デバイスコンフィギュレーション

PICマイコンを期待通りに動作させるための環境設定である「デバイスコンフィギュレーション」について、その設定項目を解説します。

PICマイコンでは、オシレーターのモードやメモリの保護など、PICマイコンを期待通りに動作させるための環境設定(デバイスコンフィギュレーション/Device Configuration)が必要です。デバイスコンフィギュレーションは「コンフィギュレーションワード(Configuration Words)」と呼ばれるレジスターによって実装されています。

PIC16F1827のコンフィギュレーションワードには「CONFIGURATION WORD 1」と「CONFIGURATION WORD 2」の2種類があります。また、一つのコンフィギュレーションワードは、1ワード(14ビット)長のレジスターで、その各ビット(コンフィギュレーションビット/Configuration Bits)に環境設定のための項目が割り当てられています。では、各コンフィギュレーションワードの内容をデータシートで見てみましょう。

CONFIGURATION WORD 1

CONFIGURATION WORD 1のコンフィギュレーションビットに割り当てられた項目です。

CONFIGURATION WORD 2

CONFIGURATION WORD 2のコンフィギュレーションビットに割り当てられた項目です。

CONFIGURATION WORD 1のコンフィギュレーションビットを詳しく見てみましょう。

FOSC(bit 0-2)/Oscillator Selection

FOSCは、PICマイコンの動作には欠かせないオシレーター(発振回路)のモードを選択するビット(Oscillator Selection bits)です。

WDTE(bit 3-4)/Watchdog Timer Enable

PICマイコンが暴走したときにリセットするウォッチドッグタイマーのモードを設定するビット(Watchdog Timer Enable bit)です。

PWRTE(bit 5)/Power-up Timer Enable

PICマイコンが起動したとき、電源や周辺回路が安定するまでの一定時間、動作を停止するパワーアップタイマーのモードを設定するビット(Power-up Timer Enable bit)です。

MCLRE(bit 6)/MCLR Pin Function Select

MCLR端子を、リセット信号の入力用として機能させるかどうかを設定するビット(MCLR/VPP Pin Function Select bit)です。ただし、CONFIGURATION WORD 2のコンフィギュレーションビットLVPがON(1)の時は無視されます。

CP(bit 7)/Flash Program Memory Code Protection

メモリー領域へ書き込んだプログラムの読み出しを許可するかどうかを設定するビット(Code Protection bit)です。

CPD(bit 8)/Data Memory Code Protection

EEPROMへ書き込んだデーターの読み出しを許可するかどうかを設定するビット(Data Code Protection bit)です。

BOREN(bit 9-10)/Brown-out Reset Enable

PICマイコンの電源電圧が、何らかの原因で低下したとき、誤動作するなど動作が不安定になる恐れがあります。PICマイコンには、電源電圧の降下を監視して一定電圧より下がるとリセットする「ブラウンアウトリセット」という機能があり、そのモードを設定するビット(Brown-out Reset Enable bits)です。

CLKOUTEN(bit 11)/Clock Out Enable

CLKOUT端子の動作モードを設定するビット(Clock Out Enable bit)です。ただし、FOSCがLP・XT・HSの場合は無視され、必ず無効となります。

IESO(bit 12)/Internal/External Switchover

外部クロックを使用する場合、電源投入直後、外部クロックが安定するまでに時間がかかります。そのため、安定するまで内部クロックを使う「二段階クロック(内外切り替えモード)」という機能があり、その機能を使うかどうか設定するビット(Internal External Switchover bit)です。

FCMEN(bit 13)/Fail-Safe Clock Monitor Enable

外部クロックを使用する場合、何らかの原因でクロックの供給がなくなった場合、PICマイコンは動作を停止します。PICマイコンには、外部クロックの停止を監視する「フェールセーフクロックモニター」という機能があり、そのモードを設定するビット(Fail-Safe Clock Monitor Enable bit)です。有効にした場合、外部クロックが停止しても、内部クロックで動作を続けます。

CONFIGURATION WORD 2のコンフィギュレーションビットを詳しく見てみましょう。

WRT(bit 0-1)/Flash Memory Self-Write Protection

PICマイコンでは、プログラム自身がメモリー(プログラム)領域への書き込みを行うことで、プログラムの書き換えが行えます。この書き込みを許可するかどうかを設定するビット(Flash Memory Self-Write Protection bits)です。

PLLEN(bit 8)/PLL Enable

PLL(Phase Locked Loop)回路によって、クロックの周波数を4倍にする「4倍クロックモード」を使用するかどうかを設定するビット(PLL Enable bit)です。

STVREN(bit 9)/Stack Overflow/Underflow Reset Enable

関数の引数や戻りアドレスを一時的に保存するスタック領域が、オーバーフローやアンダーフローしたときにリセットする機能を使用するかどうかを設定するビット(Stack Overflow/Underflow Reset Enable bit)です。

BORV(bit 10)/Brown-out Reset Voltage Selection

CONFIGURATION WORD 1のBORENで設定するブラウンアウトリセットが、動作する電源電圧を設定するビット(Brown-out Reset Voltage Selection bit)です。

DEBUG(bit 12)

これは、開発ツールによって自動的に管理されるため、設定は不要です。

LVP(bit 13)/Low-Voltage Programming Enable

プログラムの書き込み時に、低い電圧で書き込むかどうかを設定するビット(Low-Voltage Programming Enable bit)です。

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