第11回 ADコンバータ（５）〜プログラム実装〜

ANSELA = 0b00000100;  // RA2ピンをアナログ、それ以外のピンはデジタルに設定
TRISA  = 0b00001100;  // RA2とRA3を入力、それ以外は出力に設定

ADCON0 = 0b00001001;  // RA2(AN2)をADコンバータピンに設定し、ADコンバータ機能をEbableにする
ADCON1 = 0b10000000;  // 結果数値は右寄せ、ADコンバータクロックはFOSC/2、基準電圧はVDD

GO = 1;  // PWMモジュールに読み取り依頼

while( GO ) {
}

// スイッチ2の判定
if( (ADRES == 511) || (ADRES == 512) ) {
  // スイッチ2が押されたときの処理
}

while( RA3 ) {
}

/*
 * PICマイコン電子工作入門 応用編 第11回
 *   スイッチ状態をADコンバータで読み取る
 */

#include <xc.h>

// PIC12F1822 Configuration Bit Settings
// CONFIG1
#pragma config FOSC = INTOSC    // Oscillator Selection (INTOSC oscillator: I/O function on CLKIN pin)
#pragma config WDTE = OFF       // Watchdog Timer Enable (WDT disabled)
#pragma config PWRTE = OFF      // Power-up Timer Enable (PWRT disabled)
#pragma config MCLRE = OFF      // MCLR Pin Function Select (MCLR/VPP pin function is digital input)
#pragma config CP = OFF         // Flash Program Memory Code Protection (Program memory code protection is disabled)
#pragma config CPD = OFF        // Data Memory Code Protection (Data memory code protection is disabled)
#pragma config BOREN = ON       // Brown-out Reset Enable (Brown-out Reset enabled)
#pragma config CLKOUTEN = OFF   // Clock Out Enable (CLKOUT function is disabled. I/O or oscillator function on the CLKOUT pin)
#pragma config IESO = OFF       // Internal/External Switchover (Internal/External Switchover mode is disabled)
#pragma config FCMEN = OFF      // Fail-Safe Clock Monitor Enable (Fail-Safe Clock Monitor is disabled)
// CONFIG2
#pragma config WRT = OFF        // Flash Memory Self-Write Protection (Write protection off)
#pragma config PLLEN = OFF      // PLL Enable (4x PLL disabled)
#pragma config STVREN = OFF     // Stack Overflow/Underflow Reset Enable (Stack Overflow or Underflow will not cause a Reset)
#pragma config BORV = LO        // Brown-out Reset Voltage Selection (Brown-out Reset Voltage (Vbor), low trip point selected.)
#pragma config LVP = OFF        // Low-Voltage Programming Enable (High-voltage on MCLR/VPP must be used for programming)


// クロック周波数指定
// __delay_ms()関数が使用する
#define _XTAL_FREQ 1000000

void main(void) {

    // PICマイコン設定
    OSCCON = 0b01011010;  // 内部クロック周波数を1MHzに設定
    ANSELA = 0b00000100;  // RA2ピンをアナログ、それ以外のピンはデジタルに設定
    TRISA  = 0b00001100;  // RA2とRA3を入力、それ以外は出力に設定(RA3ピンは設定にかかわらず入力ピン)

    // ADコンバータ設定
    ADCON0 = 0b00001001;  // RA2(AN2)をADコンバータピンに設定し、ADコンバータ機能をEbableにする
    ADCON1 = 0b10000000;  // 結果数値は右寄せ、ADコンバータクロックはFOSC/2、基準電圧はVDD

    // タイマー時間保持用の変数(動作確認しやすいようにデフォルトは5秒)
    uint16_t timerValue = 5;

    // ブザーをOFF、LEDをONにする
    LATA4 = 0; // ブザー
    LATA5 = 1; // LED

    // スイッチが押されるまで、タイマー時間増減スイッチ処理を行う
    while( RA3 ) {
        // ADコンバータ読み取り
        GO = 1;     // 読み取り依頼
        while(GO) { // 読み取り完了待ち
        }
        
