ＰＩＣ汎用実験基板の製作
何か代わり映えのしない基板がまた一つ・・・
デジタル・アナログ・内蔵モジュール等の基本的な実験用基板
デジタルＩ／Ｏの実験、アナログＩ／Ｏの実験、
その他内蔵モジュールの基本的実験
これらの基本的な挙動を見てみたくて作製する事にしました。
もちろんＰＩＣキットでも実現可能ですが、ディスプレイが予め装着されている方が、思い付きですぐ実験できるので、ＬＣＤ付き基板とする事に。
そしてＩ／Ｏピンも多数引き出せる様に。
一言で言えば、ＬＣＤ付きＰＩＣキット２８ピンＣＰＵモジュールと言った構成です。
もちろんＰＩＣキット周辺モジュールが接続可能となるように。
システムクロックは汎用性を持たせるためＰＩＣキットとの互換性はありません。
左記画像から見ても解りますが、「南波君」の基板構成を転用しています。
何と同じ様な基板が、これで３枚揃った事になりました・・・
デジタルＩ／Ｏの実験、アナログＩ／Ｏの実験、
その他内蔵モジュールの基本的実験
これらの基本的な挙動を見てみたくて作製する事にしました。
もちろんＰＩＣキットでも実現可能ですが、ディスプレイが予め装着されている方が、思い付きですぐ実験できるので、ＬＣＤ付き基板とする事に。
そしてＩ／Ｏピンも多数引き出せる様に。
一言で言えば、ＬＣＤ付きＰＩＣキット２８ピンＣＰＵモジュールと言った構成です。
もちろんＰＩＣキット周辺モジュールが接続可能となるように。
システムクロックは汎用性を持たせるためＰＩＣキットとの互換性はありません。
左記画像から見ても解りますが、「南波君」の基板構成を転用しています。
何と同じ様な基板が、これで３枚揃った事になりました・・・
↑ 実験基板回路図
↑ 実験基板結線図（秋月B2基板)
基板の上(部品面)から見た図
実線はメッキ線による裏面配線
点線はピニール線やメッキ線による表面配線で全長は記入されていない
↑ ＰＯＲＴＡのピン配列
２列の曲ピンを使用
上段がデータピン
下段がＧＮＤピン
データピン１つに付きＧＮＤピン確保
↑ 基板右側面
電源出力ピンも２列で、
上段が＋、下段がＧＮＤ
↑ 基板上面
画像中央のＰＯＲＴＢも２列のピン使用
左側のＩＣＳＰポートは１列のピン
↑ Ｘ’ＴＡＬ挿入ソケット
ここだけ細ピン用ソケットを使用
左側のジャンパピンでＯＳＣピンと接続
その際はＲＡ６－７ピンは使用不可
ＰＩＣ汎用Ｉ／Ｏ実験基板の製作
目標
１）ディスプレイが装着済みの事
必然品なのに、度ごとにポートへの着脱すら面倒なのでＬＣＤ固定式とする
２）ＩＣＳＰポートがある事
できればＰＩＣ書き込み用ＰＣに接続しっぱなしにしたい
３）ＰＩＣキット周辺モジュール基板がそのまま装着できる事
実験の簡便さが広がります
４）Ｘ’ＴＡＬはソケットに挿入可能で、システムクロックに柔軟性を持たせる事
もちろん内部発振の際はＩ／Ｏピンとして使える事
５）Ｉ／Ｏピンが１ピンずつ個別に使用し易い事
各Ｉ／Ｏピンに専用ＧＮＤピンを用意
ＤＡＣやＡＤＣ、ＮＣＯ等の１ピン入出力を扱いやすくする
６）Ｉ／Ｏピンが４ビットあるいは８ビット単位で使用できる事
バイト単位の実験も可能とする
以上、各種内蔵デジタルＩ／Ｏ、アナログＩ／Ｏの実験がやり易くなる事を目指し、ぐうたらな当局でも、何か思い付いた時に、少ない手持ち時間でも、すぐに実験可能となるかなと思った・・・
と言う訳で、左記の回路図を秋月のＢ２基板に乗っけました。
ＬＣＤ接続のポート確保のために２８ピンＰＩＣを使用します。
今回は安価で多機能なＰＩＣ１６Ｆ１７１６を使用しています。
もちろん、他のＰＩＣ２８ピンでもＯＫです。
ＲＡポート、ＲＢポートをフリーな入出力ピンとしました。
ＲＣポートをＬＣＤとの接続に、デバッグ用ＬＥＤにも接続
