Mikroilemci ( μP)DECODER: bir programı oluturan komutların çözer ve hangi eylemin...

Mikroişlemci (μP) Mikroişlemci çoğu zaman bilgisayarların beyni

olarak adlandırılır. Bilgisayar yazılımındaki tüm

işlemleri yapmakla sorumludur ve merkezi işlem

birimi (CPU) olarak da adlandırılır.

Mikroişlemci gelişimi

CISC ve RISC mimarileri

CISC (Complex Instruction Set Computers)

RISC (Reduced Instruction Set Computers)

CISC RISC

Large (100 to 300) Komut Seti Small (100 or less)

Complex (8 to 20) Adresleme Modları Basit (4 or less)

Uzmanlaşmış Komut Formatı Basit

Değişken Kod uzunluğu Sabit

Değişken İşletme çevrimi Standart

Yüksek Cost / CPU

Complexity Düşük

Derleme basitlik İşlemci tasarımı

İşlemci tasarımı Karmaşıklık Yazılım

CPU yapısı

Arithmetic & Logic Unit (ALU)

Toplama, çıkarma, çarpma, karşılaştırma, AND, OR, NAND gibi aritmetik lojik işlemler ile bit kaydırma işlemlerinin yapıldığı kısımdır.

Hangi işlemi yapacağı kontrol biriminden gelen sinyal ile belirlenir.

Kontrol Birimi (CU)

İşlemcinin diğer birimlerini ne işlem yapacağını kontrolden sorumlu birimdir.

Bir sonraki durumda ne işlem yapacaklarına dair kontrol sinyalini diğer birimlere gönderir.

Üç kısımdan oluşur: DECODER, SAAT, KONTROL MANTIK DEVRESİ

CU (devam)

DECODER: bir programı oluşturan komutların çözer ve hangi eylemin gerçekleştirileceğine karar veriri.

Bu işlem komuttaki opcode ve adresleme modu kısmına bakılarak yapılır.

Op-code(İşlem Kodu): CPU’ya

hangi işlemin gerçekleştirileceğini

söyler.

Operand(İşlenen): Op-code

tarafından kullanıcak verinin

adresini

belirtir.

CU (Devam)

SAAT (timer or clock):

Tüm işlem ve komutların

tam zamanında

yapılmasını sağlar

KONTROL MANTIK

DEVRESİ: kontrol sinyali

üretir ve ALU ile

kaydedicilere göndererek

yapacağı işlen ve

adımları bildirir.

Kaydediciler

Kaydedici CPU içerisinde

bulunan bir hafıza

bölümüdür. Hızlı erişim

ve hızlı veri alımı

sağlayacak şekilde

tasarlanmıştır.

Kaydediciler Bir çok kaydedici tipinden en ortak olanlar şunlardır.

Program Counter

(PC)

Bir programın işletilmesi sırasında bir sonraki

komutun bellek adresini tutar.

Instruction Register

(IR)

Hali hazırdaki komutu işlemcide tutar. Bir

kaydediçiye erişim hafıza birimine erişimden çok

daha kısadır.

Accumulator(A yada

ACC)

ALU tarafından yapılan işlem sonuçlarını tutar.

Memory address

Register (MAR)

Komutlarda kullanılan hafıza adresi burada

tutulur. Kontrol birimi burayı kontrol ederek veri

getirme işlemini yapar.

Memory Buffer

Register (MBR)

Hafıza yada başka bir yerden veri veya komut

alındığında buraya alınır. Daha sonra gerekli

yere gönderilir.

Flag register / status

flags

1 bitlik durum bayraklarını içeren bir kaydedicidir.

Bu bayraklar ALU işlemleri sonucunda

değişmektedir.

Other general

purpose registers

Özel amacı bulunmayan, program sırasından

geçici olarak kullanılan hafıza birimleridir.

Sistem Bus yapısı

Kontrol Bus: Kontrolle ilgili sinyalleri

taşır. Bu sinyaller CPU

içerisindeki kontrol

biriminden üretilir.

Mimarilerde hat sayıları

farklılık göstermektedir.

Her bir hattın özel amacı

vardır; okuma, yazma ve

reset gibi

Sistem Bus yapısı

Data Bus: İşlemci ile hafıza ve çevre

birimleri arasında iki

taraflı veri değişimi için

kullanılır.

Veri yolu hat genişligi veri

genişliği olarakta

adlandırılır. 32bit, 64bit

Sistem Bus yapısı

Adres Bus: CPU ve hafıza birimleri

arasında adres bilgisi

taşıyan bağlantılardır.

Veri yolu gelişliği azami

adreslenebilecek hafıza

miktarını belirler.

