Описание объекта и функциональная спецификация

РЕФЕРАТ

 

Пояснительная записка состоит из 38 страниц, 9 рисунков, 4 таблиц, 7 источников.

Микроконтроллер, громкоговоритель, Термодатчик, Жидкокристаллический индикатор, ИК- ЛУЧИ

Цель работы: разработка микропроцессорной системы на базе микроконтроллера, автомобильных часов-термометра-вольтметра.

Содержание работы: в работе выполнено построение структурной схемы, сформирован алгоритм работы системы, выбор элементной базы, оптимальной для реализации поставленных задач по диапазону характеристик, разработана программа, разработана принципиальная схема устройства.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение

1. Описание объекта и функциональная спецификация

2. Описание структуры системы

3. Описание ресурсов МК AT89C2051

4. Ассемблирование

5. Разработка алгоритма работы устройства

6. Описание выбора элементной базы и работы принципиальной схемы

Заключение

Список литературы

Приложение А. Листинг программы и объектный файл

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Современную микроэлектронику трудно представить без такой важной составляющей, как микроконтроллеры. Микроконтроллеры незаметно завоевали весь мир. Микроконтроллерные технологии очень эффективны. Одно и то же устройство, которое раньше собиралось на традиционных элементах, будучи собрано с применением микроконтроллеров, становится проще, не требует регулировки и меньше по размерам. С применением микроконтроллеров появляются практически безграничные возможности по добавлению новых потребительских функций и возможностей к уже существующим устройствам. Для этого достаточно просто изменить программу.

Однокристальные (однокорпусные) микроконтроллеры представляют собой приборы, конструктивно выполненные в виде БИС и включающие в себя следующие составные части: микропроцессор, память программ и память данных, а также программируемые интерфейсные схемы для связи с внешней средой.

Мировая промышленность выпускает огромную номенклатуру микроконтроллеров. По области применения их можно разделить на два класса: специализированные, предназначенные для применения в какой-либо одной конкретной области (контроллер для телевизора, контроллер для модема, контроллер для компьютерной мышки) и универсальные, которые не имеют конкретной специализации и могут применяться в самых различных областях микроэлектроники, с помощью которых можно создать как любое из перечисленных выше устройств, так и принципиально новое устройство.

Цель курсового проекта – разработка микропроцессорной системы автомобильные часы-термометр-вольтметр на базе микроконтроллера.

 

Описание структуры системы

 

После определения входов и выходов устройства разработана структурная схема устройства. Структурная схема автомобильных вольтметра-термометра-часов приведена на рис. 1.

 

 

 Громкоговоритель

 

Рис. 1. Структурная схема автомобильных часов-термометра-вольтметра

 

Ассемблирование

 

Для ассемблирования используется макpоассемблеp MPASM, он содеpжит все необходимые нам возможности. MPASM входит в пакет программ Microchip MPLAB фирмы Microchip Technology.

В pезультате pаботы ассемблеpа создаются файлы со следующими pасшиpениями:

* HEX - объектный файл

* LST - файл листинга

* ERR - файл ошибок и пpедупpеждений

* COD

Объектный файл создается в 16-pичном фоpмате и содеpжит код, котоpый должен быть записан в микpосхему. Файл листинга содеpжит полный листинг пpогpаммы вместе с загpузочным кодом. В файл ошибок и пpедупpеждений записываются все ошибки и пpедупpеждения, возникающие в пpоцессе ассемблиpования. Они также пpисутствуют и в файле листинга.

После обpаботки нашей пpогpаммы ассемблеp должен был выдать сообщение "Assembly Successful", означающее, что ошибок обнаpужено не было. Файл ошибок не должен был создаться.

Листинг программы и объектный файл приведен в Приложении А.

