Giáo trình hoàn chỉnh vi điều khiển PIC 16

Chia sẻ: Cinny Cinny | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

216
lượt xem 105
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Với những tiến bộ của công nghệ, vi xử lý đã ra đời và phát triển theo thời gian. Ba hãng sản xuất chíp Intel, Texas Instruments (TI) và Garrett AiResearch đã cho ra đời ba bộ vi xử lý cùng một thời điểm với các tên gọi lần lượt là Intel 4004, TMS 1000 và Central Air Data Computer. Đây là ba dự án đầu tiên cho ra đời các bộ vi xử lý hoàn chỉnh.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình hoàn chỉnh vi điều khiển PIC 16

MOVLW b'11111110' MOVWF PORTB CALL delay_1ms RETURN ;-------------------------------------------------------------------------------------------------------- ; Caùc chöông trình con duøng cho chöông trình con hien_thi ;-------------------------------------------------------------------------------------------------------- table ADDWF PCL,1 RETLW 0xC0 RETLW 0xF9 RETLW 0xA4 RETLW 0xB0 RETLW 0x99 RETLW 0x92 RETLW 0x82 RETLW 0xF8 RETLW 0x80 RETLW 0x90 delay_1ms MOVLW d'1' MOVWF count1 d2 MOVLW 0xC7 MOVWF counta MOVLW 0x01 MOVWF countb delay_1 DECFSZ counta,1 GOTO $+2 DECFSZ countb,1 GOTO delay_1 DECFSZ count1,1 GOTO d2 RETURN END Timer2 cuõng laø boä ñeám 8 bit ñöôïc hoã trôï theâm thanh ghi so saùnh PR2 vaø hai boä chia taàn soá postscaler prescaler giuùp ta linh ñoäng hôn trong vieäc taïo ra khoaûng thôøi gian delay thích hôïp cho öùng duïng. Thanh ghi ñieàu khieån Timer2 laø thanh ghi T2CON. Chöông trình treân khoâng coù gì môùi, noù chæ giuùp ta oân laïi moät soá ñaëc ñieåm cuûa Timer2 vaø caùch khôûi taïo noù.
ÖÙng duïng 4.8: ÖÙng duïng PIC16F877A vaø caùc LED 7 ñoaïn ñeå laøm ñoàng hoà. Vôùi hai ví duï treân ta coù theå naém baét ñöôïc caùc khaùi nieäm cô baûn veà taùc duïng ñònh thôøi duøng Timer, vaø moät trong nhöõng öùng duïng phoå bieán nhaát cuûa cheá ñoä ñònh thôøi laø laøm ñoàng hoà ñieän töû. Ta coù theå söû duïng baát cöù Timer naøo cuûa vi ñieàu khieån ñeå phuïc vuï cho öùng duïng naøy, tuy nhieân ñeå coù moät caùch nhìn toång quaùt hôn veà caùc Timer, laàn naøy ta seõ söû duïng Timer1. Baây giôø ta seõ tieán haønh töøng böôùc ñeå thöïc hieän thaønh coâng öùng duïng naøy. Tröôùc tieân laø vaán ñeà veà caáu truùc phaàn cöùng, ñeå hieån thò ñöôïc giôø, phuùt, giaây ta caàn ñeán 6 LED 7 ñoaïn, caùch keát noái hoaøn toaøn töông töï nhö caùc öùng duïng söû duïng 2 LED ôû ví duï 4.7, chæ vieäc noái theâm 4 LED 7 ñoaïn maéc song song vôùi hai LED tröôùc ñoù vaø keát noái theâm 4 “coâng taéc” duøng BJT vaøo PORTB ñeå ñieàu khieån queùt LED. Tieáp theo laø vaán ñeà veà chöông trình vieát cho vi ñieàu khieån. Caùch “phaân coâng” ñoái vôùi chöông trình seõ khoâng coù gì thay ñoåi, töùc laø chöông trình chính seõ laøm nhieäm vuï hieån thò LED vaø chöông trình ngaét seõ thöïc hieän coâng vieäc caäp nhaät caùc giaù