2^hat sayısı

Komut yürütme çevrimi

Komut

getirme

Komut

Çözme

Komut

Yürütme

Komut yürütme çevrimi

Getirme evresi

• Bellekten komutu alır, komut kaydedicisine saklar, program sayacını 1 arttırır.

Kod Çözme evresi

• IR içerisindeki komutu kontrol birimi çözer

• Komutun icrası için gerekli işlemlere karar verir.

Yürütme evresi

• Komuta bağlı olarak, gerçek işlemler yapılır.

Getirme evresi(1)

Getirme evresi(2)

Getirme evresi(3)

Getirme evresi(4)

Getirme evresi(5)

Getirme evresi(6)

Getirme evresi(7)

Getirme evresi(8)

Mikrodenetleyici

Bellekler

• Çalıştırılacak olan programın kalıcı olarak saklandığı ROM bellektir. Flash teknolojidir. 13Volt

Program bellek

• ROM gibi kalıcıdır. Mikrodenetleyicinin çalışması sırasında içeriği değiştirilebilir. Kalibrasyon yada sayma bilgiler saklanır.

EEPROM bellek

• RAM bellektir. Program sırasında geçici veri ve sonuçlar tutulur.

Genel amaçlı bellek

• RAM ‘in bir bölümüdür. Üretim aşamasında amaçları belirlenmiştir değiştirilemez. Bu bellekteki bitler cip içerisindeki donanıma fiziksel olarak bağlıdır.

Özel amaçlı bellek(SFR)

Bellek

PIC16F887 Microcontroller

RISC mimarisi sadece 35 komut.

Dallanmalar hariç tüm komutlar tek çevrimlik.

Çalışma frekansı 0-20MHz

Hassas dahili osilatör

Yazılımla seçilebilen 8MHz to 31KHz bölge

35 giriş/çıkış pini

8K ROM bellek FLASH teknoloji

Cip 100.000 kere programlanabilir.

In-Circuit Serial Programming imkanı

PIC16F887

256 bytes EEPROM bellek

368 bytes RAM bellek

A/D dönüştürücü: 14-kanal 10-bit çözünürlük

Analog karşılaştırma modüle

PWM output

USART modülü

RS-485, RS-232 and LIN2.0

Auto-Baud Detect

PIC16F887 Blok şeması

Pin Yapısı

RAM bellek bank

I/O Ports

35 adet genel amaçlı giriş çıkış vardır.

A,B,C,D,E

Birçok I/O pininin nun 2 yada 3 özelliği

vardır.

Diğer fonksiyonunu kullanan bir pin I/O

olarak kullanılamaz.

Her portunTRIS adı verilen uydusu

vardır.

Giriş yada çıkış olacağını TRIS belirler.

TRISx kaydedicisi

PortA

PORTA yı TRISA ve ANSEL kaydedicileri kontrol eder.

5 pin’i analog giriş olarakta kullanılabilir.

PortA’nın RA0 pin’i ULPWU

Birinci önceliğin asgari güç

tüketimi olduğu durumlarda

kullanılır.

Termometre, yanğın sensörü

gibi.

Düşük saat frekansı düşük güç

tüketimi

20Mhz yerine 32Khzlik quartz

kristal

ULPWU

Pin çıkış yapılır ve lojik 1 yapılır.

Kondansatör şarj olur.

Pin hemen giriş yapılır, uP uyku

moduna geçer, kondansatör sızıntı

akımıyla deşarj olur ve uC normal

çalışmasına devam eder.

Yandaki şema da deşarj

süresi 30ms dir.

PortB

PortA yı TRISB ve ANSEL kaydedicileri

kontrol eder.

5 pin’i analog giriş olarakta kullanılabilir.

WPUB kaydedicisi

Buton ,anahtar

ve optocoupler

uygulamaları

için idealdir.

10-20 Kohm

Pull up yapılmak

istenen girişler

için 1 yapılır.

IOCB register

B portunun her pin’i interrupt (kesme) girişi

olarak kullanılabilir. İstenen bitler set(1)

edilir.

IOCB

Tuş takımı uygulamalarında

portla sürekli taranmasına

gerek kalmaz.

Kontrol işlemi butunlardan

herhangi birine basıldığında

yapılır.

Pin RB0/INT RB6 and RB7 Pins

RB0/INT pin’i gerçek

harici kesme (interrupt)

girişidir.

Pin’e gelen sinyalin

düşen yada yükselen

kenarlarında işlen

yapılabilir.

OPTION_REG

kaydedicisinin INTEDG

biti ile ayarlama yapılır.

Pic’in proglanması

sırasında ROM’a yazma

için kullanılır.

ICSP (In-Circuit Serial

Programming)

proglamlamanda

kullanılırlar.

