改訂版 電子工作のための PIC16F活用ガイドブック

[表紙]改訂版 電子工作のための PIC16F活用ガイドブック

B5変形判/464ページ/CD1枚

定価(本体2,780円+税)

ISBN 4-7741-2131-2

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書籍の概要

この本の概要

本書では,ミッドレンジシリーズであるPIC16Fシリーズのアーキテクチャや命令体系,開発環境・各モジュールの機能・電子工作例など,開発に必要な知識をすべて網羅しました。付属のCD-ROMには開発ツールや本書使用のプログラムなどを収録しています。

なお,本書は「電子工作のためのPIC活用ガイドブック」を改訂・改題したものです。改訂にあたり,最新のデバイスや開発環境の情報を盛り込むなど,内容を再構成しました。

こんな方におすすめ

  • PIC16Fシリーズを使いこなしたい方
  • 趣味で電子工作をしている方
  • 仕事でPICを扱う方

目次

第1章 PICの概要

    • PICとは
    • PICファミリー
    • PICの用途
    • 開発環境概要
    • PICの最小構成
    • PICの情報源
    • ◇コラム PICとマイクロチップテクノロジー社の生い立ち

第2章 PICのアーキテクチャ

  • 2-1 全体アーキテクチャ
    • 2-1-1 ハーバードアーキテクチャ
    • 2-1-2 内部動作
    • 2-1-3 パイプライン
  • 2-2 命令アーキテクチャ
  • 2-3 メモリアーキテクチャ
    • 2-3-1 プログラムメモリの構造
    • 2-3-2 データメモリの構造
    • 2-3-3 SFR(Special Function Register)
    • 2-3-4 共通の代表的SFR
  • 2-4 割り込み
    • 2-4-1 割り込み処理の流れ
    • 2-4-2割り込みの要因と割り込み許可
    • 2-4-3 コンピュータ状態の退避と復旧
    • ◇Pageを使ったプログラミング法

第3章 PICの回路設計法

  • 3-1 電源回路
    • 3-1-1 PICの電源仕様
    • 3-1-2 3端子レギュレータによる電源回路
    • 3-1-3 スイッチングレギュレータの使い方
    • 3-1-4 グランドとパスコン
  • 3-2 リセット
    • 3-2-1 リセットとは
    • 3-2-2 電源とリセット
  • 3-3 ブラウンアウトリセット(電源電圧降下検出リセット)
  • 3-4 クロック回路
    • 3-4-1 発振モード
    • 3-4-2 外部RC発振モード
    • 3-4-3 水晶/セラミック発振モード
    • 3-4-4 外部発振器モード
    • 3-4-5 内部発振ブロックモード
  • 3-5 入出力ピンの回路
    • 3-5-1 標準入出力回路(標準ポート)構成
    • 3-5-2 ポートAの回路構成
    • 3-5-3 ポートBの回路構成
    • 3-5-4 ポートCの回路構成
    • 3-5-5 ポートDの回路構成
    • 3-5-6 ポートEの回路構成
    • 3-5-7 入出力ポートを使うときの注意
  • 3-6 コンフィギュレーションビット
    • 3-6-1 IDワード
    • 3-6-2 コンフィギュレーションビット
    • 3-6-3 MPLAB IDEでの指定方法

第4章 PICの命令体系

  • 4-1 アセンブラ言語
    • 4-1-1 PICのアセンブラ命令の種類
  • 4-2 アセンブラ命令の解説
    • 4-2-1 加減算命令
    • 4-2-2 論理演算命令
    • 4-2-3 移動,転送命令
    • 4-2-4 カウントアップダウン命令とFOR文
    • 4-2-5 ビット操作命令とIF,CASE文
    • 4-2-6 巡回シフト命令
    • 4-2-7 ジャンプ命令とサブルーチン
    • 4-2-8 その他の命令

