ライタの回路図を図１に示します。
写真１に穴明き基板で製作したライタを、写真２に感光基板により製作したライタを示します。
 写真１ |  写真２ |
※この回路は1995年初めから製作・使用 しています。また、本ドキュメントは1995年にPC-9801のワープロで書いたものをWindows用にコンバート したもので、図表等おかしなところもありますがご容赦ください。
●ライタ回路プリンター・ポートと異なりＲＳ−２３２Ｃポートは機種間の相違が少なく、ほとんどのパソコンに装備されています。しかしながら、パソコン側に特別な制御プログラムを必要とするようでは、汎用性が低下します。そこで、パソコン側ではパソコン通信などに使う汎用の通信ソフトにより、ライタとアスキー形式でコマンドやデータをやりとりすることにしました。よって、ＲＳ−２３２Ｃ回線の制御、コマンド解釈、プログラミング制御などライタ側の負担は大きくなります。これらの制御を行うためＰＩＣ１６Ｃ８４を使用しています。また、オブジェクト・ファイルのデータ・フォーマットも市販のクロス・アセンブラの利用も考慮しインテルＨＥＸフォーマットとしました。●ライタに組み込んだＰＩＣ１６Ｃ８４の制御プログラム
ライタの回路図を図１に示します。
ＲＳ−２３２Ｃ用ドライバ／レシーバにはＡＤＭ２３２ＬＪＮ（アナログデバイセズ）を使用しましたが、これはＭＡＸ２３２ＣＰＥ（マキシムジャパン）の上位互換品です（外付けコンデンサの容量が異なりますので注意が必要）。制御に使用するＰＩＣ１６Ｃ８４のクロックはボーレートを考慮して４．９１５２ＭＨｚを使用しています。パソコンとライタ間の通信プロトコールは調歩同期モード（スタート・ビット１、データ８ビット、ストップ・ビット１、パリティなし、ＸＯＮ／ＸＯＦＦあり）を使用し、ボーレートは１２００ｂｐｓとしました。電源回路やＭＣＬＲ端子へのＶＰＰ印加回路はプリンター・ポート用ライタと同じです。ＲＳ−２３２Ｃ用のコネクタは基板取付けタイプの２５ピンのＤサブコネクタです。なお、パソコンのＲＳ−２３２Ｃ端子とライタの接続はモデム・ケーブル（通常、外付けモデムには付属しています）を使用します。もちろんクロス・ケーブルも使えますが、結線が異なりますので注意して下さい。
写真１に穴明き基板で製作したライタを、写真２に感光基板により製作したライタを示します。
写真１
写真２
ＰＩＣ１６Ｃ８４にはシリアル・ポート用の専用回路が内蔵されていないため、ＲＣ−２３２Ｃ回線の制御は全てソフトウェアにより行う必要があります。特に調歩同期モードでは、送信側と受信側は同期していないため、データの受信処理が難しくなります。ＰＩＣ１６Ｃ８４には外部割込みピンとタイマ割込みがあるため、ＲＸＤを外部割込みピン（ＲＢ０）に接続し、当初これら二つの割込みを併用することを考えましたが、結果的には外部割込みは使用しませんでした。リスト１に制御プログラムの ソース・リスト（インテルHEX形式のOBJファイルも付属)と図２に制御プログラムのフローチャートを示します。●使用方法
プログラムは非常に長いので全ては説明できませんが、要点について簡単に説明します。
１）分岐処理
ＰＩＣ１６Ｃ８４は分岐命令が少なく、レジスタの値により分岐先を変更したい場合に困りますが、リスト２のようにＰＣＬレジスタへの加算命令とＧＯＴＯ命令を利用することで解決可能です。このとき、加算後のＰＣＬレジスタの値がＦＦｈを超えないように注意する必要があります。２）受信処理
リスト２ レジスタ値による分岐処理
/* ジャンプ・テーブル
#LBL RJAMP
ADDWF PCL, #1 ;W + PCL -> PCL
GOTO LABLE0 ;W=0のときLABLE0に分岐
GOTO LABLE1 ;W=1のときLABLE1に分岐
：
GOTO LABLE9 ;W=9のときLABLE9に分岐
：
/* 分岐
GOTO RJAMP
#LBL LABLE0
/* W=0のとき実行する処理ルーチン
：
#LBL LABLE1
/* W=1のとき実行する処理ルーチン
：
#LBL LABLE9
/* W=9のとき実行する処理ルーチン
：
４．９１５２ＭＨｚのクロックを使用した場合、ＰＩＣ１６Ｃ８４のＴＭＲ０（タイマ／カウンタ）により毎秒４８００回のタイマ割込みが発生（プリスケーラ未使用時）します。この回数はボーレート（１２００ｂｐｓ）の４倍となります。図３のように割込み毎にＲＸＤ端子（ＲＢ０ピン）のチェックを行い、スタート・ビットを発見（図中@）したら、２回後の割込み発生時（図中A）にもう一度ＲＸＤ端子（ＲＢ０ピン）をチェックし、ともにＬＯＷレベルの場合にはスタート・ビットと確認します。スタート・ビットが見つかれば、以後割込みが４回発生する毎にＲＸＤ端子のデータを読み込み（図中BC）、バッファに格納します。リード・バッファは８バイトあり、ＦＩＦＯバッファとなるようにしてあります。データの取りこぼしを防ぐため、４バイト分のデータがリード・バッファに貯まると、ＸＯＮコマンドを送信し、パソコンからのデータ送信を中断するようにしています。また、リード・バッファが空になればＸＯＦＦコマンドを送信するようになっています。３）送信処理
