初めてのPICマイコン

# PICマイコンを使ってみる
過去に触ったことのなかった、PICマイコンを使ってみる。PIC理解には[wiki](https://ja.wikipedia.org/wiki/PIC_(コントローラ))よりも、[こちらの記事](https://www.marutsu.co.jp/pc/static/large_order/begin_pic)の方がよいと感じた。

## 環境
- [PIC18F57Q43 Curiosity Nanoボード](https://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-15358/)。USB経由でプログラムの書き込みができるので選択（専用ライタが不要）。
- MPLAB X IDE。ソフトウェア開発環境。

### PIC18F57Q43ボード
マイクロチップ[本家サイト](https://www.microchip.com/en-us/development-tool/DM164150)の[ユーザーガイド](https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/PIC18F57Q43-Curiosity-Nano-HW-UserGuide-DS40002186B.pdf)に、ボードの基本情報あり。

### MPLAB X IDE + aplha
必要なツール類を本家サイトから入手する。
- [MPLAB X IDE](https://www.microchip.com/en-us/development-tools-tools-and-software/mplab-ecosystem-downloads-archive)
- [Cコンパイラ（PIC18は8ビット）](https://www.microchip.com/content/dam/mchp/documents/DEV/ProductDocuments/SoftwareTools/xc8-v2.32-full-install-windows-x64-installer.exe)
IDEとは別にCコンパイラをインストールするようだ。

#### MCC（MPLAB code configurator）
MPLAB X IDEのプラグインであり、ピンアサイン（GPIOのIn/Out）などを視覚的に行えるので推奨されている。「Tools」-「Plugins」からインストールできる。
![MPLAB X PlugIn.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/634816/1cee06b3-7d44-0472-c790-b5bf0d256367.png)
Available pluginsから「MPLAB code configurator」を探してインストールする。インストール後の状況は下記のとおり。
![MCC.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/634816/aeaf36ad-e72e-b55b-ac38-f024cf1918e3.png)

## お題
ボード上のボタン押下で、ボード上のLEDが点灯する、、という基本的なもの。
### ピンアサインなど
先ほどのユーザーガイドから
<img src="https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/634816/f6b096c7-9a40-c605-2702-817914a7b0f7.png", width=85%>
<img src="https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/634816/baa4f4fa-b2b2-73d6-a32f-90981a8ab41b.png", width=85%>
ボード上のLEDは「RF3」に、ボタン（スイッチ）は「RB4」に割り当てられている。

### プロジェクト作成
MPLAB X IDEで「New Project」を選択。「Microchip Embedded」-「Standard Project」を選んで次へ（Next）。
![New Project.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/634816/e50430ff-6b19-835c-d471-fb82a399f879.png)
該当PIC「PIC1857FQ43」および適切なTool（ここでは「PIC18F57Q43 Curiosity Nano」）を選んで次へ（Next）。
![PIC18選択.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/634816/cdd22bf4-9e9a-f007-d596-10f1a865d44b.png)
コンパイラを選んで次へ（Next）。
![コンパイラ選択.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/634816/b3024297-9004-937b-20a3-976d8707c3bf.png)
プロジェクト名（ここでは「BtnLED」）を入力して完了（Finish）。
![プロジェクト名入力.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/634816/a019e6ea-ed4b-9343-e213-5a494e4f47bf.png)

### MCCによるピンアサイン
![MCC選択.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/634816/b0f3c873-7077-6e10-6cd7-1557d8fdaf0e.png)
クリックすると、下記が表示される。ここでは「MCC Classic」を選択。（「MCC Melody」ではうまくいかず）
![MCC Classic.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/634816/68810c2c-0d12-cc2d-6b25-c8fffa0933ed.png)
Pin Managerでピンアサインを行う。RB4（ボタン）のinputおよびRF3（LEDの）のoutputをクリックする。鍵のマークとなり、アサインされていることがわかる。
![Gridview.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/634816/bf6619df-eff4-dc78-2ce0-6a73597d1a9d.png)
「Generate」する。
![MCC Generate.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/634816/77eaef19-056a-840b-8891-24cd2bc0c330.png)
すると、「main.c」が自動的に作成される。
![作成されたmain.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/634816/fb00ad6b-6eee-0327-7009-89bd1fcd9fb4.png)
この「main.c」に手を加えて実現したいことをコード化する。なお、設定したGPIO情報については、「pin_manager.c」に記載されていると思われる（未調査）。

