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1 Trabalho nº 9 PARTE_II Voltimetro digital Resumo: Voltimetro digital 0..5 Volts visualização através da USART do PIC Nome ficheiro: trab9voltuart.asm * Data: 1/Junho/2005 * Versão: 1.0 * Autores: José Miguel Gaspar * Olímpia Rodrigues * Orientador: Prof. José Luís Azevedo * Universidade de Aveiro * Seminário EEI 2004/2005 * Ficheiro necessário: P16F876.INC * list p=16f876 list directive to define radix decimal processor #include "p16f876.inc" errorlevel -302 processor specific variable definitions Turn off banking message known tested (good) code Constantes RC0 EQU 0 RC1 EQU 1 RC2 EQU 2 RC3 EQU 3 RC4 EQU 4 RC5 EQU 5 RC6 EQU 6 RC7 EQU 7 RB0 EQU 0 RB1 EQU 1 RB2 EQU 2 RB3 EQU 3 RB4 EQU 4 RB5 EQU 5 RB6 EQU 6 RB7 EQU 7 RA0 EQU 0 RA1 EQU 1 RA2 EQU 2 RA3 EQU 3 RA4 EQU 4 RA5 EQU 5 TMR0_HW_VAL1 EQU us aproximadamente ANALOG_CHANNEL EQU 0 Analog Channel 0(AN0) N_SHIFTS EQU Variáveis (REGISTOS DE USO GERAL) variaveis UDATA 0x20 aux RES 1 valor_tensao RES 1 dig_high RES 1 dig_low RES 1 divdo RES 1 i RES 1 j RES 1 1

2 value_xg_high RES 1 value_xg_low RES 1 value_low RES 1 value_high RES 1 prt_count RES 1 prt_pos RES 1 buffer_32 RES 32 C:\seminario\guiao_aluno\trab9\trab9p2\trab9VoltUart.asm Macros to select the register Banks Bank0 MACRO Macro to select data RAM Bank 0 bcf STATUS,RP0 bcf STATUS,RP1 Bank1 MACRO Macro to select data RAM Bank 1 bsf STATUS,RP0 bcf STATUS,RP1 Bank2 MACRO Macro to select data RAM Bank 2 bcf STATUS,RP0 bsf STATUS,RP1 Bank3 MACRO Macro to select data RAM Bank 3 bsf STATUS,RP0 bsf STATUS,RP1 ORG 0x0000 Processor reset vector clrf PCLATH Ensure page bits are cleared goto main Go to beginning of program ==================================================================== ORG 0x0005 data_table table for strings addwf PCL,f "XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX" ptr_string: dt "Valor U digite 'v' "posição - 0 dt " - Volts "posição - 20 "XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX" main call InitCfg Aqui começa o programa principal while_1 movlw 0 call prt_string posição 0 da 'dt' movlw buffer_32 inicialize pointer call write_buff_32 void write_buffer(char* buff) movlw buffer_32 char media_32(char* buff) call media_32 call xg_scale call itoa call rx_char sublw 'v' btfss STATUS,Z goto $-3 movfw dig_high unidades de tensão call tx_char movlw '.' '.' call tx_char movfw dig_low decimas de tensao call tx_char movlw 20 call prt_string posição 20 da 'dt' goto while_1 2

3 ************************** ROTINAS ********************************* InitCfg Configuração inicial dos registros associados ao programa principal, PORTS I/O, Timer0, ADC, USART Retorna em Bank0 InitCfg Config USART Bank1 DATA memory (RAM) Bank1 movlw MHz movwf SPBRG clrf bsf bsf TXSTA TXSTA,TXEN TXSTA,BRGH Bank0 DATA memory (RAM) Bank0 clrf RCSTA bsf RCSTA,SPEN SPEN = 1 bsf RCSTA,CREN CREN = Analog 2 Digital - Config Bank1 DATA memory (RAM) Bank1 clrf ADCON1 bsf ADCON1,PCFG3 PCFG3 = 1 bsf ADCON1,PCFG2 PCFG2 = 1 bsf ADCON1,PCFG1 PCFG1 = 1 bcf ADCON1,PCFG0 PCFG0 = 0 RA0 = input analógico Bank0 DATA memory (RAM) Bank0 clrf ADCON0 bsf ADCON0,ADCS1 bcf ADCON0,ADCS0 FOSC / 32 bsf ADCON0,ADON ADC ON I/O - Config Bank1 memoria do programa em Bank1 movlw b' ' RA[7:1] outputs movwf TRISA RA[0] input TRM0 - Config clrf OPTION_REG clear OPTION_REG bsf OPTION_REG,INTEDG INTEDG = 1 bsf OPTION_REG,PS2 bsf OPTION_REG,PS1 TMR0 Rate bcf OPTION_REG,PS0 1:128 Bank0 DATA memory (RAM) Bank0 movlw TMR0_HW_VAL1 Set Hardware timer0 Value movwf TMR0 Set TMR0 Transmit Char = tx_char Input: W(reg) - Character ASCII a transmitir Output: não devolve nada A rotina tx_char, aguarda que a FLAG TXIF de PIR1 seja 1, sinalizando assim a autorização de envio de um char através de TXREG. void tx_char(char c) tx_char btfss PIR1,TXIF while( TXIF == 0) {} goto $-1 movwf TXREG 3