trò caàn hieån thò. Tuy nhieân coù moät soá vaán ñeà phaùt sinh nhö sau: Thöù nhaát, laøm sao taïo ra thôøi gian ñònh thôøi 1 giaây?? Timer ta söû duïng laø Timer1 16 bit vôùi boä chia taàn soá prescaler coù caùc tæ soá chia laø 1:1, 1:2, 1:4, 1:8 vaø ñöôïc ñieàu khieån bôûi thanh ghi T1CON (xem laïi Timer1 ñeå bieát theâm chi tieát). Giaù trò ñeám toái ña cuûa Timer1 seõ laø 65534, trong khi neáu ta söû duïng oscillator 4 MHz (moãi xung leänh coù thôøi gian 1 uS) thì Timer1 caàn phaûi ñeám ñeán giaù trò 1 000 000, vaø neáu ta coù huy ñoäng toái ña khaû naêng chia taàn soá cuûa prescaler (1:8 ) thì giaù trò ñeám cuõng phaûi ñaït ñeán 1 000 000/8 = 125 000 (vaãn coøn lôùn hôn raát nhieàu so vôùi giaù trò ñeám toái ña cuûa Timer1. Moät giaûi phaùp cho vaán ñeà naøy laø duøng theâm moät thanh ghi ñeám phuï( thanh ghi count). Cuï theå nhö sau: ta cho Timer1 ñeám töø 0 ñeán 25000, do ñoù ta caàn 5 laàn ñeám nhö vaäy (5 laàn ngaét Timer1 xaûy ra) ñeå ñaït ñöôïc giaù trò ñeám 125 000. Nhö vaäy tröôùc khi caäp nhaät giaù trò giaây, ta caàn kieåm tra xem bieán phuï count ñaõ baèng 5 hay chöa, neáu baèng roài thì môùi taêng giaù trò giaây vaø reset laïi bieán count. Thöù hai, laøm sao caäp nhaät giaù trò giôø??? Caùc giaù trò phuùt vaø giaây taêng töø 0 ñeán 60 neân thuaät toaùn duøng ñeå caäp nhaät laø töông ñoái ñôn giaûn (töông töï nhö thuaät toaùn ôû öùng duïng 4.7, chæ coù ñieàu ta khoâng so saùnh haøng chuïc vôùi 10 maø so saùnh vôùi 6), coøn giaù trò giôø chæ taêng töø 0 ñeán 24. Giaûi thuaät ñeà ra laø ta khoâng caäp nhaät töøng haøng ñôn vò vaø haøng chuïc cuûa giaù trò giôø nhö ñoái voái phuùt vaø giaây, thay vaøo ñoù giaù trò giôø seõ ñöôïc caäp nhaät vaøo moät thanh ghi, sau ñoù duøng thuaät toaùn taùch haøng chuïc vaø haøng ñôn vò cuûa giôø nhö ôû öùng duïng 4.6 (chöông trình 4.3.2) ñeå hieån thò caùc giaù trò thanh ghi chöùa giaù trò giôø ra LED 7 ñoaïn. Ñeán ñaây ta ñaõ coù theå vieát chöông trình cho öùng duïng theo caùc giaûi thuaät ñeà ra ôû treân. Chöông trình cuï theå seõ ñöôïc vieát nhö sau:
------------------------------------------------------------------------------------------------------------ ; Ghi chuù veà chöông trình ;----------------------------------------------------------------------------------------------------------- ; Chöông trình 4.5.3 ; Chöông trình öùng duïng PIC16F877A vaø LED 7 ñoaïn ñeå laøm ñoàng hoà ñieän töû ; Timer söû duïng: Timer1 ;------------------------------------------------------------------------------------------------------------ ; Khai baùo vi ñieàu khieån ;------------------------------------------------------------------------------------------------------------ processor 16f877a include __CONFIG _CP_OFF & _WDT_OFF & _BODEN_OFF & _PWRTE_ON & _XT_OSC & _WRT_OFF & _LVP_OFF & _CPD_OFF ;----------------------------------------------------------------------- ; Khai baùo bieán ;----------------------------------------------------------------------- count1 EQU 0x20 ; Caùc thanh ghi duøng cho counta EQU 0x21 ; chöông trình con delay_1ms countb EQU 0x22 hang_don_vi_giay EQU 0x23 ; Caùc thanh ghi chöùa caùc giaù trò hang_chuc_giay EQU 0x24 ; giôø, phuùt, giaây caàn hieån thò hang_don_vi_phut EQU 0x25 hang_chuc_phut EQU 0x26 gio EQU 0x27 hang_don_vi_gio EQU 0x28 hang_chuc_gio EQU 0x29 count EQU 0x30 ; Caùc thanh ghi phuï display_reg EQU 0x31 xx EQU 0x32 xx1 EQU 0x33 W_save EQU 0x34 ; Caùc thanh ghi duøng ñeå löu laïi giaù PCLATH_save EQU 0x35 ; trò caùc thanh ghi quan troïng khi STATUS_save EQU 0x36 ; thöïc thi chöông trình ngaét FSR_save EQU 0x37 ORG 0x0004 GOTO ISR
;----------------------------------------------------------------------------- ; Chöông trình ngaét ;----------------------------------------------------------------------------- ISR ;--------------------------------------------------------------------------- ; Ñoaïn chöông trình baét buoäc khi baét ñaàu chöông trình ngaét ;-------------------------------------------------------------------------- MOVWF W_save SWAPF STATUS,W CLRF STATUS MOVWF STATUS_save MOVF PCLATH,W MOVWF PCLATH_save CLRF PCLATH MOVF FSR,W MOVWF FSR_save ;-------------------------------------------------------------------------------- ; Kieåm tra caùc côø ngaét ;-------------------------------------------------------------------------------- BTFSS PIR1,TMR1IF ; kieåm tra côø ngaét cuûa Timer1 GOTO exit_int BCF T1CON,TMR1ON ; taïm thôøi taét Timer1 ñeå khôûi taïo laïi ;-------------------------------------------------------------------------------- ; Caùc thao taùc chính cuûa chöông trình ngaét ;-------------------------------------------------------------------------------- CLRF TMR1L ; Khôûi taïo laïi caùc giaù trò chöùa trong thanh CLRF TMR1H ; ghi TMRH vaø TMRL MOVLW 0x61 ; Ñöa vaøo caùc thanh ghi ñeám cuûa Timer1 MOVWF TMR1H ; giaù trò 25000 (25000 -> 61A8h) MOVLW 0xA8 MOVWF TMR1L BSF T1CON,TMR1ON ; Baät Timer1 BCF PIR1,TMR1IF ; xoùa côø ngaét ñeå tieáp tuïc nhaän bieát thôøi ñieåm tieáp ; theo ngaét xaûy ra INCF count ; bieán ñeám phuï MOVLW d'5' ; so saùnh count vôùi giaù trò 5 XORWF count,0 BTFSS STATUS,Z GOTO exit_int ; neáu chöa baèng 5, thoaùt khoûi ngaét CLRF count ; neáu ñaõ baèng 5, reset laïi bieán count
INCF hang_don_vi_giay,1 ; taêng haøng ñôn vò cuûa bieán giaây MOVLW 0x0A ; so saùnh vôùi 10 XORWF hang_don_vi_giay,0 ; caäp nhaät haøng chuïc cuûa giaù trò giaây BTFSS STATUS,Z GOTO exit_int CLRF hang_don_vi_giay INCF hang_chuc_giay,1 MOVLW 0x06 ; so saùnh giaù trò haøng chuïc giaây vôùi 6 XORWF hang_chuc_giay,0 BTFSS STATUS,Z GOTO exit_int CLRF hang_chuc_giay ; caäp nhaät giaù trò phuùt INCF hang_don_vi_phut,1 MOVLW 0x0A ; so saùnh haøng ñôn vò cuûa giaù trò phuùt vôùi 10 XORWF hang_don_vi_phut,0 BTFSS STATUS,Z GOTO exit_int CLRF hang_don_vi_phut INCF hang_chuc_phut,1 