Цифровые устройства и микропроцессоры. Частотомер

nop                     ; |

        bsf     status,5     ; |       

        clrf    trisb           ;- портB - выпуск, счет не возможен

        bcf     status,5           

        call    prescaler       ;положить посчитанное число в  высокий или нижний байт 

call    refresh    ;мы должны перезагрузить дисплей между периодом измерения и длинными вычислениямичто бы уменьшить мигание

        clrf M  ;очистка регистров дисплея

clrf H

clrf D

clrf U           

call bin2bcd  ;конвертировать двойной высокий байт:низкий байт M:H:D:U, 4 цифры

call    adjust  ;регулировать десятичный механизм после конвертировки

        movlw   .125            

        movwf   count_r        

loopr   call    refresh         ;вызвать перезагрузку 125 раз-это  где то 0,5 сек

        decfsz  count_r        

        goto    loopr          

goto work  ;Работать всегда! (или пока не выключат...)

 

;

; *****************************     Задержка подпрограммы 

delay

        movlw   .100            ; -

movwf   count1          ; |

d1 nop                     ; |

nop                     ; |

nop                     ; |

nop                     ; |-задержка в 1 миллисекунду, нам  не нужно точное время

nop                     ; |

        nop                     ; | 

nop                     ; |

decfsz  count1          ; |

        goto d1         ; |

        return                  ; -

; ********************************************* BCD -> 7-сегментная таблица перевода  сегментов

segments addwf      pc          ; W + PC -> PC

        retlw      b'00111111' ; ..FEDCBA = '0'

        retlw      b'00000110' ; .....CB. = '1'

        retlw      b'01011011' ; .G.ED.BA = '2'

        retlw      b'01001111' ; .G..DCBA = '3'

        retlw      b'01100110' ; .GF..CB. = '4'

        retlw      b'01101101' ; .GF.DC.A = '5'

        retlw      b'01111101' ; .GFEDC.A = '6'

        retlw      b'00000111' ; .....CBA = '7'

        retlw      b'01111111' ; .GFEDCBA = '8'

        retlw      b'01101111' ; .GF.DCBA = '9'

; ***************************** подпрограмма  перезгрузки индикатора:  250 мсек

refresh movfw    M   ;на дисплее тысячи

call    segments

movwf portb

        bsf     porta,0        

call    delay

        bcf     porta,0       

movfw    H   ;на дисплее сотни

call    segments

movwf portb

        bsf     porta,1       

call    delay

        bcf     porta,1        

movfw    D   ;на дисплее десятки

call    segments

movwf portb

        bsf     porta,2      

call    delay

        bcf     porta,2      

movfw    U   ;на дисплее единицы

call    segments

movwf portb

        bsf     porta,3      

call    delay

        bcf     porta,3      

return

 

; ************** подпрограмма  извлекаеи определенное значение  в делитель частоты. Частота=H_byte:L_byte=tmr:подпрограмма

 

prescaler movfw    tmr

        movwf   H_byte          ;сохранить счетчик в высоком байте

        clrf    N              

p1 bcf     portb,7

        bsf     portb,7

        bcf     portb,7         ;задать конечный результат на  вход контроллера

        incf    N              

        movfw   H_byte      ;Сделать копию высокого байта в W

        xorwf   tmr,0         ;Проверить, если tmr изменится

        btfsc   status,2      

        goto    p1  ;если нет, повторить

        movlw   0xFF

        movwf   L_byte         

movfw   N              ; N = как много импульсов которым необходимо завершить деление частоты к 256

        subwf   L_byte          ;-|__ L_byte=256-N

incf    L_byte          ;-|   

return

 

; ****************************** BIN -> BCD преобразователь  H_byte:L_byte -> M:H:D:U

 