第5章 MPLAB IDEの使い方

  • 5-1 プログラム開発手順とMPLAB IDE概要
    • 5-1-1 開発環境として必要なもの
    • 5-1-2 MPLAB IDEの概要
  • 5-2 MPLAB IDEの使い方
    • 5-2-1 MPLABの入手とインストール
    • 5-2-2 MPLAB IDEの起動
    • 5-2-3 プロジェクトの新規作成
    • 5-2-4 ソースファイルの作成とビルド
  • 5-3 シミュレーションデバッグ
    • 5-3-1 デバッグ用ツール
    • 5-3-2 デバッグの実際の手順
    • 5-3-3 割り込みのシミュレーション
  • 5-4 PICへの書き込み
    • 5-4-1 PICSTART Plusの場合
    • 5-4-2 MPLAB ICD2の場合
    • 5-4-3 ICSP
  • 5-5 MPASMの使い方
    • 5-5-1 MPASMの概要
    • 5-5-2 プログラム書式
    • 5-5-3 擬似命令の使い方
    • 5-5-4 基本的な擬似命令の使い方
    • 5-5-5 リロケータブルな開発のしかた

第6章 C言語の使い方

  • 6-1 PIC用Cコンパイラの概要
    • 6-1-1 CCS社Cコンパイラの概要
    • 6-1-2 MPLAB IDEと連携した使い方
    • 6-1-3 デバッグ方法
  • 6-2 C言語プログラムの作り方
    • 6-2-1 C言語プログラムの基本構成
    • 6-2-2 プリプロセッサ
    • 6-2-3 データ型の種類と書式
    • 6-2-4 関数と構文
    • 6-2-5 標準関数と組み込み関数

第7章 内蔵モジュールの使い方

  • 7-1 入出力ピンの使い方
    • 7-1-1 入出力ピンと命令の関係
    • 7-1-2 入出力モードの設定と入出力
    • 7-1-3 入出力ピンの割り込み
    • 7-1-4 キー入力のしかた
    • 7-1-5 パルス入力のしかた
    • 7-1-6 パルス出力のしかた
    • 7-1-7 C言語による入出力
    • ◇コラム 遅延時間の作り方
  • 7-2 タイマ0の使い方
    • 7-2-1 タイマ0の構成
    • 7-2-2 タイマ0制御用レジスタ
    • 7-2-3 インターバルタイマとして使う
    • 7-2-4 カウンタとして使う
    • 7-2-5 C言語による使い方
  • 7-3 タイマ1の使い方
    • 7-3-1 タイマ1の構成
    • 7-3-2 タイマ1制御用レジスタ
    • 7-3-3 カウンタ入力種別と動作モード
    • 7-3-4 使用例
    • 7-3-5 C言語による使い方
    • 7-3-6 タイマ1のC言語プログラム例
  • 7-4 タイマ2の使い方
  • 7-5 EEPROMの使い方
    • 7-5-1EEPROMの構成
    • 7-5-2 関連SFRの使い方
    • 7-5-3 EEPROMの読み書きの手順
    • 7-5-4 C言語による使い方
  • 7-6 A/D変換入力の使い方
    • 7-6-1 A/D変換モジュールの構成
    • 7-6-2 A/D変換の動作と必要な時間
    • 7-6-3 計測できる実際の電圧値
    • 7-6-4 A/D変換用制御レジスタ
    • 7-6-5 A/D変換のプログラミング
    • 7-6-6 C言語による使い方
  • 7-7 割り込みの使い方
    • 7-7-1 割り込み動作の流れ
    • 7-7-2 割り込み処理プログラムの作り方
    • 7-7-3 使用例
    • 7-7-4 C言語による割り込み処理プログラムの作り方
  • 7-8 USARTの使い方
    • 7-8-1 USARTの構成
    • 7-8-2 非同期式通信での制御用レジスタの使い方
    • 7-8-3 使用例
    • 7-8-4 C言語による使い方
  • 7-9 パラレル通信
    • 7-9-1 PSPの構成
    • 7-9-2 制御用レジスタ
    • 7-9-3 C言語による使い方
  • 7-10 CCPの使い方
    • 7-10-1 キャプチャモード
    • 7-10-2 コンペアモード
    • 7-10-3 PWMモード
    • 7-10-4 DCモータのPWMによる制御
    • 7-10-5 C言語による使い方
  • 7-11 MSSPの使い方(SPIモード)
    • 7-11-1 SPI通信のしくみ
    • 7-11-2 SPI通信制御用レジスタ
    • 7-11-3 通信タイミング
    • 7-11-4 SPI通信のプログラミング
    • 7-11-5 C言語でのSPI通信の使い方
  • 7-12 MSSPの使い方(I2Cモード)
    • 7-12-1 I2C通信のしくみ
    • 7-12-2 MSSP(I2Cモードのとき)の構成
    • 7-12-3 通信手順とデータフォーマット
    • 7-12-4 I2C用制御レジスタ
    • 7-12-5 I2C通信のプログラミング
    • 7-12-6 C言語による使い方
    • 7-12-7 I2C通信のプログラム例(PIC間通信)
  • 7-13 WDTとスリープ機能の使い方
    • 7-13-1 ウォッチドッグタイマ(WDT)
    • 7-13-2 SLEEP命令とパワーダウンモード
  • 7-14 コンパレータと電圧リファレンス
    • 7-14-1 アナログコンパレータの構成
    • 7-14-2 コンパレータの使い方
    • 7-14-3 電圧リファレンスの構成
    • 7-14-4 電圧リファレンスの使い方
  • 7-15 プログラムメモリの読み書き
    • 7-15-1 関連SFRレジスタの使い方
    • 7-15-2 プログラムメモリの読み書きの手順
    • 7-15-3 使用例
    • 7-15-4 C言語による使い方