Ｉ／Ｏピンは２列の曲ピンを使用し、１つのＩ／Ｏピンに付きＧＮＤピンが確保とＰＩＣキットとの互換性を考慮しました。
ＬＣＤは当局内でたくさん在庫のあるＳＣ１６０２Ｄを使用しています。
秋月等で販売されているＳＣ１６０２Ｂとは電源ピンの極性が違いますので要注意
また、ＳＣ１６０２Ｂにはバックライト用ＬＥＤ用のピンがありませんので、ＬＣＤモジュール基板上で配線します。
ＳＣ１６０２Ｄでも同じ事が可能です。
その点を注意すればＳＣ１６０２ＢでもＯＫです。
ソフトウエア上の差異は無いと思います。
目標
１）ディスプレイが装着済みの事
必然品なのに、度ごとにポートへの着脱すら面倒なのでＬＣＤ固定式とする
２）ＩＣＳＰポートがある事
できればＰＩＣ書き込み用ＰＣに接続しっぱなしにしたい
３）ＰＩＣキット周辺モジュール基板がそのまま装着できる事
実験の簡便さが広がります
４）Ｘ’ＴＡＬはソケットに挿入可能で、システムクロックに柔軟性を持たせる事
もちろん内部発振の際はＩ／Ｏピンとして使える事
５）Ｉ／Ｏピンが１ピンずつ個別に使用し易い事
各Ｉ／Ｏピンに専用ＧＮＤピンを用意
ＤＡＣやＡＤＣ、ＮＣＯ等の１ピン入出力を扱いやすくする
６）Ｉ／Ｏピンが４ビットあるいは８ビット単位で使用できる事
バイト単位の実験も可能とする
以上、各種内蔵デジタルＩ／Ｏ、アナログＩ／Ｏの実験がやり易くなる事を目指し、ぐうたらな当局でも、何か思い付いた時に、少ない手持ち時間でも、すぐに実験可能となるかなと思った・・・
と言う訳で、左記の回路図を秋月のＢ２基板に乗っけました。
ＬＣＤ接続のポート確保のために２８ピンＰＩＣを使用します。
今回は安価で多機能なＰＩＣ１６Ｆ１７１６を使用しています。
もちろん、他のＰＩＣ２８ピンでもＯＫです。
ＲＡポート、ＲＢポートをフリーな入出力ピンとしました。
ＲＣポートをＬＣＤとの接続に、デバッグ用ＬＥＤにも接続
Ｉ／Ｏピンは２列の曲ピンを使用し、１つのＩ／Ｏピンに付きＧＮＤピンが確保とＰＩＣキットとの互換性を考慮しました。
ＬＣＤは当局内でたくさん在庫のあるＳＣ１６０２Ｄを使用しています。
秋月等で販売されているＳＣ１６０２Ｂとは電源ピンの極性が違いますので要注意
また、ＳＣ１６０２Ｂにはバックライト用ＬＥＤ用のピンがありませんので、ＬＣＤモジュール基板上で配線します。
ＳＣ１６０２Ｄでも同じ事が可能です。
その点を注意すればＳＣ１６０２ＢでもＯＫです。
ソフトウエア上の差異は無いと思います。
↑ ２８ピンのＰＩＣ１６Ｆ１７１６
ピン数が多くなると、着脱注意です。
慎重に行わないとピンを曲げてしまう
ソケットにハメてしまえば、２０ピンＰＩＣとさほど違和感が感じないかな？
ＰＩＣ１６Ｆ１７１６ 補足事項
取り合えず表記２８ピンＰＩＣを挿入する事に。
以前に秋月電子で０．１６Ｋで購入していた、２８ピンの８ｂｉｔＰＩＣです。
安価な割にＰＩＣ１６Ｆ１７０５／９より多機能でＩ／Ｏピンも格段に多くなります。ピン数が多かったので、今まで出番があまり無かった。
逆に、パラレルＬＣＤや７セグＬＥＤを駆動しても有り余るＩ／Ｏピン数が特徴です。
ＲＡ０～７、ＲＢ０～７、ＲＣ０～７が自由に使用できます。
ＡＤＣは１０ｂｉｔで今まで通り
ＭＳＳＰモジュールは今まで道理
ＤＡＣは８ｂｉｔのＤＡＣ１、５ｂｉｔのＤＡＣ２の２種が内蔵
ＯＰアンプも２ｃｈ内蔵
何と２０ｂｉｔのＮＣＯモジュールも内蔵されています。
その他不明な (^_^;) 内蔵モジュールてんこ盛りです。
さらに、日本語マニュアルも公開されています。
アマチュア無線家にとってお得で楽しそうなＰＩＣマイコンです。
このＰＩＣは１６Ｆ１７０５の拡張版と言った所で、各種レジスタも同じ様な配置となっているようです。
