（５）タイマＲＢプリスケーラレジスタ（ＴＲＢＰＲＥ）

　８ビットタイマーとして使う場合、設定値は０〜２５５の範囲になります。ここで設定した値を、タイマＲＢモードレジスタで設定したカントソースでカウントダウンしていきます。ここで例えば、ｔｒｂｐｒｅ＝１９９　に設定した場合について考えてみます。カウントダウンはカウントソースｆ２（１０MHｚ）の場合、０．１μｓ毎に

　　　　　　　　　１９９　→　１９８　→　・・・３　→　２　→　１　→　０　

となり、アンダーフローになる瞬間に１９９に更新されます。つまり、０．１μｓ　X　２００　＝　２０μSでカウントソースが２００に更新されることになります。

　タイマＲＢプリスケーラレジスタで設定したカウンタソース値のアンダーフローをカウントするレジスタです。設定値は０〜２５５の範囲です。
ここで例えば、

　　　　タイマＲＢプリスケーラレジスタ　ｔｒｂｐｒｅ＝１９９
　　　　タイマＲＢプライマリレジスタ　　 ｔｒｂｐｒ　＝　４９　

に設定した場合、プリスケーラレジスタで設定したカウンタソース値のアンダーフローが発生する毎に

　　　　　４９　→　４８　→　・・・　３　→　２　→　１　→　０

とカウントダウンされ、アンダーフローになる瞬間に４９に更新されます。つまり、２０μS　X　５０　＝１ｍS毎に割り込みがかかることになります。　以上を整理すると、

　　　　割り込み間隔　＝　タイマRBカウントソース　X　ＴＲＢＰＲＥ　X　TRBPR　で計算されます。

今回は、１ｍｓ毎に割り込みをかける設定としますので、以下のような設定値にします。

　　　 ｔｒｂｐｒ　　＝　４９；

（７）タイマＲＢ割り込み制御レジスタ（ＴＲＢＩＲ）　

　タイマＲＢ２のプログラマブル波形発生モード使ってみます。ルネサスアプロケーションノート　の例を参考にしています。プログラマブル波形発生モードは、任意のパルス幅のH出力（プライマリ期間）、L出力（セカンダリ期間）をTRBO端子（ｐ１＿３またはｐ４＿２）から連続して出力します。

　関係するレジスタは、モジュールスタンバイ制御レジスタ（MSTCR)、タイマＲＢ制御レジスタ（TRBCR)、タイマＲＢ　Ｉ／Ｏ制御レジスタ（ＴＲＢＩＯＣ）、タイマRBモードレジスタ（ＴＲＢＭＲ）、タイマＲＢプリスケーラレジスタ（ＴＲＢＰＲＥ）、タイマＲＢプライマリレジスタ（ＴＲＢＰＲ）、タイマＲＢセカンダリレジスタ（ＴＲＢＳＣ）、タイマＲＢ割り込み制御レジスタ（ＴＲＢＩＲ）、割り込み優先レベルレジスタ（ＩＬＶＬＣ）、の他に、ポート１機能マッピングレジスタがあります。（�T）で説明済みのレジスタについては、設定値のみを下に記載します。

　　　　ｍｓｔｒｂ　　　　　　＝　０；
　　　　ｔｓｔａｒｔｔ＿ｔｒｂｃｒ　＝　０；
　　　　ｔｒｂｃｒ　　　　　　　＝　０ｘ０４；
　　　　ｔｒｂｉｒ　　　　　　　 ＝　０ｘ００；


　　　　ｔｒｂｍｒ＝　０ｘ３９；　　　　タイマRBモードレジスタ　００１１　１００１に設定
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　カウントソースをｆ２（１０MHｚ）に設定
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　プログラマブル波形発生モード

　　　　ｔｒｂｉｏｃ＝　０ｘ００；　　　　ｔｒｂｉｏｃ＝０ｘ０１に設定すると、ＨとＬの波形が反転します
　
　　　　ｔｒｂｐｒｅ＝　０ｘｆａ；　　　　タイマＲＢプリスケーラレジスタ。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８ビットレジスタとして使っています。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　プリスケーラ　０ｘｆａ（２４９）に設定する。ｔｒｂｐｒ、ｔｒｂｓｃに設定した値が
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　アンダーフローする毎にｔｒｂｐｒｅが（２４９＋１）＝２５０回カウントダウンをする