第8章 PICを活用した電子工作

  • 8-1 温度計
    • 8-1-1 温度センサ
    • 8-1-2 セグメント発光ダイオード
    • 8-1-3 ダイナミック点灯制御
    • 8-1-4 温度計の設計
    • 8-1-5 ハードウェア組み立て
    • 8-1-6 プログラム作成
    • ◇コラム オペアンプの使い方
  • 8-2 高精度時計ユニット
    • 8-2-1 時計の仕様
    • 8-2-2 時計の精度
    • 8-2-3 液晶表示器の制御方法
    • 8-2-4 回路と組み立て
    • 8-2-5 プログラム作成
  • 8-3 データロガー
    • 8-3-1 ロガーユニットの仕様
    • 8-3-2 構成,回路
    • 8-3-3 SRAMとの接続
    • 8-3-4 組み立て,外観
    • 8-3-5 プログラムの作成
  • 8-4 PIC制御の定電圧定電流電源の製作
    • 8-4-1 概要
    • 8-4-2 構成
    • 8-4-3 回路設計
    • 8-4-4 組み立て
    • 8-4-5 プログラム作成
    • 8-4-6 調整
  • 8-5 赤外線リモコン送受信機
    • 8-5-1 赤外線通信
    • 8-5-2 赤外線リモコン用素子
    • 8-5-3 送信機の機能仕様
    • 8-5-4 赤外線送信機の構成
    • 8-5-5 送信機の組み立て
    • 8-5-6 送信機プログラム
    • 8-5-7 受信機の機能仕様
    • 8-5-8 受信機の構成
    • 8-5-9 受信機の組み立て
    • 8-5-10 受信機のプログラム作成
  • 8-6 ライントレースロボット
    • 8-6-1 ライントレースロボットの機能仕様
    • 8-6-2 ライントレースの原理
    • 8-6-3 ラインセンサ
    • 8-6-4 ライントレースロボットの構成
    • 8-6-5 ライントレースロボットの組み立て
    • 8-6-6 プログラム作成

付録 汎用ユニット基板の作り方

PIC機能一覧

部品の入手先

付録CD-ROMの使い方

索引

著者プロフィール

後閑哲也(ごかんてつや)

1947年生まれ。子供のころに電子工作に魅了され,大学,仕事とすべて電子の世界を歩む。この子供のころからの電子工作の趣味の世界と,仕事としているコンピュータの世界を融合した遊びの世界をホームページや書籍で紹介し続けている。