Схемы

 

Микросхема КР1820ВГ1 [1] используется для управления 36-сегментным ЖКИ в режиме 3-уровневого мультиплексирования. Микросхема изготавливается по КМОП-технологии и выпускается в 20-выводном пластмассовом DIP-корпусе. Микросхема содержит встроенный тактовый генератор, резистивный делитель напряжения и делители частоты, с помощью которых формируются сигналы управления строками (общими электродами) и столбцами (сегментными электродами) ЖКИ в режиме 3-уровневого мультиплексирования. Одна микросхема имеет три выхода управления строками и 12 выходов управления столбцами. Предусмотрена возможность каскадирования схем, что позволяет использавать их для управления мультиплексным ЖКИ с числом сегментов более 36. Микросхема не требует никаких навесных компонентов и работает в диапазоне напряжения питания от 3 до 6 вольт. Назначение выводов микросхемы КР1820ВГ1 показано в таблице 1.

 

Таблица 1. Назначение выводов микросхемы КР1820ВГ1.

Вывод	Обозначение	Тип	Назначение
1...3	COB1, COC3, COB3	Выход	Управление столбцами В1, С3, В3
4	CS	Вход	Выбор кристалла
5	Ucc	-	Напряжение источника питания
6	GND	-	Общий
7	D	Вход	Данные
8...13	COA2, COB4, COB2, COA1, COC2, COC4	Выход	Управление столбцами A2, B4, B2, A1, C2, C4
14	C	Вход	Тактовый сигнал С
15	COA/G	Выход	Управление сторокой А (вход генератора G)
16	COC/G	Выход	Управление сторокой С (выход генератора G)
17	COB	Выход	Управление строкой В
18...20	COC1, COA3, COA4	Выход	Управление столбцами B1, A3, A4

 

Микросхема КР1820ВГ1 имеет четыре режима работы: одиночный, старший, младший и тестовый. В одиночном режиме одна микросхема управляет 36-сегментным ЖКИ, обеспечивая полную синхронизацию его работы. Старший и младний режимы предназначены для организации управления ЖКИ с числом сегментов более 36, тестовый режим – для контроля качества микросхем в процессе изготовления. Данные вводятся в микросхему в последовательном коде по входу D с синхронизацией записи фронтом тактовых импульсов по входу C (рис. 6).

Рис. 6. Загрузка микросхемы КР1820ВГ1 по последовательной шине

 

Код записываемых данных определяется конкретной схемой подключения шин управления строками и столбцами к сегментам ЖКИ, а также конфигурацией ЖКИ.

 

Рис.7. Конфигурация сегментов ЖКИ.

 

На рис. 7 показан пример конфигурации ЖКИ, а в таблице 2 показан порядок следования битов в кодовой посылке для этого варианта подключения такого ЖКИ.

 

Таблица 2. Порядок следования битов в кодовой посылке

Бит	Вывод	Сегмент ЖКИ		Бит	Вывод	Сегмент ЖКИ
D0	COA1, COC/G	H1		D20	COB3, COC/G	D3
D1	COB1, COB	G1		D21	COA3,COB	C3
D2	COC1,COA/G	F1		D22	COA3, COA/G	B3
D3	COC1, COB	E1		D23	COB3, COA/G	A3
D4	COB1, COC/G	D1		D24	COA4, COC/G	H4
D5	COA1,COB	C1		D25	COB4, COB	G4
D6	COA1, COA/G	B1		D26	COC4,COA/G	F4
D7	COB1, COA/G	A1		D27	COC4, COB	E4
D8	COA2, COC/G	H2		D28	COB4, COC/G	D4
D9	COB2, COB	G2		D29	COA4,COB	C4
D10	COC2,COA/G	F2		D30	COA4, COA/G	B4
D11	COC2, COB	E2		D31	COB4, COA/G	A4
D12	COB2, COC/G	D2		D32	COC1, COC/G	P1
D13	COA2,COB	C2		D33	COC2, COC/G	P2
D14	COA2, COA/G	B2		D34	COC3, COC/G	P3
D15	COB2, COA/G	A2		D35	COC4, COC/G	P4
D16	COA3, COC/G	H3		D36	Не используется	-
D17	COB3, COB	G3		D37	Q6	-
D18	COC3,COA/G	F3		D38	Q7	-
D19	COC3, COB	E3		D39	Q8	-