Port C

Port D

Port E

RE0 = AN5 (determined by bit ANS5 of the

ANSELregister);


ANSELregister); and


ANSELregister).

ANSEL ve ANSELH Registers

KISACA

Portların Tüm özelliklerini doğru olarak bilmeden bir program yazamassınız.

Bir devre tasarlanmak istendiğinde, çevre birimleriyle haberleşecek bir port seçilir. Eğer sadece dijital I/O kullanılacaksa herhangi bir port seçilebilir. Eğer analog giriş kullanılacaksa (AN0-AN13) pinlerinden biri seçilmelidir.

TRISA, TRISB, TRISC, TRISD ve TRISE kaydedicileri portların nasıl kullanılacağına bağlı ayarlanır.

Eğer analog giriş kullanılacak ANSEL ve ANSELH programın başında ayarlanır.

Eğer anahtar buton gibi pull-up dirençi gerekli uygulama yapılacak ise port B kullanılmalı ve OPTION_REG ve WPUB kaydedicileri ayarlanmalı

Komut seti

Komut tanım işlem Bayrak (Flag) CLK

Veri taşıma komutları

MOVLW k Bir sabiti aküye(W)

taşır k -> w 1

MOVWF f W ‘yi f’e taşır W -> f 1

MOVF f,d f’i d’ye taşır f -> d Z 1

CLRW W’yi sıfırlar 0 -> W Z 1

CLRF f F’i sıfırlar 0 -> f Z 1

SWAPF f,d F’in bitlerini yer

değiştirir.

f(7:4),(3:0) ->

f(3:0),(7:4) 1

f – Herhangi bir hafıza bölgesi(register);

W - accumulator;

b - 8-bit register içindeki Bit adresi;

d – hedef (w veya f);

Komut seti(devam)

komut tanım işlem Bayrak

(Flag) CLK

Bit-oriented Instructions

BCF f,b f içindeki b bitini

0 yapar 0 -> f(b) 1

BSF f,b f içindeki b bitini

1 yapar 1 -> f(b) 1

Durum(status) kaydedicisi

RP1 RP0 Active Bank

0 0 Bank0

0 1 Bank1

1 0 Bank2

1 1 Bank3

•IRP – indirekt adreslemede kullanılan seçim biti.

•1 - Banks 0 ve 1 are aktif (memory 00h-FFh)

•0 - Banks 2 ve 3 are aktif (memory 100h-1FFh)

RP1,RP0 – Bank seçim bitleri. Direkt adreslemede kullanılır..

İlk program

Prot B nin değerini Port C ve Port D ye gönderen programı asembly

dilinde yazınız.

Programın aşamaları

setup

Ana P.

Alt P.

• tanımlamalar

• hazırlık

• ayarlar

• Ana program

• Ana döngü

• Alt programlar

program BSF STATUS,RP0

BSF STATUS,RP1

CLRF ANSEL

CLRF ANSELH

BCF STATUS,RP1

CLRF TRISC

CLRF TRISD

MOVLW 0XFF

MOVWF TRISB

BCF STATUS,RP0

LOOP:

MOVF PORTB,W

MOVWF PORTC

MOVWF PORTD

GOTO LOOP

Aritmetik-lojik komutlar

ADDLW k W ve sabiti toplar W+k -> W C, DC, Z

ADDWF f,d W ve f’i toplar, W+f -> d C, DC ,Z

SUBLW k Sabitten W’yi çıkarır k-W -> W C, DC, Z

SUBWF f,d f’den W’yi çıkarır f-W -> d C, DC, Z

ANDLW k Sabit ve W ile AND işlemi W AND k -> W Z

ANDWF f,d f ve W ile AND işlemi W AND f -> d Z

IORLW k Sabit ve W ile OR işlemi W OR k -> W Z

IORWF f,d f ve W ile OR işlemi W OR f -> d Z

XORLW k Sabit ve W ile XOR işlemi W XOR k -> W Z

XORWF f,d f ve W ile XOR işlemi W XOR f -> d Z

INCF f,d f’i 1 arttırır f+1 -> d Z

DECF f,d f’i 1 azaltır f-1 -> d Z

RLF f,d f’i ELDE biti ile birlikte sola kaydır C

RRF f,d f’i ELDE biti ile birlikte sağa kaydır C

COMF f,d f’in tersini al f -> d Z

ADDLW ve ADDWF

….

ADDLW 0x15

……

Komut çalıştırılmadan önce: W=0x10

çalıştırıldıktan sonra

W=0x25

C=0 (sonuç 0xFF’den büyük olmadığından elde yoktur).

…

ADDWF portb,w(0)

…

Komut çalıştırılmadan önce:

W=0x17, portb=0xC2


W=0xD9, portb=0xC2

C=0

…

ADDWF portb,f(1)

..


