | SSPIP | CCP1IP | TMR2IP | TMR1IP |
PIR3 | SSP2IF | BCL2IF | RC2IF | TX2IF | TMR4IF | CTMUIF | TMR3GIF | RTCCIF |
PIE3 | SSP2IE | BCL2IE | RC2IE | TX2IE | TMR4IE | CTMUIE | TMR3GIE | RTCCIE |
IPR3 | SSP2IP | BCL2IP | RC2IP | TX2IP | TMR4IP | CTMUIP | TMR3GIP | RTCCIP |
RCSTAx | SPEN | RX9 | SREN | CREN | ADDEN | FERR | OERR | RX9D |
TXSTAx | CSRC | TX9 | TXEN | SYNC | SENDB | BRGH | TRMT | TX9D |
TXREGx | EUSART Transmit Data Register | |||||||
BAUDCONx | ABDOVF | RCIDL | RXDTP | TXCKP | BRG16 | - | WUE | ABDEN |
SPBRGHx | EUSART Baud Rate Generator Register <15:8> | |||||||
SPBRGx | EUSART Baud Rate Generator Register <7:0> |
レジスタ | BIT | 名 | 内容 | 1 | 0 |
---|---|---|---|---|---|
RCON | 7 | IPEN | 2レベルのインタラプト優先度 | 使用 | 不 |
INTCON | 7 | GIEH | 高優先度インタラプトを使用許可 | 許可 | 不 |
6 | GIEL | 低優先度インタラプトを使用許可 | 許可 | 不 | |
PIR1 | 4 | TX1IF | 送信バッファ フラグ | 空 | 待ち |
PIE1 | 4 | TX1IE | インタラプトを使用許可 | 許可 | 不 |
IPR1 | 4 | TX1IP | インタラプト優先度 | 高 | 低 |
PIR3 | 4 | TX2IF | 送信バッファ フラグ | 空 | 待ち |
PIE3 | 4 | TX2IE | インタラプトを使用許可 | 許可 | 不 |
IPR3 | 4 | TX2IP | インタラプト優先度 | 高 | 低 |
RCSTAx | 7 | SPEN | 出力ピンのシリアル設定 | ON | OFF |
TXSTAx | 7 | CSRC | Clock Source Select (同期モードのみ) | - | - |
6 | TX9 | 9 ビット送信 | 9bit | 8bit | |
5 | TXEN | 送信許可 | 許可 | 不 | |
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 | フル | |
0 | TX9D | 9 ビット目送信データ | 1 | 0 | |
BAUDCONx | 4 | TXCKP | 送信極性 | 反転出力 | 正論理 |
3 | BRG16 | Baud Rate Generatorのビット長 | 16bit | 8bit |
シリアル送信の例として、PortA - RA5に続されたPushSWを押すと「OK>」を送信、その後、押すたびに AB・・・と送信するプログラムを作成しました。 接続された SW を押すとLEDも点灯します。送信は、非同期8ビットシリアル、パリティーなし、9600bpsです。USART1とUSART2の例を作成しました。USART2ではTX2をRP17(RC6)に指定しています。
<回路図>
<プログラム>
//********************************************************* // PIC18F26J50 UART1 送信 Program// : MPLAB xc8 // 内部クロック4Mhz Baud Rate:9600BPS, 16-bit Baud Rate // PushSWを押すと「OK>」を送信、 // その後、押すたびに AB・・・と送信、 // LEDは、PushSWを押すごとに点滅 // LED : RB0 // PushSW : RA5 // UART Output : RC6 //********************************************************* #include <xc.h> #define _XTAL_FREQ 4000000 // delay_ms(x) のための定義 #define pushSW PORTAbits.RA5 #define LED0 LATBbits.LATB0 //-------------- コンフィグレーション ---------------------- // #pragma config WDTEN = OFF, PLLDIV = 2, STVREN = ON, XINST = OFF #pragma config CPUDIV = OSC1, CP0 = OFF #pragma config OSC = INTOSC, T1DIG = OFF #pragma config LPT1OSC = OFF, FCMEN = OFF, IESO = OFF #pragma config WDTPS = 32768 #pragma config DSWDTOSC = INTOSCREF, RTCOSC = T1OSCREF #pragma config DSBOREN = OFF, DSWDTEN = OFF, DSWDTPS = 8192 #pragma config IOL1WAY = OFF, MSSP7B_EN = MSK7 #pragma config WPFP = PAGE_1, WPEND = PAGE_0, WPCFG = OFF #pragma config WPDIS = OFF void strOutUSART1(char *); //********************************************************* void main(void){ char char_data = 0x41; // "A" OSCCON = 0b01100011; // 内部クロック4Mhz LATB = 0; // PortBのすべてのビットを「0」 TRISB = 0b11111110; // LEDのポートを出力に設定 TRISC = 0b10111111; // TX1のポートを出力に設定 ANCON0 = 0b00011111; // すべてのポートをデジタルに設定 ANCON1 = 0b00011111; // // ----------- UART 初期化 ----------- TRISB = 0xF0; RCSTA1 = 0b10010000; // UART送受信を有効 TXSTA1 = 0b00100100; // 8Bit非同期送受信 BAUDCON1 = 0b00001000; // HI-16Bitボーレート SPBRGH1 = 0; // 9600 SPBRG1 = 103; while(pushSW); // RC0が押されるのを待つ __delay_ms(10); // 10mS遅延 strOutUSART1("Hello OK>"); // 開始のメッセージ LED0 = 1; // LEDを点灯 // ----------- 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 LED0 = !LED0; // LEDを点滅 TXREG1 = char_data++; // AB・・・と送信 } } //-------- Rom 文字列出力 void strOutUSART1(char *str){ while(*str){ //文字列の終わり(00)まで継続 while (!PIR1bits.TX1IF); //送信終了待ち TXREG1 = *str++; //文字出力しポインタ+1 } }
USART2使用 TX2をRP17(RC6)に指定しています。
//********************************************************* // PIC18F26J50 UART2 送信 Program// : MPLAB C18 // 内部クロック4Mhz Baud Rate:9600BPS, 16-bit Baud Rate。 // PushSWを押すと「OK>」を送信、 // その後、押すたびに AB・・・と送信、 // LEDは、PushSWを押すごとに点滅 // LED : RB0 // PushSW : RA5 // UART Output : RP17(RC6) //********************************************************* #include <xc.h> #define _XTAL_FREQ 4000000 // delay_ms(x) のための定義 #define pushSW PORTAbits.RA5 #define LED0 LATBbits.LATB0 //-------------- コンフィグレーション ---------------------- // #pragma config WDTEN = OFF, PLLDIV = 2, STVREN = ON, XINST = OFF #pragma config CPUDIV = OSC1, CP0 = OFF #pragma config OSC = INTOSC, T1DIG = OFF #pragma config LPT1OSC = OFF, FCMEN = OFF, IESO = OFF #pragma config WDTPS = 32768 #pragma config DSWDTOSC = INTOSCREF, RTCOSC = T1OSCREF #pragma config DSBOREN = OFF, DSWDTEN = OFF, DSWDTPS = 8192 #pragma config IOL1WAY = OFF, MSSP7B_EN = MSK7 #pragma config WPFP = PAGE_1, WPEND = PAGE_0, WPCFG = OFF #pragma config WPDIS = OFF void strOutUSART2(char *); //********************************************************* void main(void){ char char_data = 0x41; // "A" OSCCON = 0b01100011; // 内部クロック4Mhz LATB = 0; // PortBのすべてのビットを「0」 TRISB = 0b11111110; // LEDのポートを出力に設定 TRISC = 0b10111111; // TX1のポートを出力に設定 ANCON0 = 0b00011111; // すべてのポートをデジタルに設定 ANCON1 = 0b00011111; // RPOR17 = 5; // RP17(RC6)をUSART2のTX2出力に指定 // ----------- UART 初期化 ----------- RCSTA2 = 0b10010000; // UART送受信を有効 TXSTA2 = 0b00100100; // 8Bit非同期送受信 BAUDCON2 = 0b00001000; // HI-16Bitボーレート SPBRGH2 = 0; // 9600 SPBRG2 = 103; while(pushSW); // RC0が押されるのを待つ __delay_ms(10); // 10mS遅延 strOutUSART2("Hello OK>"); // 開始のメッセージ LED0 = 1; // LEDを点灯 // ----------- 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 LED0 = !LED0; // LEDを点滅 TXREG2 = char_data++; // AB・・・と送信 } } //-------- Rom 文字列出力 void strOutUSART2(char *str){ while(*str){ //文字列の終わり(00)まで継続 while (!PIR3bits.TX2IF); //送信終了待ち TXREG2 = *str++; //文字出力しポインタ+1 } }
Foscとボーレートの関連