1kワードのTINYBASIC その3

久々の更新になります。

前回はRAM容量512バイトのPIC16F1704を対象に1kワードTINYBASICの搭載を検討しました。

今回RAM/Flash容量がPIC16F1704の半分のPIC16F1703(PIC16F18323)をターゲットに、1kワードのTINYBASIC

の搭載を検討しましたのでご紹介します。

PIC16F1703はUART非搭載のため、ソフトウエアシリアルを使用します。

また、プログラムを手直しすればPIC16F18313にも搭載可能です。

TXはRC4、RXはRC5に割付けられています。PIC16F1703では9600bps、PIC16F18323では19200bpsで通信します。

PICにはリセット回路とリセットSWを設けてください。

flash領域へのBasicプログラム書き込みにはTinyMultiBootloader+を使用します。

;-----------+---------+---------+----+---+

;-----------+---------+---------+----+---+

;PIC16F1705 |8kw |1024 |Yes |14 |

;-----------+---------+---------+----+---+

;PIC16F1704 |4kw |512 |Yes |14 |

;-----------+---------+---------+----+---+

;PIC16F1703 |2kw |256 |No |14 |

;-----------+---------+---------+----+---+

;PIC16F18323|2kw |256 |Yes |14 |

;-----------+---------+---------+----+---+

;PIC16F18313|2kw |256 |Yes |8 |

;-----------+---------+---------+----+---+

紹介する本人が云うのもアレですが、このクラスのPICでBASICを使いたいとなるとインタープリタはあきらめて

"Great Cow BASIC"や"PICBASIC Pro"のようなBASICコンパイラを使うのが速度やコードサイズの面で無難です。

と最初にお断りしておきます。

＜機能と制約＞

使用可能なコマンドは前回PIC16F1704で提示したものと同一ですが、

flash領域にプログラムを記述する場合に、使用できる行番号が1～126の最大126ラインとなることが新たな制約です。

＜PIC16F1703/PIC16F18323のメモリーマップ＞

◎左側:flash領域、右側:RAM領域、106バイトはユーザープログラムとスタックの合計

◎左側:flash領域のユーザープログラム領域は768ワードしか無いため、仮想のflash領域を設けプログラムエリアを倍化します。

◎仮想flash領域は7bit長のため、HEXファイルに16進で記載できる行番号の上限は8bit(PIC16F1704)の時の半分の126となります。

(HEXファイル上で127=$7Fはエンドコードとして使用されるため、行番号として使用不可。)

＜1kWBASICで使用する特別なアドレス＞

◎前回PIC16F1704との相違点を赤文字で記載しています。

PIC16F1703では$007Fのレジスタをソフトウエアシリアルの送受信バッファーとして使用するため、自由に使用できません。

＜flash領域のBASICプログラムを実行する方法＞

手順はPIC16F1704の時と一緒です。

ランチャーで1(Basic)を選択した後、$0070:$0071には仮想flash領域のアドレス$4800を入力します。

ループ処理

文字列の表示

＜Hexファイルの作成方法＞

BasicファイルからTinyMultiBootloader+で書き込み可能なHexファイルを生成するTeraTermのマクロを作成しました。

◎手順

①Basicファイルの作成

_TEST.BAS(任意)という名前のBASICファイルを作成し、任意のフォルダーに保存。

②マクロの起動

Basic2Hex(7bits).ttlをttpmacro.exeから起動し、_TEST.BASを選択してOpenをクリック。

(Basic2Hex(8bits).ttlはPIC16F1704版で使用する)

③Hexファイルの生成

_TEST.BASと同一のフォルダーに_TEST.BAS.HEXが生成される。

＜仮想フラッシュの考えかた＞

◎PIC16F1703/PIC16F18323で使用しているFSRアドレス

0x0000～0x0FFF:Core Registers、Special Function Registers (SFR)、Common RAM または General Purpose RAM

0x2000～0x20EF:General Purpose RAM
0x7000～0x70FF:EEPROM (PIC16F18323のみ）　追記.2019.07.09

0x8000～0x87FF:Flash

◎未使用のFSRアドレス0x4800～0x4DFFの領域に仮想フラッシュを設定。

;-------------+------+-----+

;Virtual flash|NVMADR|Carry|

;-------------+------+-----+

;$4800 |$0400 |0 |

;-------------+------+-----+

;$4801 |$0400 |1 |

;-------------+------+-----+

;$4802 |$0401 |0 |

;-------------+------+-----+

;$4803 |$0401 |1 |

;-------------+------+-----+

; | | |

;-------------+------+-----+

;$4DFE |$06FF |0 |

;-------------+------+-----+

;$4DFF |$06FF |1 |

;-------------+------+-----+

◎FSRレジスタアクセス時、FSR0Hレジスタの6ビット目が1(仮想フラッシュ)の時のみNVMDATレジスタの値を返す、

それ以外の時はINDF0レジスタの値を返す。

◎仮想フラッシュアドレスから実フラッシュアドレスへの変換

①FSR0Hレジスタをゼロ詰めで右シフトしWレジスタに代入、Carryをセット。

　FSR0=$4821のときW=$24、Carry=0

②FSR0Hレジスタの6ビット目に相当するWレジスタのの5ビット目をクリアし、NVMADRHレジスタに代入。

　NVMADRH=$04

③FSR0Lレジスタをキャリー詰めで右シフトしWレジスタに代入、Carryをセット。

　W=$10、Carry=1

④WレジスタをNVMADRLレジスタに代入。

　NVMADR=$0410、Carry=1

⑤NVMDAT(14ビット)を読み込み、Carry=0のときは上位7ビット、Carry=1のときは下位7ビットをWレジスタに代入

　Wレジスタが0の時、Zフラグ=1となる

⑥Wレジスタが$7F(=127)の時はWレジスタを$FF(=255)に変換、Wレジスタの値をAregに代入。

　$7F->$FFへの変換はエンドコードの処理で必要

◎実際のコード例

PIC16F1703(PIC16F18323)版のアセンブラソースと変換マクロのダウンロードはこちらから

注）アセンブラはGPASMでコンパイルされています。

https://drive.google.com/file/d/16UK9O3a0eiR8KI29qocbDFrWDGbwU0VP/view?usp=sharing