MOVLW 0x06 ; so saùnh haøng chuïc cuûa giaù trò phuùt vôùi 6 XORWF hang_chuc_phut,0 BTFSS STATUS,Z GOTO exit_int CLRF hang_chuc_phut INCF gio,1 ; caäp nhaät giaù trò giôø MOVLW 0x18 XORWF gio,0 BTFSS STATUS,Z GOTO exit_int CLRF gio GOTO exit_int ;---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ; Ñoaïn chöông trình baét buoäc duøng ñeå keát thuùc chöông trình ngaét ;---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- exit_int MOVF FSR_save,W MOVWF FSR MOVF PCLATH_save,W MOVWF PCLATH
SWAPF STATUS_save,W MOVWF STATUS SWAPF W_save,1 SWAPF W_save,0 RETFIE ORG 0x0000 GOTO start ORG 0x050 ;--------------------------------------------------------------------------------------------------- ; Chöông trình chính ;--------------------------------------------------------------------------------------------------- start ;--------------------------------------------------------------- ; Khôûi taïo caùc PORT ñieàu khieån ;--------------------------------------------------------------- BCF STATUS,RP1 BSF STATUS,RP0 MOVLW 0x00 ; PORTD
MOVLW 0x61 ; Khôûi taïo caùc giaù trò trong thanh ghi TMR1H MOVWF TMR1H ; vaø TMR1L (TMR1H:TMR1L = 25000) MOVLW 0xA8 MOVWF TMR1L BSF T1CON,TMR1ON ; Baät Timer1 BSF INTCON,TMR1IE ; Cho pheùp ngaét Timer1 BSF INTCON,PEIE ; Cho pheùp ngaét ngoaïi vi BSF INTCON,GIE ; Cho pheùp toaøn boä caùc ngaét ;-------------------------------------------------------------------------------- ; Khôûi taïo caùc bieán ;-------------------------------------------------------------------------------- CLRF gio CLRF hang_chuc_gio CLRF hang_don_vi_gio CLRF hang_don_vi_phut CLRF hang_chuc_phut CLRF hang_chuc_giay CLRF hang_don_vi_giay CLRF count ;-------------------------------------------------------------------------------- ; Voøng laëp chính ;-------------------------------------------------------------------------------- main CALL hien_thi GOTO main hien_thi CALL chuyen_ma_gio ; goi chöông trình con chuyen_ma_gio MOVF hang_chuc_gio,0 ; Hieån thò giaù trò giôø ra LED CALL table MOVWF PORTD MOVLW b'11011111' MOVWF PORTB CALL delay_1ms MOVF hang_don_vi_gio,0 CALL table MOVWF PORTD MOVLW b'11101111' MOVWF PORTB CALL delay_1ms
MOVF hang_chuc_phut,0 ; Hieån thò giaù trò phuùt ra LED CALL table MOVWF PORTD MOVLW b'11110111' MOVWF PORTB CALL delay_1ms MOVF hang_don_vi_phut,0 CALL table MOVWF PORTD MOVLW b'11111011' MOVWF PORTB CALL delay_1ms MOVF hang_chuc_giay,0 ; Hieån thò giaù trò giaây ra LED CALL table MOVWF PORTD MOVLW b'11111101' MOVWF PORTB CALL delay_1ms MOVF hang_don_vi_giay,0 CALL table MOVWF PORTD MOVLW b'11111110' MOVWF PORTB CALL delay_1ms RETURN table ; Baûng döõ lieäu duøng ñeå chuyeån ñoåi ADDWF PCL,1 ; töø maõ thaäp phaân sang maõ LED 7 ñoaïn RETLW 0xC0 RETLW 0xF9 RETLW 0xA4 RETLW 0xB0 RETLW 0x99 RETLW 0x92 RETLW 0x82 RETLW 0xF8 RETLW 0x80 RETLW 0x90 delay_1ms ; Chöông trình con taïo thôøi gian delay 1ms MOVLW d'1'