マイコンの始め方

LEDを点滅させたり、ラジコンサーボ、ロボットを動かしたりするには、小さなコンピュータであるマイコンを使います。 　マイコンは、LEDやサーボなどのハードウェアを制御するのが得意です。プログラミングするには、C言語と呼ばれるプログラミング言語を使うことが多いようです。

１．どんなマイコンを使うか

マイコンは、使うハードウェアに合わせて、いろいろな種類があります。どんなハードウェアを使うかによって、どんなマイコンを使うか撰びます。 　マイコンは、100円ちょっと買えるものから、数千円の物が売られています。
	PIC12F157 マイコン 　4本足からたくさん足のあるものまでいろいろな種類があります。左のPIC12F1572は、140円でした。 　LED,ラジコンサーボには直接つなげられますが、どのように動作させるかをPIC12F1572に合わせて全部書きます。 ８ビットのマイコンなので、小数を使わず、整数、ビット処理で処理速度を上げます。	ライターでPICに書き込む
ARDUINO UNO 　接続する部品によっていろいろ種類があり、800円～数千円で買えるマイコンです。 　ラジコンサーボを動かすプログラムが動かす角度を書くだけで作れます。
	STM32C011F4Px マイコン 　３２ビットのマイコンなので、小数の計算も遅れなく実行できます。左のSTM32C011F4Pxは、80円でした。HALと言う専用の言語を使って、ラジコン受信機の信号をSBUS形式で読み込んだり、ジャイロの信号をI2C通信で読み込んだりして利用できます。	学習ボードでSTM32に書き込む

２．PICマイコンでのプログラミング例

準備

マイコン  PICマイコン ８本足のPICマイコンは100～300円で買えました。  パソコン パソコンの画面でC言語（またはアセンブラ）を使ってプログラミングします。 PICkit3、MPLABが使えるパソコンはWindows,LINUX,MACなどがある。 PICkit3    USBでパソコンとつなぎ、PICにプログラムを書き込む装置です。 5000円程度ですが、機能が公開されているために同じ機能でもっと安価なものも売られています。 書き込みアダプター   ソケットにPICをさして、PICにPICkit3からプログラムを書き込めるようにします。 200円程度で作ります。  MPLAB X IDE  PICkit3へ作ったプログラムを送るソフトで、ネットからダウンロードします。 無料です。2020年は X IDE になっている。 MPLAB XCコンパイラ  MPLAB X IDEをインストールするときに同時にインストールされるPIC専用のC言語です。MPLAB X IDEを起動して利用します。 無料です。いろいろな種類のCコンパイラーがある。Cコンパイラによって命令語の使い方が異なります。

プログラミングソフトをセットアップする

MPLAB X IDE（無料） のインストール ※MPLAB X IDEからXCコンパイラが起動できるようになります。 https://www.microchip.com/mplab/mplab-x-ideを開きMPLAB X IDEをダウンロードしてインストールする。 　　↓ 　　↓ 　　↓ ※MAC、Linux用もある。      　   MPLAB XCコンパイラのインストール ※PIC専用のC言語です。PICの設定をする記述ができます。 https://www.microchip.com/mplab/mplab-x-ideを開きMPLAB Cをダウンロードしてインストールする。 　　↓ 　　↓ 　　↓ インストールの途中でMPLABと統合をする。 ライセンスを選ばなければ、無料版になる。 無料版は、最適化が行われない。

C言語によるプログラミング

C言語でプログラミングするには、MPLAB　X　IDE を起動して、以下の手順で行います。

1	プロジェクトの作成からはじめます。
	File → New Project を選択
	Choose Project → Standard Project
	Select Device → Family = Mid Range 8-bit → PIC12F683
	Select Header　→ 変更無し
	「４．Select Plugin Bord」はパス。
	Select Compiler → XC8
	Select Project Name and Folder → Project Name = PIPI → Encoding ＝ ISO-2022-JP
	以上でProjectに PIPI が追加される。

２	ソースファイルを開きC言語で記述する画面にします。
	Projectｓ の PIPI のＳｏｕｒｃｅ File を選び、メニューから File → New File を選択する
	Choose File Tipe → Categries = MicrochipEmbedded → XC8 Compiler　、 FileTipe = main.c
	Name and Location → File Name = PIPI１　、　Extenion = c
	以上でC言語を記述するソースファイルの画面になる。
	/*　から　*/までの間の注釈欄を作品名などに書き換える。

３	ソースにコンフィグレーションを書きます。
選択するだけで、コンフィグレーションが書き出されます。コンフィグレーションでPICの基本的な使い方を指定します。
	MLAB X IDEの画面で、 Production → Set Configuration Bits を左クリックする。
	Option を選択する。
	を左クリックして、表示された記述をコピーして、コーディングのページにペーストする。
	＜コンフィグレーションの設定項目＞
	FOSC：外部クロックを使うか、内部クロックを使うか → INTFCCLK内部を使う  WDTE：ウォッチドッグタイマー（フリーズしたときに復帰させる処理を書くときに使う）を使うか → OFF使わない MCLRE：ハードウェアリセット（スイッチで再起動する）を使うか → OFF使わない CP：プログラムプロテクト（プログラムの読み出しを保護）を使うか → OFF使わない CPP：データプロテクト（データの読み出しを保護）を使うか → OFF使わない BOREN：ブラウンアウト（電源が不安定になったときの処理）を使うか → ONにしてブラウンアウト発生時にマイコンを停止する IESO：２段階クロック（外部クロックを使う前に内部クロックを使う）を使うか → OFF使わない FCMEN：バックアップクロック（外部クロックが壊れたら内部クロックを使う）を使うか → OFF使わない

４	メインルーチン、サブルーチンを書き加えます。
設 定
メ イ ン ル ｜ チ ン
サ ブ ル ｜ チ ン

５	PICに書き込む形式にビルドします。
	を左クリックしてビルドします。（ → Clean and Build Main Project）
	Loding completed と表示されれば成功です。

6	PICへ書き込みます。

MPLAB　X　IDE を起動してから、パソコン→PICKIT3→書き込みアダプター→PIC をつなぎ　以下の手順を実行します。

	プロジェクトが開いていなかったら、開きます。
	書き込みツールを PICkit3に指定します。
	供給するPowerを指定します。
	電圧を４Vにします。
	４Vにします。 他の電圧だとうまくいかないようです。
	を左クリックして、書き込みます。
	Verify completeと表示されれば成功です。