　　　　ｔｒｂｓｃ　＝　０ｘ４ｆ；　　　　タイマＲＢセカンダリレジスタ。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８ビットレジスタとして使っています。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　出力パルスのＬ出力の長さを指定するレジスタ。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　セカンダリ間隔０ｘ４ｆ（７９＋１）、出力パルスのＬ出力の長さを、
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２５０＊８０＊１／１０MHｚ＝２ｍｓに初期設定

　　　　ｔｒｂｐｒ　＝　０ｘｃ７；　　　　タイマＲＢプライマリレジスタ。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８ビットレジスタとして使っています。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　出力パルスのＨ出力の長さを指定するレジスタ。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　プライマリ間隔０ｘｃ７（１９９＋１）　出力パルスのH出力の長さを、
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２５０＊２００＊１／１０MHｚ＝５ｍｓに初期設定

　　　　上記の、タイマＲＢセカンダリレジスタ（ｔｒｂｓｃ）、タイマＲＢプライマリレジスタ（ｔｒｂｐｒ）はこの順に設定する
　　　　必要があります。また、これらのレジスタをプログラム実行中に可変させることによってＨ幅、Ｌ幅を可変
　　　　させることができます。更新タイミング等は、マニアル表１４．６「８ビットプリスケーラ付き８ビットタイマ時の
　　　　ＴＲＢＰＲ、ＴＲＢＳＣレジスタのリロードレジスタ更新タイミング」に詳しく書かれています。


　　　　ａｓｍ（”ｎｏｐ”）；　　　　　安定するまで２サイクルの時間待ちをする
　　　　ａｓｍ（”ｎｏｐ”）；　　　　　安定するまで２サイクルの時間待ちをする


　　　　ｔｒｂｉｆ＿ｔｒｂｉｒ＝０；　　　　　割り込み要求フラグをクリャーする


　　　　ｔｒｂｉｅ＿ｔｒｂｉｒ＝１；　　　　　割り込み許可


　　　　ｐｍｌ１＝０ｘｃ０；　　　　　　　ポート１機能マッピングレジスタ　ｐ１＿３をTRBO端子に指定する。
　　　　または　ｐ１３ｓｅｌ０＝１；
　　　　　　　　　ｐ１３ｓｅｌ１＝１

　　　　ｐ４＿２を出力端子にする場合は、
　　　　ｐｍｌ４＝０ｘ１０；　
　　　　または、ｐ４２ｓｅｌ０＝０；
　　　　　　　　　ｐ４２ｓｅｌ１＝１；　　　に設定する。

◎プログラム
　
　ｐ１＿３から、初期設定値、H出力長さ５ｍｓ、L出力長さ２ｍｓのパルスを出力します。
　プログラムの中で、ｐ１＿７からボリュームの抵抗値を読み込みＡＤ変換した値を使っ
　てｔｒｂｓｃ、ｔｒｂｐｒの値を変更してパルスのデューティー比を変更しています。ＡＤ変換
　値を確認するためにＬＣＤに出力してオシロスコープに表示させています。ＬＣＤの表
　示に時間がかかるのでリアルタイムにはほど遠いのですが、実際のモータの回転ス
　ピードをデューティ比で制御するときにはＬＣＤの表示はさせていません。


１）メイン関数

#include "sfr_r8m12a.h"
#include "i2clcd_ctrl.h"
#define CLOCK 20000

　void main(void)
　{
　　int ad;
　　unsigned char d;
　　unsigned int i,j;
　　unsigned int rd[4];
　　unsigned char str0[8];
　　unsigned char str1[8];

　　init();
　　I2C_LCD_init(); // LCD初期化
　　I2C_SDA_OUT; // SDAﾋﾟﾝ出力に設定
　　for(i=0;i<8;i++){
　　　str0[i] = ' ';
　　　str1[i] = ' ';
　　}
　　wait_ms(100);

　　asm("FCLR I"); /* Interrupt disabled */
　　timer_rb2_init(); /* Timer RB2 initialized */
　　asm("FSET I"); /* Interrupt enabled */

