18F14k50（タイマー０の設定）e-work - E-Work Education

タイマー0について

　18F14K50は、タイマーが４つあります。タイマー0からタイマー３です。今回は、タイマー０の設定について記載していきます。機能が一部異なるだけで基本的に動作は

タイマー０の特徴

　下記の特徴があります。設定することで下記の仕様を利用することができます。T0CON レジスタで設定することが可能です。

• 8/16 ビットモードのタイマまたはカウンタ動作をソフトウェアによって選択可能
• 読み書き可能なレジスタ
• 選択可能なクロック源 ( 内部または外部 )
• 専用の 8 ビット ソフトウェア プログラマブルプリスケーラ

T0CON レジスタ

各ビットの説明は、下記のとおりです。データシートは、101ページに記載してあります。PIC18F14K50は、８ビットマイコンのため16ビットを扱えるといっても、８ビットをずつ２つに分けて制御しています。24Fシリーズから16ビットになるため、下図のような工夫をして16ビットの動作をしています。

　TMR0ON: Timer0 ON/OFF 制御ビット
　T08BIT: Timer0 8 ビット /16 ビット制御ビット
　T0CS: Timer0 クロック源選択ビット
　T0SE: Timer0 ソースエッジ選択ビット
　PSA: Timer0 プリスケーラ割り当てビット
　T0PS<2:0>: Timer0 プリスケーラ選択ビット

INTCONレジスタ

　INTCON は、各種割り込みの許可、優先度、フラグビットを格納する読み書き可能なレジスタです。タイマー０では、bit2である「TMR0IF」のフラグを確認するプログラムとなります。

計算方法

　１命令の計算方法
　　＜条件＞48MHz　16ビット　内部クロック　LOW→High　プリスケールON　プリスケーラ４

　PICマイコンは、４クロックで１命令になります。したがって、48÷４＝12MHzのスピードで動作していることになります。

　　１命令の時間：１÷12MHz＝8.33333e-8（秒）
　
　プリスケーラは、設定分命令されると１回動作するものです。ゆえに、
　
　　プリスケーラを含む１命令の時間：8.33333e-8　×　４　＝　3.33333e-7（秒）

　16ビットは２の16乗で計算できるため、65536となる。オーバーフローするには、さきの65536回処理するとフラグが立ちます。

　　１回の時間：3.33333e-7（秒）×65536　＝　0.02184（秒）　＝　21.84（ミリ秒）

　下図は、動作させたときの波形になります。計算通り、21.84（ミリ秒）となっています。

プログラム

#include <xc.h>
#define _XTAL_FREQ 48000000

void main(void) {
//ポートセット 出力のみであれば、全て『０』を設定する
    TRISA = 0b00000000;          //LEDの接続されているポートを出力に設定
    TRISB = 0b00000000;          //LEDの接続されているポートを出力に設定
    TRISC = 0b00000000;          //LEDの接続されているポートを出力に設定
     
    LATA = 0;                    //PortAのすべてのビットを「０」
    LATB = 0;                    //PortBのすべてのビットを「０」
    LATC = 0;                    //PortCのすべてのビットを「０」 
//Timer0 設定　TimerON　16ビット　内部クロック　LOW→High　プリスケールON　ぷり４
//P101に詳細
//P69にINTCONレジスタ　オーバーフローするとbit2が１になる
//65536  833us 
    T0CON = 0b10000001;
    
    while(1){
        while(INTCONbits.TMR0IF == 1){
            INTCONbits.TMR0IF = 0;
            LATCbits.LC1 = !LATCbits.LC1;
            
        }    
    }
    return;
}

まとめ

　タイマーの機能は、マイコンで活用する場合に割り込みで利用することが多いです。今回は、高速のLED点滅（Lチカ）です。動作だけみると高速点灯のため「？？？」の状態になるかもしれませんが、基本構文を学習するには最適なプログラムだと思います。オシロスコープがあれば、時間を変更しながら色々を学習へつなげていってください。

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