1.2 Registradores relacionados as Interrupções. 3. TOSE Sentido da transição da borda do sinal aplicado am TMR0

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1 Capítulo 1 Interrupções 1.1 O que são interrupções? Como o nome sugere interrompe a execução normal e exige atenção urgente da CPU. São eventos não previsíveis e assim não pode ser oferecido tempo de CPU para a espera do evento. Portanto, a CPU continua em seu trabalho normal, até uma interrupção ocorrer. Por exemplo, quando o USART (Serial Hardware Comunicação) receberá dados é desconhecida, pode receber dados a qualquer momento. Portanto, a CPU continua a fazer o seu trabalho normal, o que pode ser, por exemplo temperatura lida usando o sensor LM35 e exibição em LCD. A CPU continua a fazer o trabalho normal, mas assim que o USART receber dados informa o CPU usando uma interrupção. Na interrupção, a CPU deve salvar seu estado atual para retomada posterior, e saltar para o ISR (rotina de serviço de interrupção) imediatamente. A ISR é geralmente mantido muito pequena e rápide. Assim que o ISR termina, a CPU restaura o seu estado guardado e retoma onde partiu. Deste modo CPU não perdeu qualquer byte de dados. 1.2 Registradores relacionados as Interrupções Registradores de Controle da CPU OPTION Configura: 1. PSA define TMR0 ou watchdog 2. PS2,PS1,PS0 valores do prescaler 3. TOSE Sentido da transição da borda do sinal aplicado am TMR0 4. TOCS fonte de impulsos para TMR0: clock ou impulso externo 5. INDEDG define bordo para ativação da interrupção RB0/INTCON 6. RBPU habilita resistor pull-up do port B 7. Na programação usa-se option-reg, pois em PICs mais antigos existia uma instrução option. Configura a Identificação e configuração de interrupções 1. /RBPU, Habilitação de pull-up na porta B,

2 2 CAPÍTULO 1. INTERRUPÇÕES Figura 1.1: OPTION (a) 1 desabilita pull-up (b) 0 habilita pull-up. 2. INTEDG, Seleção de borda de interrupção, (a) 1 interrupção na borda de subida do pino RB0/INT (b) 0 interrupção na borda de descida do pino RB0/INT. 3. T0CS, Seleção da fonte de clock do TMR0, (a) 1 clock na entrada do pino RA4/T0CKI (b) 0 clock interno. 4. T0SE, Seleção da borda da fonte de clock do TMR0, (a) 1 incrementa na borda descendente no pino RA4/T0CKI (b) 0 incrementa na borda ascendente no pino RA4/T0CKI. 5. PSA, Sinalização do prescaler, (a) 1 assinala o prescaler ao WDT (b) 0 assinala o prescaler ao TMR0. 6. PS2, PS1 e PS0, Seleção da razão da escala do prescaler P S2 P S1 P S0 T MR0 W DT : 1 1 : : 2 1 : : 4 1 : : 8 1 : : 16 1 : : 32 1 : : 64 1 : : : 256 (1.1) Registradores de Controle da CPU INTCON Configura a Identificação e configuração de interrupções 1. GIE Habilita tratamento Global de Interrupções

3 1.2. REGISTRADORES RELACIONADOS AS INTERRUPÇÕES 3 Figura 1.2: INTCON (a) 1 = Trata interrupções. (b) 0 = Ignora interrupções. 2. PEIE Habilita interrupções dos periféricos (a) 1 = habilitadas. (b) 0 = desabilitadas. 3. T0IE Habilitação da interrupção de transbordo do Timer0 (a) 1 = habilitada. (b) 0 = deshabilitada. 4. INTE Habilitação da interrupção externa (RB0/INT) (a) 1 = habilitada. (b) 0 = desabilitada. 5. RBIE Habilitação de interrupção por mudança de estado na porta B (pinos RB4 a RB7) (a) 1 = habilitada. (b) 0 = desabilitada. 6. T0IF Flag sinalizador de estouro do timer 0 (a) 1 = houve transbordo do timer 0. (b) 0 = não houve transbordo. 7. INTF Flag sinalizador de interrupção externa (RB0/INT) (a) 1 = há pedido externo de interrupção (b) 0 = Não há pedido externo de interrupção 8. RBIF Flag sinalizador de alteração nos pinos RB4 a RB7 (a) 1 = Houve alteração. (b) 0 = Não houve alteração.

4 4 CAPÍTULO 1. INTERRUPÇÕES

5 Capítulo 2 Timers e Interrupções Aplicações como a geração de sinais periódicos e o intervalo de medição de tempo utilizam o tempo como variável. Portanto, microcontroladores precisam de recursos internos para medir com precisão o tempo. O PIC16F628A tem 3 módulos de timer, conhecidos como: Timer0, Timer1, e Timer2. Basicamente é um contador síncrono de 8 ou 16 bits que pode ser programado para contar pulsos internos ou externos. A contagem armazenada em cada contador pode ser lida ou alterada por um registro especial função associada ao temporizador. Alguns dos bits destes registradores indicam o transbordo do temporizador, que por consequência pode gerar pedidos de interrupção. O uso de timer para manter o registro de tempo decorrido permite ao microcontrolador continuar outras operações de controle nas saídas e entradas. Os temporizadores pode também ter um outro contador assíncrono, conhecido como prescaler, que pode ser configurado para dividir o número de pulsos recebidos em múltiplos de 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 ou 256. Assim é possível prolongar o processo de contagem. 2.1 Módulo Timer0 O módulo Timer0 é temporizador/contador de 8 bits, configurável para contar os ciclos do microcontrolador ou pulsos externos. É temporizador quando conta os ciclos de relógio do microcontrolador. É contador quando conta pulsos externos, Os pulsos externos são recebidos em RA4/pin T0CKI. O Timer0 também consiste num divisor de 8 bits, que é um factor de divisão programável. A operação do temporizador é configurado pelo registrador OPTION. Limpando o bit T0CS, OPTION 5 é selecionado o modo de temporizador. Neste, o valor do registrador TMR0 será incrementado a cada ciclo de instrução (sem prescaler). Setando o bit T0CS, OPTION 5 é selecionado o modo de contador. Neste, o valor do registo TMR0 será incrementado em cada borda de subida ou queda de pino RA4/T0CKI pinos. A borda de indexação é determinada pela aresta fonte (T0SE) bit de controle (OPTION 4 ). Limpando a T0SE seleciona a borda de subida. Setando a T0SE seleciona a borda de descida. A interrupção no TIMER0 é gerada quando o TMR0 registar o transbordo de FFh para 00h. Este transbordo seta o bit T0IF do registrador INTCON 5. A interrupção deve ser limpa por software no bit T0IE (INTCON 2 ) antes de nova reativação desta interrupção. Os valores do prescaler são definidos pelos bits PSA e PS 2:0 em OPTION 2.2 Cálculo do Transbordo A fórmula do tempo para o overflow é a seguinte:

6 6 CAPÍTULO 2. TIMERS E INTERRUPÇÕES t = ciclo de máquina * prescaler * contagem ( TMR0 ); ciclo de máquina = 4 / Fosc; Fosc é a freqência do clock do cristal oscilador. EXEMPLO: O clock de um PIC é de 8MHz, utlizado o prescaler de 1:256 e contagem de 0 a 256, qual será o tempo? ciclo de máquina = 8/4 = 2µs t = 2 * 256 * 256; t = µs ou 131,072ms para ter tempos ainda maiores, como alguns segundos,um dos meios de se conseguir é utilizando a interrupção. Veja um exemplo: utilizando clock 4Mhz e prescaler de 1:4.