送信バッファにデータが入ると、送信処理を開始します。送信処理は上述の割込み周期の４倍でスタート・ビット、データ、ストップ・ビットの各ビットにＴＸＤ端子（ＲＢ１ピン）に書き込んで送り出すだけの簡単なものです。４）ＰＩＣ１６Ｃ８４のプログラミング処理
リード・バッファに書き込まれたパソコンからのコマンド又はデータによりプログラム用ＥＥＰＲＯＭ（コンフィグレーション・ヒューズを含む）及びデータ用ＥＥＰＲＯＭの書き込み及び読み出し、プログラム用ＥＥＰＲＯＭの全消去を行うようになっています。これらの手順は前述のプリンター・ポート用ライタとほぼ同じですから省略します。処理は図２のように受信／送信処理と同じ割込みルーチンで行っているので、割込み周期以内に処理が終了するように、処理内容を細かく分割しています。ライタに書き込むデータのフォーマットは独自形式ではなくインテルのＨＥＸフォーマットです。
インテルのＨＥＸフォーマットは８ビットＣＰＵ用に作らたもので、バイト単位で処理するようになっています。一方、ＰＩＣ１６Ｃ８４のプログラム用ＥＥＰＲＯＭは１語１４ビットです。このため、１語を上位６ビットと下位８ビットの２バイトに分けています。このため、インテルのＨＥＸフォーマットに書き込むアドレスを２倍にしてあります。この様子を、リスト３に示します。また、データ用ＥＥＰＲＯＭはプログラム用ＥＥＰＲＯＭとは別の空間にマップされていますが、便宜的にデータ用ＥＥＰＲＯＭの先頭アドレスを２１００ｈとしました。市販のクロス・アセンブラが生成するインテルＨＥＸフォーマットを利用する場合は、上記のような規則になっているか確認することが必要です。
リスト３ ライタで使用するインテルＨＥＸフォーマット
（ファイルの例）
:10000000A528000000000000C828820730343134E1
:100010003234333434343534363437343834393494
（途中略)
:0407A0001B0808002A
:084000005000570031003100AF
:02400E0011009F
:104200000D005000490043003100360043003800E3
（途中略)
:104270003A003000300030003000300030000000E4
:00000001FF
ライタとパソコンは図１１のようにモデム・ケーブルにより接続します。●拡張例
ライタにプログラミングを行うＰＩＣ１６Ｃ８４を装着した後、ライタの電源をＯＮし、パソコン側の通信ソフトを立ち上げます（ボーレートなどは設定済みとします）。このとき、通信ソフトによっては、
”ＣＤ信号が常時ＯＮになっています”
などの、メッセージが表示されますが、気にしないで先に進みます。ここで、”Ｐ”を入力しリターンすると、ライタからのメッセージが表示され、コマンド待ちの状態となります。コマンドは下記の３種類です。
１）”：”書き込みコマンド
これはインテルのＨＥＸフォーマットの先頭文字です。よって、書き込みはインテルのＨＥＸフォーマットで書かれたオブジェクト・ファイルをパソコン通信でテキスト・ファイルをアップ・ロードする手順でライタに転送するだけでよく、コマンドをキー入力する必要はありません。書き込みに失敗するとメッセージを表示します。２）”Ｒ”読み出しコマンド
プログラム用ＥＥＰＲＯＭ及びデータ用ＥＥＰＲＯＭの全内容を、インテルのＨＥＸフォーマットで読み出します。読み出した内容は、そのまま書き込みにも使えるので、コードプロテクションされていないＰＩＣ１６Ｃ８４であればプログラムやデータを複製することが出来ます。３）”Ｅ”全消去コマンド
プログラム用ＥＥＰＲＯＭを全消去します。コードプロテクションされたものに再プログラミングする場合に実行します。 各コマンドの処理が終了すると、再びコマンド待ちとなります。ＰＩＣ１６Ｃ８４を取り外す場合は、必ずライタの電源をＯＦＦにして下さい。
ここでは、シリアル接続ライタの拡張例を紹介します。■参考・引用文献
１）PIC16C6X/7X のプログラミング
PIC16C84とPIC16C6X/7Xシリーズとは書き込み電圧が同一範囲にあり、かつ18pinタイプであればピン接続も同一となっています。よって制御用PICに書き込むプログラムを変更すれば、PIC16C6X/7Xシリーズのプログラミングが可能となります。２）18pin及び40pin用PICへの改造
下記ファイルは、PIC16C6X/7Xシリーズ用に作成したライタプログラムでNiftyで公開したものです。
pic71w07.zip : 詳細は展開される Readme.docを参照ください。
下記写真３に示すのは、18pin(PIC16C84/F84/C71等)のPICと40pin(PIC1664等)のPICをプログラミングするために改造したものです。３）高速書き込みへの挑戦
ここにも紹介しましたように1995年に製作したシリアル接続ライタは通信速度が1200bpsでした。これではあまりに遅すぎるとのご要望があり、高速化を進めてきました。
下記ファイルはNiftyで公開してきたライタプログラムです。（回路の変更を伴うものもあります）
- pic4w21.zip : ４倍速書き込み版、4800bps（安定しています）
- pic8w56.zip : ８倍速書き込み版、9600bps、PIC16F84を16MHz駆動