 

Биты D0..D7 соответствуют сегментам первого разряда, биты D8..D15 – второго и т. д. Биты D32..D35 соответствуют специальным сегментам P1...P4. Бит D36 может принимать любое значение. Биты D37 и D38 (Q6 и Q7) управляют режимом работы схемы согласно таблице 3. Бит D39 (Q8) предназначен для синхронизации работы двух и более микросхем при каскадировании.

Для загрузки микросхемы в одиночном режиме необходимо выполнить следующую последовательность действий:

· установить на сходе CS уровень логического 0

· записать восемь битов данных для каждой цифры первого-четвертого разрядов

· записать четыре бита для специальных сегментов и четыре бита управления: 0|0|1|1|P4|P3|P2|P1

· установить на входе CS уровень логической 1

Таблица 3. Назначение битов управления микросхемой

Бит		Режим работы	Выход
D36 (Q7)	D37 (Q6)		COC/G	COA/G
1	1	Младший	Выход управления строкой С	Вход генератора
0	1	Одиночный	То же	Выход управления строкой А
1	0	Тестовый	-	-
0	0	Старший	Выход внутреннего генератора	Выход управления строкой А

 

После установки микросхемы в нужный режим для последующей смены данных необязательно записывать все 40 бит информации. Для загрузки микросхемы в старшем и младшем режимах необходимо выполнить следующую последовательность действий:

· установить на входе CS обеих схем уровень логического 0

· записать 32 бита данных для «младшей» схемы

· записать четыре бита для специальных сегментов младшей схемы и четыре бита управления: 1|1|1|1|P4|P3|P2|P1 (при подаче последней единицы обе микросхемы устанавливаются в младший режим, выводы COA/G обеих схем работают как входы генератора. Происходит синхронизация работы микросхем)

· установить на входах CS обеих схем уровень логической 1

· установить на входе CS «старшей» схемы уровень логического 0

· записать 32 бита данных для старшей схемы

· записать четыре бита для специальных сегментов старшей схемы и четыре бита управления: 0|0|0|0||P4|P3|P2|P1 (после этого вывод COA/G старшей схемы начитает работать как выход управления строкой А, а вывод COC/G – как выход встроенного генератора. Импульсы с выхода генератора старшей схемы поступают на вход генератора COA/G младшей схемы, и оба кристалла начинают работать синхронно от генератора старшей схемы)

· установить на сходе CS установить уровень логической 1

Чтобы записать во внутренние регистры-защелки новые данные, нет необходимости сбрасывать обе схемы: достаточно записать данные по очереди во внутренние регистры-защелки каждой схемы. При этом в последний бит D39 должен записываться ноль как для старшей, так и для младшей схем.

Нужно сказать, что некоторые типы ЖК индикаторов неудовлетворительно работают при питании микросхем драйверов напряжением 5В. Однако картина резко улучшается при снижении напряжения питания до 3.3 – 4.0В. Это сделать совсем несложно, так как потребляемый драйверами ток очень мал. В цепь питания можно включить параметрический стабилизатор напряжения на основе TL431 или даже простой резистивный делитель. На всех цифровых входах драйверов также понадобятся делители напряжения.

В качестве часов реального времени применена микросхема DS1302 фирмы Dallas. Эта микросхема имеет раздельные входы для подключения основного и резервного источников питания, что избавляет от проектирования довольно хитрых схем перехода на резервный источник. Кроме того, имеется встроенная схема «капельной» зарядки резервного источника питания, которая может быть включена программно. Дополнительно микросхема имеет ОЗУ объемом 31 байт, которое может быть использовано для энергонезависимого хранения параметров. Из навесных элементов требуется только кварцевый резонатор. Здесь хочется предостеречь от применения дешевых некачественных резонаторов. Согласно рекомендациям фирмы Dallas, требуется резонатор, рассчитанный на емкость нагрузки 6 пФ. В противном случае точность хода часов будет неудовлетворительной или даже появятся проблемы с запуском кварцевого генератора.

