３０１．ＰＩＣソフトウエア開発環境

2001/10/31 【ソフトウエア編ＴＯＰに戻る】

ＰＩＣ（ピック）とはMicrochipTechnology社が開発した小さなマイコンです。PICの語源(?)はPeripheral Interface Controller（ベリフェラルインターフェイスコントローラ、周辺機器の接続を制御するもの）ということで、もともとシステムの中心になるというよりは、周辺I/Oとの接続制御という役割をもって生まれたマイコンです。さまざまな周辺機器と接続するためにラインナップも豊富で、使用目的に応じて機能別に機種を選択することができます。小さなものは８ピンDIPタイプからあり、４０ピンDIPくらいまでが一般的です。

TekuRobo工作室では数あるラインナップの中から、電子工作で最もよく利用されている16F84A(18ピン)と16F873(28ピン）という機種を中心にお話を進めることにします。

ＰＩＣの特徴的なアーキテクチャなどについては、アセンブラでプログラムを書いていく上では無視できないものですので、追々必要に応じてご紹介しましょう。

ＰＩＣについて詳しくお勉強したい方は専門書や、マイクロチップテクノロジージャパンや井上誠一氏による「趣味の電子工作」のホームページなどをご覧下さい。

３０１−１．ＰＩＣのソフト開発に必要なもの

ＰＩＣもマイコンなので、他のマイコンと同じようにアセンブラやリンカ、デバッカ、ライタなどのソフトウエアツールと、プログラムを書き込むためのハードウエアが必要になります。

今回は、以下のツール類をそろえてみました。

■１．統合開発ツール　ＭＰＬＡＢ Ver5.40

マイクロチップテクノロジー社が無償で提供している統合開発環境ツールです。内容的にはテキストエディタ、アセンブラ、リンカ、デバッカ、そして各ＰＩＣのレジスタ設定を登録したインクルードファイル類なども全て揃っています。後ほどダウンロードやインストール方法をご紹介します。

■２．ライタボード 秋月AKI-ＰＩＣプログラマ Ver3 キット

秋月電子通商オリジナルのプログラマキットです。ＭＰＬＡＢで実際にＰＩＣに書き込むことができるプログラムデータ（ヘキサファイル）を生成しますが、そのヘキサファイルをＰＩＣに書き込むためのライターソフトとライター基板がセットになっています。マイクロチップ社のＣＤ−ＲＯＭなども付いて６７００円で販売されています。

実は力弥がこのセットを購入したのは、既に１年以上前になります。現在のＨＰを見てもVer3と明記されているので、多分変わらないと思います。

以上の２点と、パソコンとの接続を行なうシリアルケーブルがあれば環境は整います。18F84AのＰＩＣなら、秋月ＰＩＣプログラマキットに１個付いてきます。

■開発環境の全体像は、以下のような感じになります。

開発用パソコンのシリアルポートとＰＩＣライタ基板を接続して、ＰＩＣライタソフトでダウンロードします。プログラムを書き込んだＰＩＣはライタ基板から取り外して、ターゲットとなる基板に付け替えて使用します。18F873などは２ピンよるインサーキットシリアルプログラミング機能がついている様子なので、ターケットの基板に実装したままプログラムの書き換えやデバッグが可能だと思います。（その辺はまだ勉強不足ですので、次の機会に譲ります）

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３０１−２．統合開発ツールＭＰＬＡＢを入手する。

ＭＰＬＡＢは、マイクロチップテクノロジー社のホームページからダウンロードすることができます。２００１年１１月の時点での最新版はＶｅｒ5.40になり、以下のＵＲＬからダウンロードできます。

http://www.microchip.com/1010/pline/tools/picmicro/devenv/mplabi/index.htm

ただし、後々このＵＲＬが変更される可能性もありますので、その場合はマイクロチップテクノロジージャパンのホームページから辿っていった方が分かりやすい思います。現在では、以下のようなリンクになります。

	１．マイクロチップテクノロジージャパンのトップページです。 ここに、「開発ツール」と書かれたリンクがあるので、クリックします。（左画面の一番下です。）
	２．開発ツールダウンロードリンクのページです。 ここに「ＭＰＬＡＢの最新バージョン（Ver．．．）のダウンロード」と書かれたリンクがあるのでクリックします。 ここには他にユーザーズガイドやセミナーテキストのダウンロードなどもありますので、覗いてみるのも良いでしょう。
	３．ＵＳＡのホームページに飛びます。ここに「[3]MPLAB(R) IDE」と書かれたリンクがありますので、クリックします。
	４．Development Toolsのページに入ります。 このページをスクロールして、少し下に移動させます。
	５．下にスクロールさせると、程なく「MPLAB (R) IDE Software」の欄にMPLAB(R) 5.40というタイトルが表示されますので、のマークをクリックします。 すると、ダウンロード作業が開始されます。 以下にこの欄の拡大表示を載せます。 ファイル容量は１２ＭＢほどありますので、電話回線の普通のモデムだとちょっと厳しいかもしれませんが．．．。