①コンフィグレーション・レジスタは同じで、１７０５／０９と同様に設定
②ＩＣＳＰ関連接続ポートは、まるで違うので注意
ＶｐｐはＲＥ３でＲＥ３はこれ以外で使い道は無いようです。
よって、ＴＲＩＳやＡＮＳＥＬ等の設定は不要の様です
（汎用入力となっているが、設定行うと何故かコンパイラエラーが出る・・・）
ＣＬＫはＲＢ６、ＤＡＴはＲＢ７となります
取り合えず表記２８ピンＰＩＣを挿入する事に。
以前に秋月電子で０．１６Ｋで購入していた、２８ピンの８ｂｉｔＰＩＣです。
安価な割にＰＩＣ１６Ｆ１７０５／９より多機能でＩ／Ｏピンも格段に多くなります。ピン数が多かったので、今まで出番があまり無かった。
逆に、パラレルＬＣＤや７セグＬＥＤを駆動しても有り余るＩ／Ｏピン数が特徴です。
ＲＡ０～７、ＲＢ０～７、ＲＣ０～７が自由に使用できます。
ＡＤＣは１０ｂｉｔで今まで通り
ＭＳＳＰモジュールは今まで道理
ＤＡＣは８ｂｉｔのＤＡＣ１、５ｂｉｔのＤＡＣ２の２種が内蔵
ＯＰアンプも２ｃｈ内蔵
何と２０ｂｉｔのＮＣＯモジュールも内蔵されています。
その他不明な (^_^;) 内蔵モジュールてんこ盛りです。
さらに、日本語マニュアルも公開されています。
アマチュア無線家にとってお得で楽しそうなＰＩＣマイコンです。
このＰＩＣは１６Ｆ１７０５の拡張版と言った所で、各種レジスタも同じ様な配置となっているようです。
①コンフィグレーション・レジスタは同じで、１７０５／０９と同様に設定
②ＩＣＳＰ関連接続ポートは、まるで違うので注意
ＶｐｐはＲＥ３でＲＥ３はこれ以外で使い道は無いようです。
よって、ＴＲＩＳやＡＮＳＥＬ等の設定は不要の様です
（汎用入力となっているが、設定行うと何故かコンパイラエラーが出る・・・）
ＣＬＫはＲＢ６、ＤＡＴはＲＢ７となります
↑ 基板の各電極
基本ライブラリファイルの初期設定
必要な情報はＳＣ１６０２ＬＣＤに表示します。
よって、パラレルＬＣＤライブラリを基本装備とします。
ＸＣ８ ＳＣ１６０２ライブラリの詳細については別項を参照して下さい。
（１）ＳＣ１６０２ ４ビットパラレルＬＣＤライブラリ Ｖｅｒ１．０
１）SC1602ヘッダーファイルのマクロによるＩ／Ｏポート設定
下記の用にヘッダーファイルを変更します
#define DB7 LATCbits.LATC7 // DB7 書き込みポート
#define DB6 LATCbits.LATC6 // DB6 書き込みポート
#define DB5 LATCbits.LATC5 // DB5 書き込みポート
#define DB4 LATCbits.LATC4// DB4 書き込みポート
#define DR7 PORTCbits.RC7 // DB7 読み込みポート
#define DR6 PORTCbits.RC6 // DB6 読み込みポート
#define DR5 PORTCbits.RC5 // DB5 読み込みポート
#define DR4 PORTCbits.RC4 // DB4 読み込みポート
#define ENA LATCbits.LATA3 // イネーブル(E) ポート
#define R_W LATCbits.LATA2 // R/W ポート
#define R_S LATCbits.LATA1 // R/S ポート
#define TR7 TRISCbits.TRISC7 // DB7ポートのI/O設定
#define TR6 TRISCbits.TRISC6 // DB6ポートのI/O設定
#define TR5 TRISCbits.TRISC5 // DB5ポートのI/O設定
#define TR4 TRISCbits.TRISC4 // DB4ポートのI/O設定
（２）ＭＳＳＰ１のポート設定の注意点