　　while(1){
　　　ad=Get_AD7()>>2; // ﾎﾞﾘｭｰﾑ値PWM
　　　d=(unsigned char)ad/2;// 0〜127
　　　trbsc = 0xc7-d; // 8ﾋﾞｯﾄﾀｲﾏ:secondary period 5ms〜2ms
　　　asm("nop"); 　// wait for at least two cycles
　　　asm("nop"); 　// wait for at least two cycles
　　　trbpr = 0x4f+d;// 8ﾋﾞｯﾄﾀｲﾏ:primary period 2ms〜5ms
　　　asm("nop"); 　// wait for at least two cycles
　　　asm("nop"); 　// wait for at least two cycles
　　　/*　ＬＣＤに表示する　*/
　　　for(i=0;i<4;i++){ // 0〜255を各桁に分解する
　　　　rd[i] = d%10;
　　　　d = d/10;
　　　}
　　　str1[0]='A';str1[1]='M';str1[2]='P';str1[3]='=';
　　　str1[7]=rd[0]+0x30;
　　　str1[6]=rd[1]+0x30;
　　　str1[5]=rd[2]+0x30;
　　　str1[4]=rd[3]+0x30;
　　　I2C_SDA_OUT; // SDAﾋﾟﾝ出力に設定
　　　I2C_LCD_cursor(1,0); // 1行目0より表示
　　　I2C_LCD_str(str0); // 表示文字列出力
　　　wait_ms(1000);
　　　I2C_LCD_cursor(2,0); // 2行目0より表示
　　　I2C_LCD_str(str1);
　　　wait_ms(100);
　　}
　}

　/* I/O初期化関数 */
　void init(void)
　{
　　unsigned short i = 0;
　　/**** 高速ｵﾝﾁｯﾌﾟｵｼﾚｰﾀで動作する場合 ****/
　　prc0 = 1;// ﾌﾟﾛﾃｸﾄﾚｼﾞｽﾀ解除
　　hocoe = 1;// 高速ｵﾝﾁｯﾌﾟｵｼﾚｰﾀ発振開始
　　for(i=0;i<50;i++);//発振安定まで待つ
　　hscksel =1;// 高速ｵﾝﾁｯﾌﾟｵｼﾚｰﾀ選択ﾋﾞｯﾄを1にする
　　scksel =1;// ｼｽﾃﾑ基準ｸﾛｯｸを高速にする
　　prc0 = 0;// ﾌﾟﾛﾃｸﾄﾚｼﾞｽﾀ禁止
　　pd1 = 0x7f; // p1_0,p1_1,p1_3:出力 0111 1111
　}

　/* RB2初期化 */
　void timer_rb2_init(void)
　{
　　msttrb = 0; // msttrb=0ﾀｲﾏRBｽﾀﾝﾊﾞｲﾋﾞｯﾄ ﾀｲﾏRBを有効
　　tstart_trbcr=0; // ﾀｲﾏRBｶｳﾝﾄ停止
　　while(tcstf_trbcr==1);// timer RB count stop waiting
　　tstop_trbcr = 1; // ﾀｲﾏRB制御ﾚｼﾞｽﾀ:ﾚｼﾞｽﾀ,ｶｳﾝﾀ初期化
　　trbir = 0x00; // ﾀｲﾏRB割り込み制御ﾚｼﾞｽﾀ 割り込み禁止
　　trbmr = 0x31; // ﾀｲﾏRBﾓｰﾄﾞﾚｼﾞｽﾀ：ﾌﾟﾛｸﾞﾗﾏﾌﾞﾙ波形発生ﾓｰﾄﾞ01:f1 31:f2 0011 0001
　　trbioc = 0x00; // ﾀｲﾏRB I/O 制御ﾚｼﾞｽﾀ