Для обмена с микросхемой DS1302 используются общие с драйверами ЖКИ линии данных и тактирования. Разделены только сигналы CS и RST. К сожалению, микросхема DS1302 имеет довольно специфический 3-х проводный интерфейс, который в фирменной документации описан весьма неоднозначно. Это довольно редкий пример плохого фирменного описания. Поэтому в новых разработках лучше применять более современные микросхемы, например DS1307 с интерфейсом I2C.

В качестве датчиков температуры применены микросхемы цифровых термометров DS1821 фирмы Dallas. В цепях данных термометров включены защитные цепочки R11-R14, VD1-VD8, а в цепи питания включен ограничивающий резистор R10 для защиты от короткого замыкания. Несмотря на то, что аппаратно имеется возможность подключить четыре термометра, данная версия программы работает только с тремя. Это вызвано недостаточным объемом памяти программ. Термометры устанавливаются в разных местах автомобиля. В данном случае они были установлены в салоне, на открытом воздухе и в моторном отсеке. Благодаря наличию заданных программно порогов, кроме индикации температуры осуществляется ещё и контроль ее выхода за безопасные пределы. Ввиду недостаточного объема памяти программ, редактирование порогов температур не поддерживается. Пороги в виде констант внесены в текст программы. Для первого термометра +55 градусов, а для второго и третьего термометра +99 градусов.

Для измерения напряжения бортовой сети построен простейший 8-разрядный АЦП на основе встроенного в микроконтроллер компаратора. Для уменьшения влияния помех используется 16-кратное усреднение результатов. Принцип работы АЦП пояснен на рис. 8.

Рисунок 8. Принцип работы АЦП

 

На входе AIN1 формируется пилообразное напряжение, которое сравнивается с входным напряжением, которое через делитель R2, R3 поступает на вход компаратора AIN0. Емкость C8 снижает влияние помех на показания вольтметра. Пилообразное напряжение формируется на емкости C9 в результате заряда ее стабильным током от генератора тока, собранного на элементах VT2, VD9, R6. Перед началом измерения конденсатор C9 разряжен с помощью открытого ключа VT3. Когда начинается цикл измерения, на порту P1.5 устанавливается низкий логический уровень, транзистор VT3 закрывается, и напряжение на конденсаторе C9 начинает линейно нарастать. В это время разрешается счет программному счетчику. Счет идет до тех пор, пока напряжение на C9 не станет равным входному (на средней точке делителя R2, R3). При этом переключается встроенный компаратор, и счет запрещается. Значение, накопленное в счетчике, будет пропорционально входному напряжению. Применение генератора тока (а не резистора) позволило получить линейный закон заряда C9, что исключило необходимость программной линеаризации АЦП, которая потребовала бы дополнительных затрат и так дефицитной памяти программ. Необходимо отметить, что конденсатор C9 должен быть термостабильным, например, с пленочным диэлектриком типа К73-17. С помощью резистора R6 подбирают ток генератора таким образом, чтобы показания АЦП совпадали с реальным значением напряжения на входе +B. Кроме индикации напряжения осуществляется контроль его падения ниже порога 10В. В случае такого падения включается звуковая сигнализация.

Для управления устройством применяется ИК-пульт дистанционого управления. Конструктивно он выполнен на базе дешевого малогабаритного калькулятора. Использованы только его корпус и клавиатура. В пульту применена микросхема INA3010D в корпусе SOIC. Для питания используются два элемента СЦ-30. Используемый номер системы кода RC-5 - 1EH. Схема пульта не приводится, так как практически повторяет типовую схему включения микросхемы INA3010 (SAA3010) и зависит от конфигурации конкретной клавиатуры. Коды, соответствующие кнопкам, также могут отличаться от заданных. Для восстановления соответствия необходимо правильно заполнить перекодировочную таблицу в программе. Сделать это можно даже не перетранслируя программы с помощью шестнадцатиричного редактора прямо в.bin – файле. Таблица расположена по адресам 7B8H - 7E3H. Соответствие функций управления, их внутренних кодов (после перекодировки) и кодов ИК ДУ (до перекодировки) приведено в таблице 4.