ＰＰＳによるＩ２ＣバスはＲＢ,ＲＣポートに設定可能の様です
この基板ではＲＣポートはＬＣＤ専用となっていますので、
ＰＰＳによるＩ２Ｃバス設定はＲＢポートのみとなります。
Ｉ２Ｃ入力設定
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０８Ｈ（ＲＢ０）
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０９Ｈ（ＲＢ１）
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０ＡＨ（ＲＢ２）
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０ＢＨ（ＲＢ３）
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０ＣＨ（ＲＢ４）
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０ＤＨ（ＲＢ５）
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０ＥＨ（ＲＢ６）
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０ＦＨ（ＲＢ７）
ＳＳＰＤＡＴＰＰＳ＝上記と同じ
Ｉ２Ｃ出力設定
ＲＢ０ＰＰＳ＝１０Ｈ（Ｉ２Ｃクロック設定）
ＲＢ（０－７）ＰＰＳ＝１０Ｈと言う事
ＲＢ１ＰＰＳ＝１１Ｈ（Ｉ２Ｃデータ設定）
ＲＢ（０－７）＝１１Ｈと言う事
※Ｉ２Ｃクロック入出力は同じポートを指定する事
Ｉ２Ｃデータ入出力は同じポートを指定する事
（３）ＮＣＯ出力ポート設定の注意点
ＰＰＳにより設定はＲＡ,ＲＣポートですが、同様の理由によりＲＡのみ
ＲＡｘＰＰＳ＝０３Ｈと指定
（４）ピン割り込み設定
ＰＰＳによる設定はＲＡ,ＲＢポートが可能
（５）タイマ関連
Ｔ０ＣＫＩはＲＡ,ＲＢ
Ｔ１ＣＫＩはＲＡ,ＲＣ指定可能もＲＣは不可
Ｔ１ＧはＲＢ,ＲＣ指定可能もＲＣは不可
（６）アナログモジュール
ＯＰアンプやＤＡＣはＲＡ,ＲＢポートに配置されており、時に問題無い
（７）その他
ＲＣポートが使用不可のため、セカンダリ・オシレータピンが使用不可
ＬＥＤがＲＣ０ポートに接続されています。
ポートに対して電流入力です。
適当な名前でマクロ設定しておくと便利です。
必要な情報はＳＣ１６０２ＬＣＤに表示します。
よって、パラレルＬＣＤライブラリを基本装備とします。
ＸＣ８ ＳＣ１６０２ライブラリの詳細については別項を参照して下さい。
（１）ＳＣ１６０２ ４ビットパラレルＬＣＤライブラリ Ｖｅｒ１．０
１）SC1602ヘッダーファイルのマクロによるＩ／Ｏポート設定
下記の用にヘッダーファイルを変更します
#define DB7 LATCbits.LATC7 // DB7 書き込みポート
#define DB6 LATCbits.LATC6 // DB6 書き込みポート
#define DB5 LATCbits.LATC5 // DB5 書き込みポート
#define DB4 LATCbits.LATC4// DB4 書き込みポート
#define DR7 PORTCbits.RC7 // DB7 読み込みポート
#define DR6 PORTCbits.RC6 // DB6 読み込みポート
#define DR5 PORTCbits.RC5 // DB5 読み込みポート
#define DR4 PORTCbits.RC4 // DB4 読み込みポート
#define ENA LATCbits.LATA3 // イネーブル(E) ポート