W=0x17, portb=0xC2


W=0x17, portb=0xD9

C=0

SUBLW ve SUBWF

….

SUBLW 0x03

……



W=0x02 C=1, Z=0

(sonuç POZİTİF).



W=0x00 C=1, Z=1

(sonuç SIFIR).



W=0xFF C=0, Z=0

(sonuç NEGATİF).

…

SUBWF PORTB,f

…


W=2, portb=3


W=2, portb=1

C=1, Z=0 (SONUÇ POZİTİF)


W=2, portb=2


W=2, portb=0

C=1, Z=1 (SONUÇ SIFIR)


W=2, portb=1


W=2, portb=0XFF

C=0, Z=0 (SONUÇ

POZİTİF)

INCF f,d ve DECF f,d

….

INCF REG,w

……

Komut çalıştırılmadan önce: REG=0X10 W=x


REG=0X10 W=0x11

Z =0

….

INCF REG,f

……


REG=0XFF


REG=0X00

Z =1

….

DECF REG,w

……


REG=0X13 W=x


REG=0X13 W=0x12

Z =0

….

DECF REG,f

……


REG=0x01


REG=0x00

Z =1

RLF f,d ve RRF f,d

…. RLF REG,w …… Komut çalıştırılmadan önce: REG = 1110 0110 C=0 çalıştırıldıktan sonra REG = 1110 0110 W = 1100 1100 C = 1 …. RLF REG,f …… Komut çalıştırılmadan önce: REG = 1110 0110 C=0 çalıştırıldıktan sonra REG = 1100 1100 C = 1

….

RRF REG,w

……

Komut çalıştırılmadan önce: REG = 1110 0110

C=0

çalıştırıldıktan sonra REG = 1110 0110

W = 0111 0011 C = 0

….

RRF REG,f

……


REG = 1110 0110 C=0

çalıştırıldıktan sonra REG = 0111 0011 C = 0

Program Kontrol Komutları

BTFSC f,b f’in b. bitini test et, 0 ise bir sonraki komutu atla Atla eğer f(b) = 0

BTFSS f,b f’in b. bitini test et, 1 ise bir sonraki komutu atla Atla eğer f(b) = 1

DECFSZ f,d f’i 1 azalt. 0 ise bir sonraki komutu atla f-1 -> d atla eğer Z = 1

INCFSZ f,d f’i 1 arttır. 1 ise bir sonraki komutu atla f+1 -> d atla eğer Z =1

GOTO k Adrese git k -> PC

CALL k Alt programı çağır PC -> TOS, k -> PC

RETURN Alt programdan dön. TOS -> PC

RETLW k W’nin içerisinde sabit ile dön. k -> W, TOS -> PC

RETFIE Kesme programından dön TOS -> PC, 1 -> GIE

TOS: Yığının tepesi

PC: Program sayıcı

GIE: global interrupt enable

BTFSC f,b ve BTFSS f,b

….

001 BTFSC PORTA,3

002 GOTO PROG1

003 GOTO PROG2

…

Eğer portA’nın 4. biti 0 ise

program 003 nolu

satırdan devam eder.

….

001 BTFSS PORTA,3

002 GOTO PROG1

003 GOTO PROG2

…

Eğer portA’nın 4. biti 1 ise

program 003 nolu satırdan

devam eder.

DECFSZ f,b ve INCFSZ f,b

....

LAB_01 DECFSZ TRISB,f ; TRISB’yi 1 azaltır

LAB_02 ....... ; Sonuç 0 ise bu satırı geç

LAB_03 ....... ; Sonuç 0 ise bu satıra atla

……

....

LAB_01 INCFSZ TRISB,f ; TRISB’yi 1 arttır

LAB_02 ....... ; Sonuç 0 ise bu satırı geç

LAB_03 ....... ; Sonuç 0 ise bu satıra atlar

……

CALL k Alt program çağırma

....

LAB_01 CALL LAB_02 ;LAB_02deki alt programa

git

....

....

LAB_02 ....

Komuttan önce: PC = LAB_01 adresi

TOS (yığının üstü) = x

Komuttan sonra: PC = LAB_02 adresi

TOS (yığının üstü) = LAB_01

RETURN ve RETLW k

....

[label] RETLW 0x43

Komuttan önce: W = x

PC = x

TOS (yığın) = x

Komuttan sonra: W = 0x43

PC = TOS (yığın)

TOS (yığın) = TOS - 1

....

[etiket] RETURN

Komutan önce: PC = x

TOS (yığın) = x

Komutan sonra: PC = TOS (yığın)

TOS (yığın) = TOS - 1

örnek

8 bitlik iki sayısı toplayan veya çıkaran

bir programı yazınız.