bin2bcd btfss   H_byte,5        ;проверить bit5 высокого байта

goto    b1

movlw   0x08

addwf   M

movlw   0x01

     addwf   H

movlw   0x09

addwf   D

movlw   0x02

        addwf   U               ;если bit5=1 то добавить 8192

b1      btfss   H_byte,4        ;проверить  bit4 H_byte

goto    b2

movlw   0x04

addwf   M

movlw   0x09

addwf   D

movlw   0x06

        addwf   U               ;если bit4=1 то добавить 4096

b2      btfss   H_byte,3        ;проверить  bit3 H_byte

goto    b3

movlw   0x02

addwf   M

movlw   0x04

addwf   D

movlw   0x08

        addwf   U               ;если bit3=1 то добавить 2048

b3      btfss   H_byte,2        ;проверить bit2 of H_byte

goto    b4

movlw   0x01

addwf   M

movlw   0x02

addwf   D

movlw   0x04

        addwf   U               ;если bit2=1 то добавить 1024

b4      btfss   H_byte,1        ;проверить  bit1 H_byte

goto    b5

movlw   0x05

        addwf   H

movlw   0x01

addwf   D

movlw   0x02

        addwf   U               ;если bit1=1 то добавить 512

b5      btfss   H_byte,0        ;проверить  bit0 H_byte

goto    b6

movlw   0x02

addwf   H

movlw   0x05

addwf   D

movlw   0x06

        addwf   U               ;если bit0=1 то добавить 256

b6      btfss   L_byte,7        ;проверить bit7 L_byte

goto    b7

movlw   0x01

        addwf   H

movlw   0x02

addwf   D

movlw   0x08

        addwf   U               ;если bit7=1 то добавить 128

b7      btfss   L_byte,6        ;проверить bit6 L_byte

goto    b8

movlw   0x06

addwf   D

movlw   0x04

        addwf   U               ;если bit6=1 то добавить 64

b8      btfss   L_byte,5        ;проверить bit5 L_byte

goto    b9

movlw   0x03

addwf   D

movlw   0x02

        addwf   U               ;если bit5=1 то добавить 32

b9      btfss   L_byte,4        ;проверить bit4 L_byte

goto    b10

movlw   0x01

addwf   D

movlw   0x06

        addwf   U               ;если bit4=1 то добавить 16

b10     btfss   L_byte,3        ;проверить bit3 L_byte

goto    b11

movlw   0x08

        addwf   U               ;если bit3=1 то добавить 8

b11     btfss   L_byte,2        ;проверить bit2 L_byte

goto    b12

movlw   0x04

        addwf   U               ;если bit2=1 то добавить 4

b12     btfss   L_byte,1        ;проверить bit1 L_byte

goto    b13

movlw   0x02

        addwf   U               ;если bit1=1 то добавить 2

b13     btfss   L_byte,0        ;проверить bit0 L_byte

goto    b14

movlw   0x01

        addwf   U               ;если bit0=1 то добавить 1

b14     return

 

; ****************************** BCD механизм  после конвертировки

 

adjust movfw U

movwf N    ;сделать копию U в N

movlw 0x0A   

subwf N,1    ;проверить, если U<10

btfss status,0

goto a1    ;если U<10, тогда регулировать не надо, следует до следующей единицы

movlw 0x0A   ;если U>10 тогда U=U-10 и D=D+1

subwf U,1    

incf D,1    

goto adjust   ;повторить

a1 movfw D

movwf N    ;сделать копию из D в N

movlw 0x0A   

subwf N,1    ;проверить, если D<10

btfss status,0

goto a2    ;если D<10, тогда регулировка не нужна следует до следующей цифры

subwf D,1    ;если D>10 тогда D=D-10 и H=H+1    

incf H,1    

goto a1     ;повторить

a2 movfw H

movwf N    ;сделать копию из H в N

movlw 0x0A   

subwf N,1    ;проверить если H<10

btfss status,0

goto a3    ;если H<10 тогда регулировка не нужна следует до следующей цифры

subwf H,1    ;если H>10 тогда H=H-10 и M=M+1     

incf M,1    

goto a2     ;повторить

a3 return

 

     END

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.Программирование микроконтроллера

 

Конструкция представляет из себя очень  простое и дешевое устройство для программирования и последующего чтения внутренней памяти PIC контроллеров типа PIC16C84 /83, PIC16F84 /83, PIC16CE625 /624/623. В отличие от многих аналогичных конструкций, программатор допускает внутрисхемное программирование. При разработке за основу была взята схема , рекомендуемая фирмой "Microchip" .

Программатор питается от источника напряжением 12…13v с током до 100ma и подключается к порту LPT1 персонального компьютера. Управляющая программа разрабатывалась для MS DOS, поэтому при работе в среде «Windows» для соблюдения необходимых временных соотношений при программировании ее необходимо запускать в режиме эмуляции MS DOS. Хотя сама программа прекрасно работает и в оконном режиме, попытка программирования в этом случае ни к чему хорошему не приведет. Алгоритм программирования большинства PIC контроллеров одинаков, поэтому не составит труда расширить их номенклатуру. Интерфейс программы прост и интуитивно понятен. Схема электрическая принципиальная приведена на чертеже. Протокол работы микросхемы при программировании рассмотрен в диаграммах на рисунке 9, вывод данных из микроконтроллера и рисунке 10 ввод данных в микроконтроллер.

 

PIC16F84 может быть запрограммирован в готовом изделии по последовательному каналу. Это реализовано с помощью двух линий тактового сигнала и данных, как также трех других линий: питание, земля, напряжение программирование. Это позволяет производить платы с незапрограммированными устройствами и программировать микроконтроллер непосредственно перед поставкой продукции. Это также позволяет снабжать устройство самым свежим программным обеспечением или настраивать программное обеспечение для кристалла. 

Устройство входит в  режим программирования Удержанием низкого уровня на выводах RB6, RB7 во время перехода сигнала на выводе MCLR/Vpp из нижнего уровня в высокий. После этого RB6 становится тактовым сигналом, а RB7-данными программирования.

После входа в режим  программирования можно послать 6-ти битную команду. В зависимости от нее можно записать или считать 14-битные данные.                                                                                   

 

 

 

 

 

 

Заключение 

 

По полученному заданию  была проделана работа в полном объеме, разработаны электронные часы на микроконтроллере, написана программа  для него рассмотрены вопросы  программирования МК. При выполнении данной работы был получен ценный опыт  разработки подобных устройств получены навыки в разработке программ на языке ассемблер также был закреплены  знания полученные на занятиях.

 

 

 

 

Список литературы

 

1. Радио №1 2001г. с.21 "Частотомер на PIC-контроллере"

2. Угрюмов Е.П. Цифровая  схемотехника.-СПб.:БХВ-Санкт-Петербург,2000.-528 с.: ил.

3. Микроконтроллеры. Выпуск 2:Однокристальные микроконтроллеры PIC12c5x, PIC16x8x, PIC14000, M16C/61/62. Перевод с англ.Б.Я..8 Прокопенко/ Под ред.Б. Я. Прокопенко.- М.: ДОДЭКА, 2000.- 336 с.

 

 

 

 

Internet - Ресурсы

 

http://www.microchip.ru:8101/

http://www.paguo.ru/

http://www.disall.narod.ru/picpro.htm

http://www.chipnews.ru/html.cgi/arhiv/index.htm

Микроконтроллеры. Выпуск 2:

Однокристальные микроконтроллеры PIC12c5x, PIC16x8x, PIC14000,