### main.c

```c:main.c
/**
  Generated Main Source File

  Company:
    Microchip Technology Inc.

  File Name:
    main.c

  Summary:
    This is the main file generated using PIC10 / PIC12 / PIC16 / PIC18 MCUs

  Description:
    This header file provides implementations for driver APIs for all modules selected in the GUI.
    Generation Information :
        Product Revision  :  PIC10 / PIC12 / PIC16 / PIC18 MCUs - 1.81.7
        Device            :  PIC18F57Q43
        Driver Version    :  2.00
*/

/*
    (c) 2018 Microchip Technology Inc. and its subsidiaries. 
    
    Subject to your compliance with these terms, you may use Microchip software and any 
    derivatives exclusively with Microchip products. It is your responsibility to comply with third party 
    license terms applicable to your use of third party software (including open source software) that 
    may accompany Microchip software.
    
    THIS SOFTWARE IS SUPPLIED BY MICROCHIP "AS IS". NO WARRANTIES, WHETHER 
    EXPRESS, IMPLIED OR STATUTORY, APPLY TO THIS SOFTWARE, INCLUDING ANY 
    IMPLIED WARRANTIES OF NON-INFRINGEMENT, MERCHANTABILITY, AND FITNESS 
    FOR A PARTICULAR PURPOSE.
    
    IN NO EVENT WILL MICROCHIP BE LIABLE FOR ANY INDIRECT, SPECIAL, PUNITIVE, 
    INCIDENTAL OR CONSEQUENTIAL LOSS, DAMAGE, COST OR EXPENSE OF ANY KIND 
    WHATSOEVER RELATED TO THE SOFTWARE, HOWEVER CAUSED, EVEN IF MICROCHIP 
    HAS BEEN ADVISED OF THE POSSIBILITY OR THE DAMAGES ARE FORESEEABLE. TO 
    THE FULLEST EXTENT ALLOWED BY LAW, MICROCHIP'S TOTAL LIABILITY ON ALL 
    CLAIMS IN ANY WAY RELATED TO THIS SOFTWARE WILL NOT EXCEED THE AMOUNT 
    OF FEES, IF ANY, THAT YOU HAVE PAID DIRECTLY TO MICROCHIP FOR THIS 
    SOFTWARE.
*/

#include "mcc_generated_files/mcc.h"

/*
                         Main application
 */
void main(void)
{
    // Initialize the device
    SYSTEM_Initialize();

    // If using interrupts in PIC18 High/Low Priority Mode you need to enable the Global High and Low Interrupts
    // If using interrupts in PIC Mid-Range Compatibility Mode you need to enable the Global Interrupts
    // Use the following macros to:

    // Enable the Global Interrupts
    //INTERRUPT_GlobalInterruptEnable();

    // Disable the Global Interrupts
    //INTERRUPT_GlobalInterruptDisable();

    while (1)
    {
        // Add your application code   ここから！
        if (RB4 == 0) {  // pushed
            RF3 = 0;　　　// LEDオン（負論理）
        } else {
            RF3 = 1;
        }
        __delay_ms(1);
        //   ここまで
    }
}
/**
 End of File
*/
```

- 「ここから」「ここまで」の部分が追加した部分でその他は自動生成コード。
- ボタン押下（RB4）で、LEDオン（RF3）。いずれも負論理のようだ。
- SYSTEM_Initialize()でHardware関連初期化（を行っていると思われる）。

### Buildおよび書き込み
下記アイコンをクリック
![Build&Write.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/634816/a94bf359-37a4-c0ab-a6cf-d2aae986fcda.png)

### 実験
![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/634816/5bd75014-a6de-9394-933e-c79b804e15d4.png)
成功。

### 参考サイト
- [MPLAB X IDEでの全般的な説明](https://wak-tech.com/archives/992)
- [PICプログラミング](http://physics.cocolog-nifty.com/weblog/2012/05/post-2bf3.html)

## 最後に
このボードはOn-board debuggerを持っているので、次はデバッグをトライしてみたい。