Sayılar A ve B girilecek

Sonuç C portundan görülecek

RD0 1 ise toplama, 0 ise çıkarma

işlemi yapılacak.

Toplama ve çıkarma alt program ile

yapılacaktır.

Örnek şematiği

Örnek Program

BSF STATUS,RP0

BSF STATUS,RP1 //bank 3 seçim

CLRF ANSEL

CLRF ANSELH // girişler dijital

BCF STATUS,RP1 //bank 1 seçim

CLRF TRISC // C çıkış

MOVLW 0xff

MOVWF TRISA

MOVWF TRISB

MOVWF TRISD //A, B ve D giriş

BCF STATUS,RP0 //bank 0 seçim

LOOP:

BTFSC PORTD,0 //butona basıldı mı?

GOTO ATLA

CALL CIKAR

GOTO LOOP

ATLA:

CALL TOPLA

GOTO LOOP

TOPLA:

MOVF PORTA,W

ADDWF PORTB,W

MOVWF PORTC

RETURN

CIKAR:

MOVF PORTB,W

SUBWF PORTA,W

MOVWF PORTC

RETURN

sorular

B portundaki 4 bitlik sayınının karesini alıp C portunda gönderen programı yazınız.

A ve B portundaki 4 bitlik iki sayısı çarpan ve sonucu C portuna aktaran prog. Yaz.

C portunda 8 ledli kara şimşek ışığı oluşturan programı yazınız.

B portundaki bir butona basıldığında C protundaki değeri 1 arttıran iki hane BCD(10’lu) sayıcı tasarlayınız.

Dolaylı adresleme

RAM’de genel amaçlı hafıza

bölgesine erişmeyi sağlar.

FSR kaydedicisi RAM de

erişilecek adresi tutar.

INDF ise RAM’deki veriyi

tutar INDF değiştirildiğinde

RAM’deki veride

değişecektir.

Dolaylı adresleme örnek

İki sabitin toplanarak RAM’de 20h

adresine yazılması

…..

MOVLW 0X20 // 0X20 adresi

MOVWF FSR //FSR içerisine yaz

MOVLW 12 //sabit aküye yüklendi

ADDLW 13 // 12 ve 13 toplandı

MOVWF INDF //sonuç 20h’de

Kesmeler (Interrupt)

Intcon (Kesme kontrol Reg.)

GIE - Global Interrupt Enable bit – tüm kesme kaynaklarını kontrol eder.

1 – tüm kesmelere izin ver. 0 – tüm kesmeler kapalı.

PEIE - Peripheral Interrupt Enable bit diğer çevre birimlerinden gelen kesmeleri kontrol eder.

1 – çevre birim kesmelerine izin ver. 0 – çevre birimleri kesmeleri kapalı.

T0IE - TMR0 Overflow Interrupt Enable bit TMR0 taşma kesmesi.

1 - TMR0 kesmesine izin ver. 0 - TMR0 kesmesi kapalı.

INTE - RB0/INT External Interrupt Enable bit RB0/IN pini lojik değişiklik kesmesi

1 – harici kesmeye izin ver. 0 –harici kesme kapalı.

RBIE - RB Port Change Interrupt Enable bit. Port B için lojik değişiklik durumunda kesme

kontrolü.

1 port B değişiminde kesme üret. 0 - port B değişiminde kesme üretme.

T0IF - TMR0 Overflow Interrupt Flag bit TMR0 sayıcısı taşma meydana geldiğinde sıfırdan

devam eder.

1 - TMR0 taştı (bu bit yazılımla sıfırlanmalı). 0 - TMR0 taşmadı.

INTF - RB0/INT External Interrupt Flag bit RB0/INT pini lojik durumu.

1 – harici kesme oluştu (bu bit yazılımla sıfırlanmalı). 0 – kesme oluşmadı.

RBIF - RB Port Change Interrupt Flag bit port B durum biti.

1 – portB de en az bir pinde değişim oldu (bu bit yazılımla sıfırlanmalı).

0 – PortB de değişim olmadı

OPTION

RBPU - Port B Pull up Enable bit.

1 - PortB pull-up etkin.

0 - PortB pull-up kapalı.

INTEDG - Interrupt Edge Select bit.

1 - RB0/INT pin yükselen kenarda kesme

üret.

0 - RB0/INT pin düşen kenarda kesme üret. T0CS - TMR0 Clock Source Select bit.

1 – sayıcı için kaynak TOCKI pin’i dir.

0 – dahili kaynak (Fosc/4).

T0SE - TMR0 Source Edge Select bit harici kaynak için

tetikleme kenar seçimi

1 - TOCKI pin yükselen kenarda.

0 - TOCKI pin düşen kenarda.