 

Таблица 4. Коды кнопок управления

Номер команды	Название команды	Внутренний код команды (после перекодировки)	Код ИК ДУ (до перекодировки)
1	TIMER	0CH	00H
2	CLOCK	0DH	01H
3	ALARM	0EH	02H
4	LOCK	0FH	03H
5	7	08H	08H
6	8	09H	09H
7	9	0AH	0AH
8	LIST	10H	0BH
9	4	05H	10H
10	5	06H	11H
11	6	07H	12H
12	ESCAPE	11H	13H
13	ALARM DISABLE	14H	18H
14	TIMER CLEAR	13H	1AH
15	0	01H	20H
16	BACKSPACE	12H	22H
17	1	02H	28H
18	2	03H	29H
19	3	04H	2AH
20	ENTER	0BH	2BH

 

Вот краткое описание команд управления:

· CLOCK – вход в режим установки текущего времени

· ALARM – вход в режим установки времени будильника

· ALARM DISABLE – выключение будильника

· TIMER – включение индикации значения таймера

· TIMER CLEAR – очистка таймера

· LIST – включение циклической смены параметров

· LOCK – запрещение смены параметров

· 0..9 – кнопки для ввода числовых значений параметров

· ENTER – ввод отредактированного параметра

· ESCAPE – отказ от редактирования параметра

· BACKSPACE – возврат на один символ при редактировании

В качестве ИК приемника использована интегральная микросхема SFH-506 фирмы Siemens. Эта микросхема весьма чувствительна к помехам по цепи питания, поэтому применен RC фильтр R15 C7.

В случае срабатывания будильника, превышения температурой установленного порога или понижения напряжения в бортовой сети формируется звуковой сигнал. Для его формирования использована малогабаритная динамическая головка HA1, которая подключена через транзисторный ключ VT1. Звуковые сигналы также формируются при нажатиях на кнопки управления.

 

Рис. 9. Принципиальная схема в Accel EDA.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В данном курсовом проекте разработано устройство - электронные часы-вольтметр-термометр. Разработана схема электрическая принципиальная этого устройства и программа для микроконтроллера. В результате ассемблирования получена прошивка программы для памяти микроконтроллера. Применение микроконтроллера позволило упростить принципиальную схему и расширить функциональные возможности микроконтроллера, так как для изменения функций устройства достаточно внести изменения в программу микроконтроллера.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Белов А.В. Микроконтроллеры АVR в радиолюбительской практике – СП-б, Наука и техника, 2007 – 352с.

2. Проектирование цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах / В.В. Сташин [и др.]. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 224 с.

3. Евстифеев А.В. Микроконтроллеры Microchip: практическое руководство/А.В.Евстифеев. – М.: Горячая линия – Телеком, 2002. – 296 с.

4. Кравченко А.В. 10 практических устройств на AVR-микроконтроллерах. Книга 1 – М., Додэка –ХХ1, МК-Пресс, 2008 – 224с.

5. Трамперт В. Измерение, управление и регулирование с помощью АVR-микроконтроллеров: Пер. с нем – К., МК-Пресс, 2006 – 208с.

6. Мортон Дж. Микроконтроллеры АVR. Вводный курс /Пер. с англ. – М., Додэка –ХХ1, 2006 – 272с.

7. Техническая документация на микроконтроллеры AT89C2051 фирмы «Atmel». ООО «Микро -Чип», Москва, 2002.-184 с.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ А

 

Листинг программы и объектный файл

 

; ЧАСЫ-ТЕРМОМЕТР-ВОЛЬТМЕТР ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ.