        // ADRESの数値に応じてタイマー時間の増減を行う
        //
        // タイマー時間を減らすスイッチの処理(ADRESが250未満の場合)
        if( ADRES < 250 ) {
            // タイマー時間を減らす(マイナスにならないようにする)
            if( timerValue > 0 ) {
                timerValue--;
            }

            // タイマー時間をLEDの点滅回数で表現する
            //
            // 少しの間LEDをOFFにする
            LATA5 = 0;
            __delay_ms(500);
            
            // 設定時間分LEDを点滅する
            for(uint16_t i=0; i<timerValue; i++) {
                LATA5 = 0;
                __delay_ms(200);
                LATA5 = 1;
                __delay_ms(200);
            }

            // 少しの間LEDをOFFにする少しの間LEDをOFFにする
            LATA5 = 0;
            __delay_ms(800);

            // LEDを点灯する
            LATA5 = 1;            
        } else {
            // タイマー時間を増やすスイッチの処理(ADRESが250以上750未満)
            if( ADRES < 750 ) {
                // タイマー時間を増やす(上限チェックはしない)
                timerValue++;
                
                // タイマー時間をLEDの点滅回数で表現する
                LATA5 = 0;
                __delay_ms(500);
                
                for(uint16_t i=0; i < timerValue; i++) {
                    LATA5 = 0;
                    __delay_ms(200);
                    LATA5 = 1;
                    __delay_ms(200);
                }
                
                LATA5 = 0;
                __delay_ms(800);
                
                LATA5 = 1;
            }
        }
    }
    
    // LEDをtimerValue分点滅する
    for(uint16_t timer=0; timer<timerValue; timer++) {
        // LEDを950ms消灯する
        LATA5 = 0;
        __delay_ms(950);            
        // LEDを50ms点灯する
        LATA5 = 1;
        __delay_ms(50);
    }

    // アラーム音を3回鳴らす
    for(uint8_t i=0; i<3; i++) {
        // ピッ
        LATA4 = 1;
        __delay_ms(70);
        LATA4 = 0;
        __delay_ms(70);
        // ピッ
        LATA4 = 1;
        __delay_ms(70);
        LATA4 = 0;
        __delay_ms(70);
        // ピーッ
        LATA4 = 1;
        __delay_ms(70);
        LATA4 = 0;
        // 1回分の音パターンの間を少し空ける
        __delay_ms(800);
    }

    // LEDをPWM制御してスムーズな点滅制御をする
    //
    // PWM機能のピン割り当て設定
    APFCONbits.CCP1SEL = 1;     // PWM機能をRA5ピンに設定
    CCP1CONbits.CCP1M = 0b1100; // PWM機能を有効、active-highに設定
    CCP1CONbits.P1M = 0b00;     // RA2ピンはGPIOに設定

    // 周期とデューティーサイクルの設定
    //   周期は1ms
    //   デューティーサイクルは100%から開始するので1msに設定
    T2CONbits.T2CKPS = 0b00;    // プリスケーラ値を1に設定
    PR2 = 249;                  // 周期を1msに設定 (249 + 1) x 4 x 1us = 1000us = 1ms
    CCPR1L = 1000/4;            // デューティーサイクルを0.5msに設定
    CCP1CONbits.DC1B = 1000 & 0b11;

    // PWM制御スタート
    T2CONbits.TMR2ON = 1;

    // LEDをPWM制御
    // デューテー比は10%〜100%の制御にする
    while(1) {
        // 100% -> 5%の制御
        for(uint16_t duty=1000; duty>=50; duty--) {
            CCPR1L = (uint8_t) (duty / 4);    // 上位8ビット
            CCP1CONbits.DC1B = duty & 0b11; // 下位2ビット
            __delay_ms(1);
        }
        // 5% -> 100%の制御
        for(uint16_t duty=50; duty<=1000; duty++) {
            CCPR1L = (uint8_t) (duty / 4);    // 上位8ビット
            CCP1CONbits.DC1B = duty & 0b11; // 下位2ビット
            __delay_ms(1);
        }
    }

    // 以下の命令は実行されない
    return;
}