ＰＩＣ−ＵＳＢＩＯ ｕｓｉｎｇ ＢＡＳＩＣ
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ＵＳＢインターフェースを内蔵したＰＩＣを使ってＷｉｎｄｏｗｓパソコンで外部回路を制御するための各種Ｉ／Ｏ基板の製作記事です。
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［第１５８回］
●ＰＩＣＵＳＢＩＯ−０３（１０７）ＥＵＳＡＲＴ（９）同期モード（２）マスター受信モード
前回は同期マスター送信モードについて説明しました。
今回は同期マスター受信モードです。
［出典］Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ． ＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０／１４Ｋ５０ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ
●同期マスター受信モード
データはＲＸ／ＤＴ端子で受信します。
ＲＸ／ＤＴ端子の出力ドライバはＥＵＳＡＲＴを同期マスター受信モードに設定したときは対応するＴＲＩＳビットをセットして（’１’にして）無効にしなければなりません。
同期モードでは受信はシングル受信イネーブルビット（ＲＣＳＴＡレジスタのＳＲＥＮ）か継続受信イネーブルビット（ＲＣＳＴＡレジスタのＣＲＥＮ）をセットすることでイネーブル（有効）になります。
ＳＲＥＮをセットしてＣＲＥＮをクリアすると１文字ビット分の数のクロックだけが生成されます。
ＳＲＥＮビットは１文字の受信が完了すると自動的にクリアされます。
ＣＲＥＮをセットするとクロックはＣＲＥＮをクリアするまで継続して生成されます。
文字データを受信している途中でＣＲＥＮをクリアするとＣＫ端子のクロックは直ちに停止され受信途中の文字データは破棄されます。
ＳＲＥＮとＣＲＥＮを共にセットすると最初の文字データの受信を完了したときにＳＲＥＮがクリアされてそれ以後はＣＲＥＮだけが優先的に継続されます。
受信を開始するにはＳＲＥＮかＣＲＥＮをセットします。
ＲＸ／ＤＴ端子から入力されるデータはＴＸ／ＣＫクロックの下がりエッジでサンプリングされて受信シフトレジスタ（ＲＳＲ）にシフト入力されます。
受信文字データがＲＳＲに完全にシフト入力されるとＲＣＩＦビットがセットされそのデータは２文字分の受信ＦＩＦＯに送られます。
ＲＣＲＥＧを読むと受信ＦＩＦＯのトップのデータが読み出されます。
ＲＣＩＦは受信ＦＩＦＯに未読データが残っている間はセットされたままになります。
［出典］Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ． ＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０／１４Ｋ５０ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ
●スレーブクロック
同期データ通信ではデータラインのほかにデータに同期するクロックラインを使います。
スレーブデバイスはＴＸ／ＣＫラインのクロックを受信します。
ＴＸ／ＣＫ端子の出力ドライバはＥＵＳＡＲＴが同期スレーブ送信またはスレーブ受信モードに設定されているときは対応するＴＲＩＳビットをセットして（’１’にして）無効にしなければなりません。
シリアルデータビットはクロックの立ち上がりエッジごとに変化します。
データビットはクロックサイクルごとに送出されます。
データビットの数だけのクロックが受信されます。
［出典］Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ． ＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０／１４Ｋ５０ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ
●受信オーバーランエラー
受信ＦＩＦＯバッファは２文字分のデータを保持できます。
ＦＩＦＯに２文字分のデータがあって満杯の状態のときにＲＣＲＥＧがアクセスされる前にそこに３番目のデータが来るとオーバーランエラーが発生し、ＲＣＳＴＡレジスタのＯＥＲＲビットがセットされます。
ＦＩＦＯにあるデータは上書きされません。
すでにＦＩＦＯバッファにある２文字分のデータは読み出せますがエラーが解消されるまでは新しい文字データは受信できません。
ＯＥＲＲビットはオーバラン状態が解消されるまではクリアできません。
ＳＲＥＮビットがセットされていてＣＲＥＮがクリアされているときにオーバーランエラーが発生したときは、そのエラーはＲＣＲＥＧを読むことでクリアされます。
ＣＲＥＮビットがセットされているときにオーバーランエラーが発生したときは、そのエラー状態はＲＣＳＴＡレジスタのＣＲＥＮビットをクリアするか、ＳＰＥＮビットをクリアしてＥＵＳＡＲＴをリセットすることで解消されます。
［出典］Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ． ＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０／１４Ｋ５０ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ
●同期マスター受信のセットアップ
１．ＳＰＢＲＧＨおよびＳＰＢＲＧレジスタに値を設定します。
適切なデバイスボーレートを設定するためにＢＲＧＨおよびＢＲＧ１６ビットをセット、クリアします。
２．ＳＹＮＣ、ＳＰＥＮおよびＣＳＲＣの各ビットをセットして同期マスターシリアルポートをイネーブル（有効）にします。
ＲＸ／ＤＴおよびＴＸ／ＣＫの出力ドライバは対応するＴＲＩＳビットをセットする（’１’にする）ことで無効にします。
３．ＣＲＥＮおよびＳＲＥＮビットがクリアされていることを確認します。
４．本稿では割込みは扱いませんのでこの項は省略します。
５．本稿では９ビットモードは扱いませんのでこの項は省略します。
６．ＳＲＥＮビットをセットするか、継続受信をするためにＣＲＥＮビットをセットすることによって受信を開始します。
７．本稿では割込みは扱いませんのでこの項は省略します。
８．ＲＣＳＴＡレジスタを読むことでエラーが発生しているかどうかを確認します。
９．ＲＣＲＥＧレジスタを読んで８ビットの受信データを取得します。
１０．もしもオーバーランエラーが発生したら、ＲＣＳＴＡレジスタのＣＲＥＮビットをクリアするか、ＳＰＥＮビットをクリアしてＥＵＳＡＲＴをリセットすることでエラーをクリアします。
同期マスター受信モード波形図
［出典］Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ． ＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０／１４Ｋ５０ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ
同期マスター受信に関係するレジスタの一覧表
［出典］Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ． ＰＩＣ１８Ｆ１３Ｋ５０／１４Ｋ５０ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ
−＝未実装。’０’が読み出される。アミのかかったビットは同期マスター受信では使用されない。
ＰＩＣ−ＵＳＢＩＯ ｕｓｉｎｇ ＢＡＳＩＣ［第１５８回］
２０２３．１．１７ｕｐｌｏａｄ
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