楽しむ電子遊戯（１０）

PIC16F84電子遊戯（１０）

最終更新日：２００１年１月３１日

温度計のポート割付

回路図に従ってマイコンのポートを割り付けましょう。
今回はPORTBは入力と出力に切り換えて使用します。

ポート名	入出力	機能
RA0	OUT	７セグ０．１℃選択
RA1	OUT	７セグ１℃選択
RA2	OUT	７セグ１０℃選択
RA3	OUT	A/Dコンバータ CS
RA4	OUT	A/Dコンバータ WR/RDY

ポート名	入出力	機能	入出力	機能
RB0	OUT	７セグ駆動	ＩＮ	A/DコンバータDATA
RB1	OUT	７セグ駆動	ＩＮ	A/DコンバータDATA
RB2	OUT	７セグ駆動	ＩＮ	A/DコンバータDATA
RB3	OUT	７セグ駆動	ＩＮ	A/DコンバータDATA
RB4	OUT	－－－－	ＩＮ	A/DコンバータDATA
RB5	OUT	－－－－	ＩＮ	A/DコンバータDATA
RB5	OUT	－－－－	ＩＮ	A/DコンバータDATA
RB7	OUT	－－－－	ＩＮ	A/DコンバータDATA

（温度計のポート設定）

温度計のポートの方向設定

ではソフト上でのポートの方向をレジスタに設定します。入力は「１」、出力は「０」です。
PORTBは入出力を切り換えて使用しますのでそれぞれの設定をソフト中に行います。

---	---	---	PA4	PA3	PA2	PA1	PA0
---	---	---	0	0	0	0	0

(TRISA)

PB7	PB6	PB5	PB4	PB3	PB2	PB1	PB0
0/1	0/1	0/1	0/1	0/1	0/1	0/1	0/1

(TRISB)

温度計のタイマー割り込みの設定

今回のタイマー割り込みはＬＥＤの表示変更をするタイミングに使用します。
約０．５秒ごとに表示を変更しますので、タイマー割り込みの基本となるプリスケーラ値は今までと同様に１２８分周にします。
発振子が４ＭＨｚ時基本クロックは1usecなので、128usecごとにタイマーカウンタがアップします。その他の設定はテストボードの時と同じにします。（詳しくはテストボードのページを参照して下さい。）
ではレジスタにデータを設定しましょう。

RBPU	INTEDG	TOCS	TOSE	PSA	PS2-0
1	0	0	0	0	1	1	0

（OPTION_REG）

さて0.5秒を作る方法を考えましょう。まず128usecのタイマーカウントアップを使用して20msecごとにタイマー割り込みを掛けるようにします。
128usec x 156 = 19.968msec
128usecを156カウントして約20msecにします。
次にこのタイマー割り込みを25回カウントして約0.5秒にします。
19.968msec x 25= 0.4992sec
このタイミングでＬＥＤ表示を切り換えることにします。

次に定数を設定します。まず20msecの割り込みを掛けるためにタイマーカウンタに設定する初期値です。タイマー割り込みはタイマーカウンタがオーバーフローするごとに掛かります。従って初期値を255-156 = 99 = 63HにすればＯＫです。

tm0_setdata

63H

(tm0_setdata)

次に0.5秒を刻むための初期値データです。25 = 19Hです。

cnt_setdata

19H

(cnt_setdata)

このタイマー割り込み処理で使用する作業ＲＡＭを設定します。
0.5秒のカウントのために、20mscの割り込みを何回カウントしたかのＲＡＭが必要になります。これはcnt_setdataの初期値から減算してカウントします。ここのＲＡＭが「０」になれば0.5秒経ったことになります。

count_data

0.5秒カウントまでの残り

(count_data)

温度計のポート初期設定

マイコンが動作してからのポートの初期状態を設定します。
PORTAに接続されるポートの制御は全てアクティブＬですので、初期値は全てＨに設定します。
PORTBはＬＥＤ表示ルーチン用の出力とA/Dコンバータ用の入力で使用しますが、とりあえずは次のように設定しましょう。

PORTA	PORTB
0FFH	00H

（ポート初期設定）

温度計の７セグメントＬＥＤ表示

７セグメントＬＥＤ表示は今までと同じくダイナミック点灯方式です。
簡単な動作の手順を説明します。

割り込みを禁止する
PORTBを出力ポートに設定する
割り込みを許可する
０．１℃のデータをRB3-0に出力する	RA0を「Ｌ」にする	時間待ち	RA0を「Ｈ」にする
１℃のデータをRB3-0に出力する	RA1を「Ｌ」にする	時間待ち	RA1を「Ｈ」にする
１０℃のデータをRB3-0に出力する	RA2を「Ｌ」にする	時間待ち	RA2を「Ｈ」にする

これをメインルーチンで繰り返すことによりＬＥＤを点灯させます。
PORTBを出力ポートに設定する間は割り込みを禁止しています。
表示するためのデータは次のＲＡＭに格納しています。

ondo1_data	ondo2_data	ondo3_data
０．１℃のデータ	１℃のデータ	１０℃のデータ

７セグの表示の時間待ちで使用するＲＡＭです。
ここに初期値を入れてひとつずつ減算しながら０になるまで時間を待ちます。
前回の製作と同じく約770usecの時間を待ちます。

wait_data

時間待ち

温度計のA/D変換

A/D変換はAD7820を制御して行います。WRポートをＬからＨにした後、データバスに変換値がパラレル出力されます。

割り込みを禁止する
PORTBを入力ポートに設定する
ＣＳをＬにする
ＷＲをＬにする
ＷＲをＨにする
ＰＯＲＴＢをデータをadin_dataに入力する
ＣＳをＨにする
割り込みを許可する

このA/D変換はメインルーチンで繰り返し行われます。
変換後のデータはadin_dataに入力されます。
このＩＣは意外と簡単にA/D変換が出来ますよね。

メインルーチンで行っているのは７セグのＬＥＤ表示とA/D変換のみです。
実際に表示するためのデータを作っているのは、割り込み処理の中で０．５秒ごとに行っています。
この処理については次回に説明します。

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