Sayıcı kaynak bölme oranı

belirleme PSA - Prescaler Assignment bit assigns

prescaler (only one exists) to the timer or

watchdog timer.

1 – WDT için .

0 - TMR0 için.

PS2 PS1 PS0 TMR0 WDT

0 0 0 1:2 1:1

0 0 1 1:4 1:2

0 1 0 1:8 1:4

0 1 1 1:16 1:8

1 0 1 1:64 1:32

1 1 0 1:128 1:64

1 1 1 1:256 1:128

Diğer kesme kontrol kaydedicileri

Örnek

Harici interrupt (kesme) girişi RB0’ı

kullanarak bir sayıcı tasarlayınız.

Sayma değeri portC de görülsün.

Programı microC de yazınız.

/* kesme örnek programıdır. 16f887 için yazılmıştır.

kesme girişinden gelen darbeleri sayarak PORTC de gösterir */

int say=0; // bir değişken tanımlama

void interrupt() // kesme alt programıdır.

{

SAY++; // sayacı 1 arttır.

PORTC=SAY; // C portuna gönder

INTCON.INTF=0; // kesme bayragını sıfırla ! Önemli

}

void main()

{

ansel=0;

anselh=0;

TRISC=0x00;

TRISB=0XFF;

INTCON.GIE=1; // kesmelere izin ver

INTCON.INTE=1; // RB0 kesmesine izin ver

OPTION_REG.INTEDG=1; //YÜKSELEN KENARda kesme üret

portc=0;

while(1)

{

}

}

Harici kesme uygulama devresi

Timer TMR0

Timer TMR0

TMR0 için osilatör kaynağını şeç. (T0CS)

Prescaleri timer için kullan. (PSA) Prescaler bölme değerini ayarla.

(PS0,PS1,PS2) TMR0 değerini gir. (0-255) (isteğe bağlı) GIE ve T0IE kesme izinlerini aç.

(INTCON) kesme alt programında ◦ TMR0 değerini güncelle.(gerekli ise) ◦ TMR0IF bayrağını 0 yap

/* bu program 16f887 için yazılmıştır. timer 0 kullanımına örnektir. volkan Yusuf şenyürek */

short say=0; // bir değişken tanımlandı.

void interrupt()

{

say=say+1;

portc=say;

tmr0=0; // sayı değerini arttırarak sayma hızı artar

intcon.t0if=0;

}

void main()

{

trisc=0;

option_reg.T0CS=0;

OPTION_REG.PSA=0;

OPTION_REG.PS0=1;

OPTION_REG.PS1=1;

OPTION_REG.PS2=1;

INTCON.GIE=1;

INTCON.T0IE=1;

TMR0=0;

while(1)

{ }

}

Gerekli SFR’ler

ADCS1, ADCS0 - A/D Conversion Clock Select bits

ADC’nin kullanacağı saat frekansını seçer. Dönüştürme süresini etkiler.

ADCS1 ADCS2 Clock

0 0 Fosc/2

0 1 Fosc/8

1 0 Fosc/32

1 1 RC *

CHS3-CHS0 - Analog Channel Select bits: analog kanal yada pin seçer

GO/DONE - A/D Conversion Status bit: mevcut durumu belirler.

1 ise dönüştürme devam etmekte

0 ise dönüştürme tamamlandı.

ADON - A/D On bit: A/D dönüştürme biti.

1 - A/D açık

0 - A/D kapalı.

ADFM - A/D Result Format Select bit

1 – Sonucu sağa yasla

0 – Sonucu sola yasla

VCFG1 - Voltage Reference bit: negatif voltaj referans kaynağını şeç.

1 - Negatif voltage reference Vref- pin

0 - Voltage power supply Vss negatif voltage referansı.

VCFG0 - Voltage Reference bit: pozitif voltaj referans kaynağı.

1 - Pozitif voltaj referans Vref+ pin

0 – Vdd pozitif voltaj referans kaynağı.

ADC kullanım özeti

1) ANSEL ve TRISx kaydedicileri ayarla.

2) ADCON1 içerisinde data formatını ve voltaj

referans kaynaklarını ayarla.

3) ADCON0 içerisinde CH0-CH13 ile giriş kanalı

seçilir.

4) ADON set edilerek A/D aktif edilir.

5) Yaklaşık 20us bekle.

6) ADON0 da GO set edilerek dönüştürme başlar.

7) Dönüştürme beklenir. GO/DONE 0 olur.

8) ADRESL ve ADRESH okunur.

9) 6 ve 7 tekrar edilir.