4 C:\seminario\guiao_aluno\trab9\trab9p2\trab9VoltUart.asm Receive Char = rx_char Input: não têm parâmetro de entrada Output: W(reg) - Character ASCII recebido através da USART A rotina rx_char, aguarda que a FLAG RCIF de PIR1 seja 1, sinalizando assim a chegada de um char ao registo RCREG. char rx_char(void) rx_char btfss PIR1,RCIF while( RCIF == 0) {} goto $-1 movfw RCREG print_string - prt_string Input: prt_pos - localização do caracter na tabela Output: não têm parametro de saída Esta rotina imprime no ecra 20 caracteres, posicionadas na 'dt' (tabela de dados) através do parametro 'prt_pos'. void prt_string(unsigned char prt_pos) prt_string movwf prt_pos movlw 20 print 20 character / line movwf prt_count prt_next_char movlw HIGH data_table initialize PCLATH reg movwf PCLATH before using addwf PCL,f when ing from routine movfw prt_pos character table location call data_table retrieve 1 character call tx_char send character to USART incf prt_pos,f get next character to send decfsz prt_count,f move pointer to next char goto prt_next_char movlw '\r' call tx_char movlw '\n' call tx_char Input: W(reg) - ponteito para o endereço de buffer_32 Output: - não têm parametro de saída Recolhe 32 valores da ADC[0..255], escrevendo os mesmos em 32 posições consecutivas de memória RAM void write_buff_32(char* buffer_32) write_buff_32 movwf FSR initialize pointer write_again movlw ANALOG_CHANNEL w(reg) = analog_channel call analog2digital analog2digital(char W(reg)) movwf INDF write INDF register incf FSR,f inc pointer btfss FSR,5 all done? goto write_again no write again yes Input: W(reg) - Canal de entrada AN<X> em que X[0:7] Output: W(reg) - valor de saída convertido pela ADC (formato digital) escala (0..255) em que 0 = gnd e 255 = VREF+ = 5V 4

5 Devolve em W(reg) valor digital convertido pela ADC. char analog2digital(unsigned char canal_adc) analog2digital andlw 0x07 movwf aux aux = 0x07 & w bcf STATUS,C rlf aux,f rlf aux,f rlf aux,f movlw 0xC7 andwf ADCON0,w iorwf aux,w movwf ADCON0 btfss INTCON,T0IF while(toif == 0) {} goto $-1 bcf INTCON,T0IF T0IF = 0 movlw TMR0_HW_VAL1 Set Hardware timer0 Value movwf TMR0 Set TMR0 bsf ADCON0,GO início da conversão btfsc ADCON0,GO goto $-1 movfw ADRESH Input: W(reg) - ponteiro para o buffer Output: W(reg) - média aritmética das 32 amostras Soma os 32 resultados de conversão da ADC, presentes no buffer de de 32 posições, devolvendo a sua média aritmética. char media_32(char* buffer_32) media_32 clrf value_low initialize register clrf value_high initialize register movwf FSR initialize pointer read_again movfw INDF read INDF register to W(reg) call soma soma(char W(reg)) incf FSR,f inc pointer btfss FSR,5 all done? goto read_again no read again yes continue movlw N_SHIFTS movwf aux divide_again bcf STATUS,C next - > Carry = flag = 0 rrf value_high,f msb_value_high = 0 rrf value_low,f decfsz aux,f all done? goto divide_again no divide again movfw value_low yes (value_low in W) Input: W(reg) - valor de 8 bits a somar com os 8 bits menos significativos de value low Output: não têm parâmetro de saída Soma o valor actual com o anterior se existir CARRY, incrementa o valor de value_high de uma unidade. void soma(unsigned char val_buffer_32) soma addwf value_low,f value_low + W(reg) btfsc STATUS,C exist CARRY? incf value_high,f yes, inc value_high 5

6 no, Input: W(reg) - valor hex na escala de (0..255) Output: W(reg) - valor hex na escala de (0..50) Mudança de escala [0..255] -> [0..50] char xg_scale(unsigned char val) xg_scale movwf value_xg_low movlw 0x32 movwf i i = 0x32 movfw value_xg_low clrf value_xg_high add_again addwf value_xg_low,w w = w + value_xg_low btfsc STATUS,C exist CARRY? incf value_xg_high,f yes, inc value_xg_high decfsz i,f no, decrement i goto add_again if ( i!= 0 ) movfw value_xg_high if ( i == 0 ) Input: W(reg) - valor de 8 bits em hexadecimal 0x?? Output: W(reg) - valor de 8 bits equivalente em decimal Equivalente em Linguagem C char h2d (char value_low) { ((value_low/10 << 4) + (value_low % 10) } h2d movwf divdo temp = w = value_low clrf j j = 0 movlw 10 while( divdo >= 10) next_sub subwf divdo,f se o subtraendo >= ao subtractor => CY = 1 se o subtraendo < ao subtractor => CY = 0 btfss STATUS,C divdo -=divdo goto fwd } incf j,f goto next_sub fwd addwf divdo,f swapf j,w addwf divdo,w w = temp + count w => valor decimal correspondente a value_low(hex) Input: w = valor de entrada em decimal a converter ASCII Output: dig_high = unidades dig_low = decimas Devolve o valor ascii das unidades e das decimas do valor em tensão char* itoa( char val) itoa call h2d movwf dig_low digito = w = val movwf dig_high movlw 0x0f andwf dig_low,f movlw '0' addwf dig_low,f dig_low +='0' swapf dig_high,f movlw 0x0f andwf dig_high,f movlw '0' addwf dig_high,f 6

7 END directive 'end of program' 7