PIC16F18326 MCC FVRテスト

　PIC16F18326が内蔵しているFVR（Fixed Voltage Reference 低電圧リファレンス）のテストをします。

　FVRの構成です。（説明書より）

　bufferが2つあり、buffer1がADC用、buffer2がComperators and DAC用です。それぞれGainを1x,2x,4xに設定できます。

　今回はADC用のプラス電源としてFVRを利用してみます。

　テストする回路です。

　VDDをボリュームで調整して、その電圧をRC3からADCに入力し、変換値をI2C LCD1602に1secごとに表示します。

　プロジェクトを作成し、MCCを立ち上げ、各種設定を行います。

　systemモジュールです。デフォルトのままで、クロックは1MHzです。

　FVAR,ADC,MSSP1モジュールを導入して、それぞれ設定します。

　表示用にI2C LCD1602を使いますので、MSSP1モジュールをI2C Masterモードに設定します。

　ADCモジュールです。Result Alignmentをrightに、Positive ReferenceをFVRに設定します。

　FVRモジュールです。

　FVR_buffer1 Gainを4x 4.096Vに設定します。

　Interruputモジュールです。I2Cで割り込みを使います。

　pinモジュールです。

　ADCのinputはRC3に設定します。

　I2CのSCL1はRC0に、SDA1はRC1に設定します。

　以上の設定をして、Generateして、main.cのプログラムを次のように書きました。

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/*

 * PIC16F18326 MCC FVR test

 * 2024.02.08

 * JH7UBC Keiji Hata

*/

#include "mcc_generated_files/mcc.h"

#include "mcc_generated_files/examples/i2c1_master_example.h"

#define I2C_LCD_addr 0x27

#define LCD_EN 0b00000100//Enable

#define LCD_BL 0b00001000//Back Light

#define LCD_CMD 0x00

#define LCD_CHR 0x01

#define LCD_LINE1 0x80

#define LCD_LINE2 0xC0

//I2C LCDに1byteのdataを書き込む

void I2C_write_data(uint8_t data){

     I2C1_Write1ByteRegister(I2C_LCD_addr, (data | LCD_EN | LCD_BL),(data | LCD_BL));

     __delay_us(100);

}

//I2C LCDにコマンドまたは文字を送る

void LCD_write(uint8_t data, uint8_t mode){

     //上位4bitを送る

     I2C_write_data((data & 0xF0) | mode);

     //下位4bitを送る

     I2C_write_data(((data << 4) & 0xF0) | mode);

}

//I2C LCD 初期化

void LCD_init(){

     __delay_ms(40);

     LCD_write(0x33,LCD_CMD);//8bit mode set 2回

     LCD_write(0x32,LCD_CMD);//8bit mode set 1回,4bit mode set

     LCD_write(0x06,LCD_CMD);//Entry mode set

     LCD_write(0x0C,LCD_CMD);//display ON,cursor OFF,blink OFF

     LCD_write(0x28,LCD_CMD);//Function set 4bit mode,2line

     LCD_write(0x01,LCD_CMD);//Clear display

     __delay_ms(1);

}

void LCD_clear(){

     LCD_write(0x01,LCD_CMD);

     __delay_ms(1);

}

void LCD_home(){

     LCD_write(0x02,LCD_CMD);

     __delay_ms(1);

}

void LCD_cursor(uint8_t x,uint8_t y){

     if(y == 0){

     LCD_write(LCD_LINE1 + x,LCD_CMD);

    }

     if(y == 1){

         LCD_write(LCD_LINE2 + x,LCD_CMD);

    }

}

//文字列の表示

void LCD_str(char *str){

     while(*str)

     LCD_write(*str++,LCD_CHR); //pointer increment

}

//1文字表示

void putch(char ch){

     LCD_write(ch,LCD_CHR);

}

void main(void)

{

     // initialize the device

     SYSTEM_Initialize();

     // Enable the Global Interrupts

     INTERRUPT_GlobalInterruptEnable();

     // Enable the Peripheral Interrupts

     INTERRUPT_PeripheralInterruptEnable();

     LCD_init();

     printf("FVR & ADC TEST");

     LCD_cursor(12,1);

     int data = 0;

     while (1)

    {

      data = ADC_GetConversion(19);

      LCD_cursor(5,1);

      printf("%5d",data);

      __delay_ms(1000);

    }

}

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　putch()関数を定義して、printf()関数を使いますので、Project Propertiesの C standardは、C90に設定しました。

　ブレッドボードです。

　10kΩのボリュームを回すとその電圧に対してADCの値がLCDに表示されます。

　FVRのGainをx4に設定しましたので、電圧０～4.096Vの値がADCで変換されて0～1023の値で表示されます。

　写真では、4.10Vの時1023と表示しています。4.10V以上では1023のままです。

　FVRとADCを利用すれば、デジタル電圧計を作ることができます。

　ただし、ADCの変換値がけっこうふらつきますので、ノイズ対策と平均化などの対策が必要です。