Örnek program /*16F887 için ADC örnek programı

AN0 girişi kullanılmıştır. V.Y. Şenyürek*/

void main()

{

ansel=1; //AN0 analog giriş.

anselh=0;

trisa=0xff;

trisc=0;

trisd=0;

ADCON1.adfm=1; // sağa yasla

ADCON1.VCFG1=0; // -vref=vdd

ADCON1.VCFG0=0; // +vref=vss

ADCON0=0B11000001; // RC osilatör, kanal 0 ve ADON aktif

delay_us(30);

ADCON0.GO=1; // başla.

do {

PORTC=ADRESL;

PORTD=ADRESH;

ADCON0.GO=1; // başla

DELAY_US(100);

}

while(1);

}

MicroC LCD kütüpanesi

Standart LCD panelleri 4 yada 8 bit

erişim sağlar.

Fonksiyonlar

◦ Lcd_Init

◦ Lcd_Out

◦ Lcd_Out_Cp

◦ Lcd_Chr

◦ Lcd_Chr_Cp

◦ Lcd_Cmd

LCD

void Lcd_Init()

Pin yapısını tanımlama kısmındaki

gibi belirler.

// Lcd pinout settings

sbit LCD_RS at RB4_bit;

sbit LCD_EN at RB5_bit;

sbit LCD_D7 at RB3_bit;




Lcd_Init();

LCD

void Lcd_Out(unsigned short row, unsigned short col, char *text);

LCD de istenilen satır ve sütuna string yazar.

Lcd_Out(1, 3, "Hello!");

void Lcd_Cmd(unsigned short command);

Bazı komutları LCD ye gönderir

Lcd_Cmd(_Lcd_Clear);

/* 4 bit LCD kullanımına örnektir*/

sbit LCD_RS at RC2_bit;

sbit LCD_EN at RC3_bit;

sbit LCD_D7 at RC7_bit;




sbit LCD_RS_Direction at TRISC2_bit;

sbit LCD_EN_Direction at TRISC3_bit;

sbit LCD_D4_Direction at TRISC4_bit;




char *test="merhaba :) ";

short say=0;

char txt[5];

void main()

{

trisc=0;

Lcd_Init();

Lcd_Cmd(_LCD_CLEAR);

Lcd_Cmd(_LCD_CURSOR_OFF);

while(1)

{

Lcd_Out(1,5,test);

shorttostr(say, txt);

Lcd_Out(2,6,txt);

delay_ms(1000);

say++;

}

}

Örnek program

USART kütüplanesi

Usart_Init

Seri iletişim baud rate değerini ayarlar.

Usart_Init(2400);

Usart_Data_Ready

Okunamak için receive bufferın hazır

olup olmadığını kontrol eder. Hazır ise

fonksiyondan 1 döner.

if (Usart_Data_Ready())

USART kütüplanesi

Usart_Read

Usart biriminden bir byte okur.

veri = Usart_Read(); // alınan veriyi oku

Usart_Write

Usart birimine bir byte gönderir.

Usart_Write(veri);

Usart örnek program /* seri port kullanım örneğidir. 16f887 içindir. */

unsigned short i;

void main()

{

trisb=0;

portb=0;

Usart_Init(2400); // (8 bit, 2400 baud rate, no parity bit..)

do

{

if (Usart_Data_Ready())

{ // data hazırmı ?

i = Usart_Read(); // Read data

portb=i;

}

}

while (1);

}

örnek1 /* 2 saniye aralıklarla adc den veri okuyan porgram. (OSC 4Mhz)

16f887 içindir. v. y. şenyürek */

short say=0;

void interrupt() {

if (say==30) {

adcon0.GO=1;

delay_us(100);

PORTC=ADRESH;

say=0;

portd.F0=~portd.F0;

}

intcon.T0IF=0;

say++;

}

void main() {

trisc=0; trisd=0;

portd.F0=0;

ansel=1; //AN0 analog giriş

trisa=1; // port A giriş

adcon1=0b00000000; // sola yasla, referens kaynakları

beslemedir.

adcon0=0B11000001; // RC osilatör, kanal 0 ve ADON aktif

option_reg=0b00000111; // dahili osilatör prescaler 256

intcon.GIE=1;

intcon.T0IE=1;

while(1) {}

}

AN0 girişindeki

voltaji ölçüp C

portuna aktaran

porgramdır. Ölçüm

2 sn de bir timer0

kullanılarak

yapılmaktadır. (osc.

4 Mhz alınmıştır.)

RE3/MCLR/VPP1

RA1/AN1/C12IN1-3

RA2/AN2/VREF-/CVREF/C2IN+4

RA4/T0CKI/C1OUT6

RA5/AN4/SS/C2OUT7

RB0/AN12/INT33

RB1/AN10/C12IN3-34

RB2/AN835

RA7/OSC1/CLKIN13

RA6/OSC2/CLKOUT14

RD5/P1B28

RD6/P1C29

RD7/P1D30

RC4/SDI/SDA23

RC5/SDO24

RC3/SCK/SCL18

RC2/P1A/CCP117

RC1/T1OSI/CCP216

RC0/T1OSO/T1CKI15

RB7/ICSPDAT40

RB6/ICSPCLK39

RB5/AN13/T1G38

RB4/AN1137

RD322

RD221

RD120

RD019

RC7/RX/DT26

RC6/TX/CK25

RE2/AN710

RE1/AN69

RE0/AN58

RA3/AN3/VREF+/C1IN+5

RD427

RB3/AN9/PGM/C12IN2-36

RA0/AN0/ULPWU/C12IN0-2

U1

PIC16F887

RV1(2)

100%

RV1

1k

örnek2 /* RB0 a bağlı butona basıldığında RC0 a bağlı LED yanacak ve 3

sn sonra sönecektir

pic16f887 v.y. senyürek */

short say=0;

void interrupt() {

if (intcon.intf==1)

{ portc.f0=1;

intcon.t0ie=1;

intcon.intf=0; }

if (intcon.t0if==1)

{ if (say==45)

{ portc=0;

say=0;

intcon.t0ie=0; }

say++;

intcon.t0if=0; }

}

void main() {

ansel=0; anselh=0;

trisb=0xff; trisc=0;

portc.f0=0;

option_reg=0b01000111; // yükselen kenar, prescaler 256

intcon.GIE=1;

intcon.INTE=1;

while(1) { }

}

RB0‘a bağlı bir

butona

basıldığında RC0

daki LED’i yakan

ve 3sn sonra

söndüren programı

timer ve harici

kesme kullanarak

tasarlayınız.

örnek3 /* AN0 dan okunan gerilim 3.2 volttan

büyük ise RC0 a bağlı LED'i 5 sn

yakan ve bu sürede işlem yapmayan

program */

float gerilim=0;

short say=0;

short oku=1;

void interrupt ()

{

say++;

if (say > 80)

{

portc.f0=0;

oku=1;

say=0;

}

intcon.t0if=0;

}

void main()

{

ansel=1; anselh=0;

trisa=255; trisc=0;

portc.f0=0;

oku=1;

adcon1=0b00000000; //sola yasla, vref'ler beslemedir.

adcon0=0b11000001; // RC osilator, kanal 0, ADON

aktif.

option_reg=0b00000111; // prescaler 256

intcon.gie=1;

while(1)

{

if (oku)

{ adcon0.go=1;

delay_us(100);

gerilim=(adresh*5.0)/255;

if (gerilim > 3.2 )

{ portc.f0=1;

intcon.t0ie=1;

oku=0; }

}

}

Örnek 4 /* 20ms de bir AN0 daki gerilimi ölçüp C

portuna aktaran ve her 1sn deki

ölçümlerin ortalamasını hesaplayıp D portuna yazan program */

short say=0;

long toplam=0;

void interrupt() {

say++;

adcon0.go=1;

delay_us(100);

portc=adresh;

toplam=toplam+a dresh;

if (say==50)

{ portd=toplam/say;

toplam=0;

say=0;

}

tmr0=176;

intcon.t0if=0;

}

void main ()

{

ansel=1; anselh=0;

trisa=1;

trisc=0; trisd=0;

portc=0; portd=0;

adcon1=00000000;

adcon0=11000001;

option_reg=00000111;

tmr0=176;

intcon.gie=1;

intcon.t0ie=1;

while(1)

{ }

}

örnek5 void main()

{

ansel=1;

anselh=0;

trisa=1;

trisc=0;

trisb=1;

portc=0;

adcon1=0b00000000;

adcon0=0b11000001;

option_reg=0b01000000;

intcon.gie=1;

intcon.inte=1;

intcon.t0ie=0;

while(1)

{}

}

/* rb0'a bağlı başla butonuna basılıp bırakıldığında

50ms de bir AN0 daki değeri port C ye gönderen

ve 5sn sonra duran programı yazınız. */

short say=0;

void interrupt() {

if (intcon.intf)

{ tmr0=56;

intcon.t0ie=1;

intcon.intf=0; }

if (intcon.t0if)

{

say++;

adcon0.go=1;

delay_us(100);

portc=adresh;

if (say==5*20) // 5sn tamamlandımı

{ intcon.t0ie=1;

say=0; }

intcon.t0if=0;

tmr0=56;

}

}

Mikroilemci ( μP)DECODER: bir programı oluturan komutların çözer ve hangi eylemin...

Documents

Transcript of Mikroilemci ( μP)DECODER: bir programı oluturan komutların çözer ve hangi eylemin...