РАЗРАБОТАЛ ДЕРКАЧ

; ПРОГРАММА = ABTO.ASM

; ВЕРСИЯ: 20-01-07.

; АССЕМБЛЕР И ОТЛАДЧИК: MPLAB IDE, ВЕРСИЯ: 5.70.40.

    LIST P=16F676

#INCLUDE P16F676.INC

__CONFIG 31D0H

;==============================================

; ИСПОЛЬЗУЕТСЯ КВАРЦ ЧАСТОТОЙ 32768 ГЦ.

; КОЭФФИЦИЕНТ ДЕЛЕНИЯ ПРЕДДЕЛИТЕЛЯ РАВЕН 32, ЧТО ВМЕСТЕ

; С TMR0 (256) И ЦИКЛОМ, РАВНЫМ 4 ТАКТАМ

; ДАЕТ НА ВЫХОДЕ 1 СЕКУНДУ (4х32х256=32768).

;==============================================

; RA1 - РЕЖИМ - УСТАНОВКА, RA2 - РАЗРЯД - ПУСК,

; RA3 - ВЫХОД ИЗЛУЧАТЕЛЯ,

; RC5 - LOAD, RC3 - DIN,

; RC4 - DCLK

;===========================================

    CBLOCK H'20'

;===========================================

; ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕГИСТРОВ ВРЕМЕНИ.

;===========================================

HOU    ;ЧАСЫ ДВОИЧНЫЕ.

CL    ;ЕДИНИЦЫ СЕКУНД ЧАСОВ.

CH       ;ДЕСЯТКИ СЕКУНД.

ML       ;ЕДИНИЦЫ МИНУТ.

MH       ;ДЕСЯТКИ МИНУТ.

HL        ;ЕДИНИЦЫ ЧАСОВ.

HH       ;ДЕСЯТКИ ЧАСОВ.

TCL      ;ДЛЯ ТАЙМЕРА.

TCH     ;

TML     ;

TMH    ;

THL     ;

THH     ;

;===============================================

; РЕГИСТРЫ ДЛЯ ОРГАНИЗАЦИИ ИНДИКАЦИИ.

;===============================================

ZPT      ;РЕГИСТР ЗАПЯТОЙ.

TZPT    ;ЗАПЯТАЯ ДЛЯ ВЫВОДА НА ИНДИКАЦИЮ.

COUZ            ;СЧЕТЧИК ВЫВОДА ЗАПЯТЫХ.

COU     ;СЧЕТЧИК ВЫВОДА БИТ.

KYPC            ;ВЫБОР РАЗРЯДА УСТАНОВКИ.

KYPCI           ;ИНДИКАЦИИ.

PEID    ;РЕЖИМА ИНДИКАЦИИ.

TEMP            ;ВРЕМЕННЫЙ.

EDI   ;ДЕСЯТЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ.

DEI   ;ЕДИНИЦЫ ВОЛЬТ.

COI   ;ДЕСЯТКИ ВОЛЬТ.

;================================================

; ВРЕМЕННЫЕ.

;================================================

WTEMP        ;БАЙТ СОХРАНЕНИЯ РЕГИСТРА W ПРИ ПРЕРЫВАНИИ.

STEMP          ;БАЙТ СОХРАНЕНИЯ РЕГИСТРА STATUS ПРИ ПРЕРЫВАНИИ.

FTEMP          ;ВРЕМЕННЫЙ ДЛЯ FSR.

TEKH            ;

EDA     ;

DEA     ;

YCTL            ;

YCTLI           ;

;===========================================

; ОПРЕДЕЛЕНИЕ БИТОВ СОСТОЯНИЯ ФЛАГОВ.

;===========================================

FLAG        

;

;   0-> ВКЛЮЧЕНИЕ СИГНАЛА.

;   1-> ТЕКУЩЕЕ ВРