マイコン入門実践教育プロセス説明 第4システム部 ES443 塩島秀樹
発表内容 新人・待機要員 教育方法 PIC開発トレーニングキット PICの特徴 PICのスペック 教育スケジュール <簡易マイコン講座>内容
新人・待機要員 教育方法 OJT マイコンメーカーの講習会 ICE、開発環境整備 社内講習 費用、状況の制限があり困難!!
PIC開発トレーニングキット 大学、企業で教育用に広く使われている PICマイコンを使用したデジタル回路機器を 間単に開発できるキット
PICの特徴 Microchip Technology社製 RISC 安価 小型で外付け部品が少ない 電源とクリスタルをつなげば即動作 PIC16F84 Microchip Technology社製 RISC 安価 小型で外付け部品が少ない 電源とクリスタルをつなげば即動作 オールインワンのマイコンチップ メモリも入出力回路も1個のICに同居 メモリがEEPROM 開発用のソフト(Cコンパイラ)がフリーソフトで入手可能 ROMライタも簡単に自作可能(市販品も安い) アセンブラ命令数が少ない(35命令)
PICのスペック PIC16F84 18 ピン フラッシュ/EEPROM 8 ビット マイクロコントローラ プログラムメモリ( ワード) 1 K Flash データRAM( バイト) 68 データEERPOM( バイト) 64 最大周波数 (MHz) 10 ・命令数: 35命令 シングルワード ・割り込みソース: - 外部 RB0/INT ピン - TMR0 タイマーのオーバーフロー - PORTB<4:7> ピン変化による割り込み - データ EEPROM の書き込み完了 ・フラッシュプログラムメモリの消去/ 書き込みサイクル :1000 回 ・EEPROM データメモリの消去/ 書き込みサイクル :10,000,000 回 ・EEPROM データ保持 > 40 年 ・I/O ピン数:13 ( ピンごとに入出力設定可能) ・シンク/ ソース電流( LED 直接駆動可能) - 1 ピンごとに最大シンク 25 mA - 1 ピンごとに最大ソース 20 mA ・TMR0: 8 ビット タイマー/ カウンタ プログラマブル 8 ビットプリスケーラ付き ・動作電圧範囲 : 2.0V to 6.0V RA0~RA3 I/Oピン RA4 I/Oピン・Timer0入力・オープンドレイン出力 Vss・Vdd 電源 RB0 I/Oピン・外部割込み入力 RB1~RB7 OSC1 クロック入力 OSC2 クロック出力
教育スケジュール(案) (複数グループ) 簡易マイコン講座 教育プロセス概要説明 製作する装置を検討、決定 工数見積り - 設計 - 設計 - コーディング - テスト・デバッグ 実作業(設計/コーディング/テスト) 作品発表会 以上、講師担当(文書化をする) 以下、実践 (~1w) (~2w) (予備3d) (~1d)
<簡易マイコン講座>内容 IOポート AD変換入出力 シリアル通信 タイマ 割込み RTOSはやらない(E-Learning化)
IOポート 入力(Input) ハード的には・・・ ソフト的には・・・ PADIR データ・レジスタ PA +5V PIC 7 6 5 4 3 2 1 0 入出力方向 制御レジスタ PADIR R 1 7 6 5 4 3 2 1 0 データ・レジスタ PA PA0 (5V) PA1 (0V) PA2 (0V) PA3 (0V) PA4 (0V) 1 ・制御レジスタの設定は、基本的に初期化時 ・データレジスタは、初期化と処理中にRead 例) #define pa_dir (* 0x04001000) #define pa_data (* 0x04001008) unsigned char data1; pa_dir = 0x1F; //PA0~4を入力に設定 data1 = pa_data; //データ・レジスタ値:0x01 R GND (0V)
IOポート 出力(Output) ハード的には・・・ ソフト的には・・・ PADIR データ・レジスタ PA PIC 7 6 5 4 3 2 1 0 入出力方向 制御レジスタ PADIR +5V R 7 6 5 4 3 2 1 0 データ・レジスタ PA 1 PA0 (0V) PA1 (0V) PA2 (0V) PA3 (5V) PA4 (5V) ・制御レジスタの設定は、基本的に初期化時 ・データレジスタは、初期化と処理中にWrite 例) #define pa_dir (* 0x04001000) #define pa_data (* 0x04001008) pa_dir = 0x00; //PA0~4を出力に設定 pa_data =0x18; //PA0~2をLow、PA3,4をHigh
これから作ります・・・ AD変換入出力 シリアル通信 タイマ 割込み