#define R_W LATCbits.LATA2 // R/W ポート
#define R_S LATCbits.LATA1 // R/S ポート
#define TR7 TRISCbits.TRISC7 // DB7ポートのI/O設定
#define TR6 TRISCbits.TRISC6 // DB6ポートのI/O設定
#define TR5 TRISCbits.TRISC5 // DB5ポートのI/O設定
#define TR4 TRISCbits.TRISC4 // DB4ポートのI/O設定
（２）ＭＳＳＰ１のポート設定の注意点
ＰＰＳによるＩ２ＣバスはＲＢ,ＲＣポートに設定可能の様です
この基板ではＲＣポートはＬＣＤ専用となっていますので、
ＰＰＳによるＩ２Ｃバス設定はＲＢポートのみとなります。
Ｉ２Ｃ入力設定
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０８Ｈ（ＲＢ０）
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０９Ｈ（ＲＢ１）
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０ＡＨ（ＲＢ２）
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０ＢＨ（ＲＢ３）
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０ＣＨ（ＲＢ４）
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０ＤＨ（ＲＢ５）
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０ＥＨ（ＲＢ６）
ＳＳＰＣＬＫＰＰＳ＝０ＦＨ（ＲＢ７）
ＳＳＰＤＡＴＰＰＳ＝上記と同じ
Ｉ２Ｃ出力設定
ＲＢ０ＰＰＳ＝１０Ｈ（Ｉ２Ｃクロック設定）
ＲＢ（０－７）ＰＰＳ＝１０Ｈと言う事
ＲＢ１ＰＰＳ＝１１Ｈ（Ｉ２Ｃデータ設定）
ＲＢ（０－７）＝１１Ｈと言う事
※Ｉ２Ｃクロック入出力は同じポートを指定する事
Ｉ２Ｃデータ入出力は同じポートを指定する事
（３）ＮＣＯ出力ポート設定の注意点
ＰＰＳにより設定はＲＡ,ＲＣポートですが、同様の理由によりＲＡのみ
ＲＡｘＰＰＳ＝０３Ｈと指定
（４）ピン割り込み設定
ＰＰＳによる設定はＲＡ,ＲＢポートが可能
（５）タイマ関連
Ｔ０ＣＫＩはＲＡ,ＲＢ
Ｔ１ＣＫＩはＲＡ,ＲＣ指定可能もＲＣは不可
Ｔ１ＧはＲＢ,ＲＣ指定可能もＲＣは不可
（６）アナログモジュール
ＯＰアンプやＤＡＣはＲＡ,ＲＢポートに配置されており、時に問題無い
（７）その他
ＲＣポートが使用不可のため、セカンダリ・オシレータピンが使用不可
ＬＥＤがＲＣ０ポートに接続されています。
ポートに対して電流入力です。
適当な名前でマクロ設定しておくと便利です。
感想
簡単に製作できる単純な基板なのに、何かワクワクします
２列のＩ／Ｏ接続用曲ピンは、なかなか使い勝手が良さげです～
ＰＩＣキットＣＰＵ基板もこの２列方式が良かったかも・・・
でも場所を取るのが難点で、１４ピンＣＰＵ基板では無理な気がします。
さ～て、何して遊ぼうかな (^^♪
簡単に製作できる単純な基板なのに、何かワクワクします
２列のＩ／Ｏ接続用曲ピンは、なかなか使い勝手が良さげです～
ＰＩＣキットＣＰＵ基板もこの２列方式が良かったかも・・・
でも場所を取るのが難点で、１４ピンＣＰＵ基板では無理な気がします。
さ～て、何して遊ぼうかな (^^♪
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