ダウンロードに成功すると、以下のようなファイルが保存されているはずです。

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３０１−３．ＭＰＬＡＢをインストールする。

ＭＰＬＡＢのインストールは簡単です。ダウンロードしたファイル（今回のバージョンではmpl540ful.exe)を実行して素直に進めればインストール作業は問題なく終了すると思います。

ライセンスの問題や、ユーザー登録、パスワードといったことは一切必要ありません。

インストールしたらMPLAB.EXEを実行してみます。左図のような画面が出たらＭＰＬＡＢのインストール作業は成功です。

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３０１−４．秋月AKI-ＰＩＣプログラマ Ver3 キット

AKI-ＰＩＣプログラマキットは、秋月電子通商の通販か店頭で購入できます。６７００円で以下の内容がセットになっています。

■１．ＰＩＣライタボードのキット

出来上がるとこんな感じになるキットです。 　 基板の右側にあるレバー付きのソケットに、8ピンから４０ピンまでの所定のＰＩＣを挿し込んで、プログラムを書き込みます。 　 16F84(18ピン）、12C509(8ピン）のＰＩＣが各1個と、10MHzのコンデンサ内蔵セラミック発振子が付属されてきます。 　 しっかりしたプリント基板で、部品点数も少ないため、組み立てには、まず失敗することはないでしょう。

電源には、AKI-H8開発ボードで利用しているものがそのまま利用できるはずです。力弥は利用しやすい電源コネクタを勝手に取り付けました。

また、パソコンとの通信コネクタについてはAKI-H8開発ボードはDsub-25ピンタイプでしたが、こちらはDsub-9ピンタイプになっているため、同じモデムケーブルを利用しようとすると、変換アダプタが必要になります。

■２．ＰＩＣプログラマＣＤ−Ｒ

このＣＤ−Ｒには、ＤＯＳ版のアセンブラ、シミュレータおよびライタソフトと、Windows版のライタソフトが入っています。今回はWindows版のライタソフトだけを利用します。

■３．マイクロチップテクノロジー社ＣＤ−ＲＯＭ

マイクロチップテクノロジー（ＵＳＡ）社のホームページの内容の全てが収録されたようなＣＤ−ＲＯＭです。なので、ＭＰＬＡＢなどの開発ツールや、各種ＰＩＣのデータシートなどが収録されています。

ただし、力弥が購入した時点では２〜３年前の内容のＣＤ−ＲＯＭでした。最近はどうか分かりませんが．．．。ＭＰＬＡＢなどのバージョンが古い場合は、先にご紹介した方法でダウンロードすることをお勧めします。

■４．取扱説明書

キットの組み立て方や、ライターソフトの使用方法、そして対応するＰＩＣへの書き込み方法などが説明されています。

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３０１−５．Windows版ライタソフトをインストールする。

ＰＩＣプログラマＣＤ−Ｒの、WINというフォルダのなかにSETUP.EXEがあるので、それを実行するとインストールが開始されます。これも素直に進めば何の問題も無くインストールが終了するはずです。

インストールしたら、PICPGM.EXEを実行してみます。左図のような画面が表示されたら、ひとまずインストールは成功です。 　 ライタソフトは、以下の秋月の以下のWebから最新版がダウンロードできますのでチェックして下さい。ただし、製品版がインストールされていないとバージョンアップしても動作しません。 http://village.infoweb.ne.jp/~update/taka/pic_pgm/pic_pgm.htm

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３０１−６．対応するＰＩＣデバイスについて

AKI-PICプログラマ Ver3 では、以下のＰＩＣデバイスに対応するようです。付属の取扱説明書から転載します。

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以上、ＰＩＣのソフトウエア開発環境について簡単にご紹介しました。

ＭＰＬＡＢを使ったソフトウエア開発手順や、PICPGMライタソフトの利用方法については、井上誠一氏による「趣味の電子工作」で、とても分かりやすく説明されていますので、詳しくはそちらを参考にして下さい。

TekuRobo工作室ではその辺を手抜きさせて頂き、基本的なプログラミングについてご紹介していきたいと思います。

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更新　2001.11.27 ピックライタバージョンアップ情報追記