　　/* 8ﾋﾞｯﾄﾀｲﾏ時の設定 */
　　trbpre= 0xf9; // 8ﾋﾞｯﾄﾀｲﾏ:prescaler 0xf9:249
　　trbsc = 0xc7; // 8ﾋﾞｯﾄﾀｲﾏ:secondary period c7:1/10MHz * 250 * 200=5ms
　　asm("nop"); // wait for at least two cycles
　　asm("nop"); // wait for at least two cycles
　　trbpr = 0x4f; // 8ﾋﾞｯﾄﾀｲﾏ:primary period 4f: 1/10MHz * 250 * 80 =2ms
　　asm("nop"); // wait for at least two cycles
　　asm("nop"); // wait for at least two cycles
　　trbif_trbir=0; // ﾀｲﾏRB割り込み要求ﾌﾗｸﾞ clear
　　trbie_trbir=1; // ﾀｲﾏRB割り込み許可
　　ilvlc = 0x01; // 割り込み優先ﾚﾍﾞﾙ設定 Level=1
　　pml1 = 0xc0; // ﾎﾟｰﾄ1機能ﾏｯﾋﾟﾝｸﾞﾚｼﾞｽﾀ P1_3:TRBO
　　tstart_trbcr=1; // ﾀｲﾏRBｶｳﾝﾄstart
　　while(tcstf_trbcr == 0);// ﾀｲﾏRB count start waiting
　}
　#pragma interrupt _timer_rb2(vect=24)
　void _timer_rb2(void)
　{
　　trbif_trbir = 0; /* interrupt request flag clear */
　}



２）ＬＣＤコントロール関数　i2clcd_ctrl.c

　/* インクルード */
　#include "sfr_r8m12a.h" /* R8C/M12A SFRの定義ファイル */
　#include "i2clcd_ctrl.h"

　/* 液晶初期化関数 */
　void I2C_LCD_init(void)
　{
　　wait_ms(100);
　　I2C_LCD_cmd(0x38); // Function set 8bit 21Line Normal mode
　　wait_us(30);
　　I2C_LCD_cmd(0x39); // Function set 8bit 21Line Extended mode
　　wait_us(30);
　　I2C_LCD_cmd(0x14); // Internal OSC Frequency 183Hz BIAS 1/5
　　wait_us(30);
　　I2C_LCD_cmd(0x35); // Contrast set 0x70:2.7V 〜 0x30:3.0v 0x35
　　wait_us(30);
　　I2C_LCD_cmd(0x56); // Power Icon Contrast control
　　wait_us(30);
　　I2C_LCD_cmd(0x6c); // Follow control 3.3v
　　wait_ms(400);
　　I2C_LCD_cmd(0x38); // Set normal mode
　　wait_us(30);
　　I2C_LCD_cmd(0x0c); // Display ON
　　wait_us(30);
　　I2C_LCD_cmd(0x01); // Clear Display
　　wait_ms(10);
　}

　/* 開始条件 */
　void I2C_start(void)
　{
　　I2C_SDA_OUT;
　　I2C_H_CLK();
　　I2C_S_SDA;
　　delay();
　　I2C_C_SDA;
　　delay();
　　I2C_L_CLK();
　　delay();
　}
　/* 終了条件 */
　void I2C_stop(void)
　{
　　I2C_SDA_OUT;
　　I2C_L_CLK();
　　I2C_C_SDA;
　　delay();
　　I2C_H_CLK();
　　delay();
　　I2C_S_SDA;
　　delay();
　}
　/* ｸﾛｯｸをHighにする */
　void I2C_H_CLK(void)
　{
　　I2C_S_SCL;
　　delay();
　}
　/* ｸﾛｯｸをLowにする */
　void I2C_L_CLK(void)
　{
　　I2C_C_SCL;
　　delay();
　}
　/* ACKNOWLEDGE */
　void ack(void)
　{
　　I2C_SDA_IN;
　　I2C_S_SCL;
　　delay();
　　I2C_C_SCL;
　　delay();
　　I2C_SDA_OUT;
　}
　/* 書き込みの基本関数 */
　/* 引数 data 8ﾋﾞｯﾄﾃﾞｰﾀ */
　/* 戻り値 ack */
　int I2C_write(unsigned char data)
　{
　　int i;
　　int ack;
　　I2C_SDA_OUT;
　　for(i=0;i<8;i++){ // 1ﾋﾞﾄ毎にｸﾛｯｸと共に送信
　　　if(data & 0x80){
　　　　I2C_S_SDA;
　　　}
　　　else{
　　　　I2C_C_SDA;
　　　}
　　　delay();
　　　I2C_H_CLK();
　　　I2C_L_CLK();
　　　data<<=1;
　　}
　　I2C_SDA_IN;
　　I2C_H_CLK();
　　I2C_L_CLK();
　　ack=I2C_SDA_data;
　　I2C_SDA_OUT;
　　delay();
　　return ack;
　}
　/* 読み込み基本関数 */
　/* 引数 なし */
　/* 戻り値 読み込んだ８ﾋﾞｯﾄﾃﾞｰﾀ */
　static unsigned char I2C_read(void)
　{
　　int i;
　　unsigned char data;

