PIC16F18326 MCC NCOテスト その１

　PIC16F18326のNOCのテストをします。

　環境は、MPLAB X(v6.15) XC8(v2.45) MCC(v5.3.7)です。 

　NCO(Numerically Controlled Oscillator 数値制御発振器)とは、数値で周期を設定できるパルス発生器で、２つのモードがあります。

　下の図のように、デューティ比が一定で周波数を変化させられる固定デューティモード(FDC)とパルス幅一定で周波数を変化させられるパルス周波数モード(PFM)モードです。

　それぞれのモードの信号を発生させてみることにします。

　NCOの詳しい説明は省略します。詳細は、こちらのサイトをご覧ください。

　MPLAB Xでprojectを作成し、MCCを立ち上げます。

　まず、systemモジュールでクロック周波数を設定します。

　今回はデフォルトの状態で、1MHzとしました。

　NCOモジュールを導入し、出力先を設定します。出力は、RA3を除くすべてのI/Oポートに設定できます。今回は、RC3に設定しました。

　NCOモジュールで、モードと周波数を設定します。

　まず、FDCモードで周波数を1KHzに設定します。（デフォルトの状態です）

　この状態でGenerateします。

　main.cは次のように生成されます。(プログラム上にはNCOについては何も書かれていません)

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#include "mcc_generated_files/mcc.h"

void main(void)

{

     // initialize the device

     SYSTEM_Initialize();

     while (1)

    {

    }

}

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　buildして書き込んでみます。

　RC3に自作の周波数カウンタを接続して周波数を測定してみました。（この周波数カウンタの製作記事はこちら）

 　1002Hzでした。（プログラム上の計算値は999Hzです）誤差5%以内とけっこう優秀です。

　波形を見てみましょう。

　確かにデューティ比50%の波形です。

　では、次にPFMモードで1KHzの信号を発生させてみます。

　NCOモジュールで、モードをPFMに、パルス幅を64クロックとしてみました。

　出力波形を見てみます。

　周波数1KHzでパルス幅が一定の波形が観測できました。

　では、NCOの周波数を変えるのにはどうしたらよいでしょうか。

　簡単に行うには、NCOモジュールのNCO Output Frequencyに周波数を記入すればよく、必要な計算とレジスタへのセッティングは自動的に行われます。

　NCOモジュールでRegistersの値を見ると

　NCO1INCH = 0x2

　NCO1INCL = 0xC

　NCO1INCU = 0x0

　と計算されています。

　この値を検証してみます。

　今回、NCOのクロックには、HFINTOSC=4MHzを使っています。

　確かに、NCOの計算のとおりになりました。

　この計算式を利用すれば、任意の周波数を発生させることができます。

　次回はこれを利用して音楽の演奏をやってみます。