PICマイコン開発環境設定（その3）

2021年8月9日 2021年8月9日

gifu_shino.g

その3では、その2で作成した簡単なプログラムを
PICマイコンに書き込み、実行してみます。

PICマイコンの開発環境を設定は、
　・その1：プログラミング環境の設定
　・その2：簡単なプログラムを書いてみる
　・その3：PICマイコンへの書き込み１
　・その4：PICマイコンへの書き込み２
の4部に分けて記載しています。

PICマイコンへの書き込み、実行ですが、
　・その3：MPLAB X IDE と PICkit
　・その4：MPLAB X IPE と PICkit、PIC K150と専用ソフト
を利用したものを記載しています。

書き込みツールとして、
PICマイコンの書き込みには、
microchip 社製の PICkit を使って行います。
　マルツ
　　MPLAB PICkit4インサーキットデバッガ/プログラマ【PG164140】
　　　https://www.marutsu.co.jp/pc/i/1353551/
　　　¥5,800-
　秋月電子通商
　　マイクロチップ　ＰＩＣｋｉｔ４
　　　https://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-13337/
　　　¥5,500-
などが販売されています。
ＰＩＣｋｉｔ3であれば、互換製品が安く販売されています。
※大陸製なのですが、国内でも通販などで販売されています。
　大陸製好きな私も、使用したことはありませんが。

PICkit は別途書き込みボード（回路）が必要で、自作するか市販品を利用します。
　マルツ
　　DIPパッケージPICマイコン用プログラミングアダプターキット【MPIC-DPPA】
　　　https://www.marutsu.co.jp/pc/i/137453/
　　　¥1,886-
　秋月電子通商
　　Ｐｉｃｋｉｔ対応ＩＣＳＰ書き込みアダプターキット
　　　https://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-05355/
　　　¥2,000-
　私が使用している大陸調達品です。
　　PIC ICD2 PICkit2 PICkit3 プログラミングアダプタです。
　　価格は¥200-程度だったと思います。

など、他にもいろいろあります。

PICkit を使わず、
専用の書き込みソフトで書き込みを行うボードもあります。
　aitendo
　　ミニPICマイコンライタ [PIC-K150]
　　　https://www.aitendo.com/product/12851
　　　¥1,500-
　秋月電子通商
　　ＡＫＩ－ＰＩＣプログラマー　Ｖｅｒ．４（完成ボード）
　　　https://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-02018/
　　　¥5,200-
などです。

では、私が使用している書き込みツールです。

・マイクロチップ社製 PICkit3
　当時の価格で、¥4,500-程度だったと思います。
　この互換製品が、大陸調達品で、¥1,000-程度で販売されています。
　※現行製品は、PICkit4です。
　　こちらの互換製品（大陸製）は、まだ無いようです。

・Pic K150 PICマイコンライタ
　大陸通販サイトでは、製品名もいろいろで、正式な製品名は不明です。
　aitendoさんで扱われているものと同じ製品だと思います。
　私のものは、大陸調達品で、当時、¥500-程度でした。

では、この2製品を使って書き込んでみます。

マイクロチップ社製 PICkit3 からです。
この製品の場合、書き込み用の回路が必要です。

今回使用する書き込み用の自作回路です。

回路は図の通りです。

※この回路の、PICマイコン VDD端子に設置している、バイパスコンデンサは、
　電源の安定供給（電圧変動、ノイズ等への対応）のためのものです。
　回路によりますが、0.1μF～10μF程度のセラミックコンデンサ
　が使用されます。

この回路をブレッドボードで制作します。
　　　この回路図の作図には fritzing を利用させて頂いております。
　　　https://fritzing.org/home/

一般に、設計した回路に、書き込み用回路も組み込んでおき、
PICマイコンを回路から取り外さず、この PICkit を使って
書き込みを行います。
この、ICSP書き込みを行う場合は、書き込みに使用するピンを
本来回路でも使用している場合には、
書き込み行為による、書き込み時の本体回路への影響を考慮
しておく必要があります。

今回のLED点滅回路は、
このICSP書き込みを考慮して、書き込みに関係しない、
GP2ピンを LEDの接続（点灯回路）にを使用していますので、
本来の回路＋書き込み回路とすれば、ICSP書き込みが可能です。

回路は図の通りです。

この回路をブレッドボードで制作します。

※この回路は、今回の書き込み作業では登場しませんが、
　実際に試用して動作確認はしています。

私の場合は、回路が複雑（本来の回路＋書き込み回路）に
なりますので、本来の回路から取り外し、書き込み専用回路で、
書き込みを行っています。
・・・脱着を繰り返すことで、マイコンの足（端子）をよく破損しますが。
PICマイコンを回路へ脱着の多い方（私のように苦手な方）は、
・IC ソケットピン丸穴
・ICチップ保護プライヤー
を利用されるのも良いかもしれません。

書き込み時は、PICマイコンに電源供給されていることが必要です。
書き込み回路自体で電源供給出来ない場合は、
PICkit からの電源供給の設定が必要になります。
このとき、PICkit から供給出来る容量は小さいため、
PICマイコンの種類や、本来回路でのICSP書き込みによっては、
容量不足になり、書き込みができない場合があります。
※PICkit3の供給可能範囲は、
　消費電流：30mA未満、容量負荷：100uF未満のようです。

では、その2で作成した
””f683_led_101.X.production.hex” HEXファイルを書き込みます。

MPLAB X IDE と PICkit、書き込み回路を使った書き込みです。

この書き込み方法の場合には、
選択したソースファイルがコンパイル、ビルドされ、
その時点で作成されたHEXファイルが書き込まれます。
※実際にはその2で作成したHEXファイルは上書きされます。

書き込み回路は、私の自作回路ですが、
自作回路の場合、PICマイコンが変わると、
配線の変更が必要になります。
書き込みアダプターキットなどを利用すれば、
いろいろなPICマイコンに対応可能な設計になっています。

実際の書き込み操作です。

1.書き込み回路に、PICマイコンをセットします。
　このとき、向きに注意です。

2.PICkit をUSBケーブルでPCと接続します。

3.PICkit を書き込み回路と接続します。

4.MPLAB X IDE を起動します。

5.書き込み回路に電源を供給します。
　PICkit から供給する場合の設定は、
　下の”補足.”で記載しています。

6.左上窓の〔Projects〕ダブから
　対象プロジェクトを選択し、〔Source Files〕から、
　main.cファイルを選択します。
　※今回の対象プロジェクトは、その２で作成した、
　　”f683_led_101” です。

補足.電源を PICkit から供給する場合は、
　・左上窓の〔Projects〕ダブから、
　　対象プロジェクトを右クリックし、
　　表示されたメニューから〔Properties〕を選択します。

　・表示された、Project Properties 画面の、
　　Categories枠内から、PICkit 3を選択します。

　・右窓に表示された、Option Categories の選択からPower を選択し、
　　Power target circuit from PICkit 3 項目にチェックを付け、
　　Voltage Level の電圧値の設定を確認し、
　　〔OK〕ボタンをクリックします。

7.アイコンメニューのマイコンへの書き込み（下矢印）アイコンを
　クリックします。
　カーソルをあてると、
　　”make and program Device(Project f683_led_101)”
　と表示されるアイコンです。
　※このとき、書き込みツールが選択されていない場合、
　　Tool not Found 画面が表示されるので、
　　お使いの PICkitx-xxxxxxx を選択し,〔OK〕ボタンをクリックします。