　　data=0;
　　I2C_SDA_IN;
　　for(i=0;i<8;i++){
　　　data<<=1;
　　　I2C_S_SCL;
　　　delay();
　　　data |=(I2C_SDA_data);
　　　I2C_C_SCL;
　　　delay();
　　}
　　I2C_S_SCL;
　　delay();
　　I2C_S_SDA;
　　delay();
　　I2C_C_SDA;
　　delay();
　　I2C_C_SCL;
　　delay();
　　return data;
　}
　/* 液晶へのｺﾏﾝﾄﾞ出力関数 */
　void I2C_LCD_cmd(unsigned char cmd)
　{
　　I2C_start(); // ｽﾀｰﾄｺﾝﾃﾞｨﾞｼｮﾝ
　　I2C_write(ADD); // ｱﾄﾞﾚｽ指定
　　// C0+RS+000000 C0=1:連続で通信可 C0=0:stopｺﾝﾃﾞｨｼｮﾝで終了
　　// RS=0:次のﾊﾞｲﾄでｺﾝﾄﾛｰﾙｺｰﾄﾞ送信可能
　　// I2C_write(0x80); // 次はｺﾏﾝﾄﾞ出力を指定 連続
　　I2C_write(0x00); // 次はｺﾏﾝﾄﾞ出力を指定 連続ではない
　　I2C_write(cmd); // ｺﾏﾝﾄﾞ送信出力
　　I2C_stop(); // ｽﾄｯﾌﾟｺﾝﾃﾞｨｼｮﾝ
　　wait_us(50);
　　// delay();
　}
　/* 液晶への１文字出力関数 */
　void I2C_LCD_data(unsigned char data)
　{
　　I2C_start(); // ｽﾀｰﾄｺﾝﾃﾞｨﾞｼｮﾝ
　　I2C_write(ADD); // ｱﾄﾞﾚｽ指定
　　// C0+RS+000000 C0=1:連続で通信可 C0=0:stopｺﾝﾃﾞｨｼｮﾝで終了
　　// RS=1:次のﾊﾞｲﾄでﾃﾞｰﾀ出力を指定
　　// I2C_write(0xc0); // 次はﾃﾞｰﾀ出力を指定 連続
　　I2C_write(0x40); // 次はﾃﾞｰﾀ出力を指定 連続ではない
　　I2C_write(data); // 1文字ﾃﾞｰﾀ出力
　　I2C_stop(); // ｽﾄｯﾌﾟｺﾝﾃﾞｨｼｮﾝ
　　wait_us(50);
　　// delay();
　}
　/* 液晶への文字列表示関数 */
　void I2C_LCD_str(char* ptr)
　{
　　while(*ptr !=0){
　　　I2C_LCD_data(*ptr++);
　　}
　}
　/* 液晶画面のｸﾘｬｰ関数 */
　void I2C_LCD_clear(void)
　{
　　I2C_LCD_cmd(0x01);
　}
　/* 液晶のカーソル位置設定関数 */
　void I2C_LCD_cursor(unsigned char line,unsigned char cursor)
　{
　　if(line == 1){
　　　I2C_LCD_cmd(0x80 | cursor);
　　}
　　else{
　　　I2C_LCD_cmd(0xc0 | cursor);
　　}
　}
　/* タイマ本体 us単位のwait関数 */
　void wait_us(unsigned long usec)
　{
　　usec = (usec * CLOCK) / 45000;
　　while(usec --);{}
　}
　/* タイマ本体 ms単位のwait関数 */
　void wait_ms(unsigned long msec)
　{
　　unsigned int i;
　　for(i=0;i<msec;i++){
　　　wait_us(1000);
　　}
　}
　/* 6usの遅れ関数 */
　void delay(void)
　{
　　unsigned char i;
　　for(i=0;i<5;i++){}
　}
　/* AN7端子AD変換関数 */
　int Get_AD7(void)
　{
　　int data;
　　p17sel0 = 0;// ﾎﾟｰﾄ1機能ﾏｯﾋﾟﾝｸﾞﾚｼﾞｽﾀ1　AN7入力
　　p17sel1 = 0;
　　mstad = 0; // ﾓｼﾞｭｰﾙｽﾀﾝﾊﾞｲ制御ﾚｼﾞｽﾀをｱｸﾃｨﾌﾞ
　　mstcr = 0x00;// ﾓｼﾞｭｰﾙｽﾀﾝﾊﾞｲ制御ﾚｼﾞｽﾀをｱｸﾃｨﾌﾞ
　　admod = 0x03;// A/D動作 0x0b:繰り返しモード 0x03:単発ﾓｰﾄﾞ f1(20MHz)
　　adinsel = 0x81;// A/D入選択ﾚｼﾞｽﾀ　AN7
　　adcon0 = 0x01;// AD変換ｽﾀｰﾄ
　　while(adcon0 && 0x01); // A/D変換終了待ち（単発ﾓｰﾄﾞ）
　　data = ad1;
　　return data;
　}

３）ヘッダーファイル　i2clcd_ctrl.h
　#define I2C_S_SCL p1_1=1 // I2Cｸﾛｯｸ p1_1を1にする
　#define I2C_C_SCL p1_1=0 // I2Cｸﾛｯｸ p1_1を0にする
　#define I2C_S_SDA p1_0=1 // I2Cﾃﾞｰﾀ p1_0を1にする
　#define I2C_C_SDA p1_0=0 // I2Cﾃﾞｰﾀ p1_0を0にする
　#define I2C_SDA_IN pd1_0=0 // p1_0を入力ﾎﾟｰﾄに設定
　#define I2C_SDA_OUT pd1_0=1 // p1_0を出力ﾎﾟｰﾄに設定
　#define I2C_SDA_data p1_0 // ﾃﾞｰﾀﾎﾟｰﾄをp1_0に設定
　#define ADD 0x7c // ｱﾄﾞﾚｽ　0B 0111 110+0(c/w)
　#define CLOCK 20000
　/* プロトタイプ宣言 */
　void init(void);
　void I2C_LCD_init(void);
　void timer_rb2_init(void); /* Initial setting of Timer RB2 SFR */
　void _timer_rb2(void); /* Timer RB2 interrupt processing */
　void wait_us(unsigned long usec);// us単位のﾀｲﾏ
　void wait_ms(unsigned long msec);// ms単位のﾀｲﾏ
　void delay(void);// 6usの遅延関数
　int Get_AD7(void);
　void I2C_start(void);// I2C開始
　void I2C_stop(void);// I2Cｽﾄｯﾌﾟ
　void ack(void);// ACKNOWLEDGE信号受信
　void I2C_H_CLK(void);// ｸﾛｯｸHigh
　void I2C_L_CLK(void);// ｸﾛｯｸLow
　void I2C_LCD_init(void);// lcd初期化関数
　int I2C_write(unsigned char data);// 書き込みの基本関数
　static unsigned char I2C_read(void);// 読み込みの基本関数
　void I2C_LCD_cmd(unsigned char cmd);// 液晶へのｺﾏﾝﾄﾞ出力関数
　void I2C_LCD_data(unsigned char data);// 液晶への１文字出力関数
　void I2C_LCD_str(char* ptr);// 液晶への文字列表示関数
　void I2C_LCD_clear(void);// 液晶のｸﾘｬｰ関数

　// ｶｰｿﾙ位置設定関数　line(行数):1 or 2 cursor(左端からの位置):0〜f
　void I2C_LCD_cursor(unsigned char line,unsigned char cursor);

LCDにボリュームのＡＤ変換値を表示している

オシロスコープ　５ｍｓと２ｍｓ

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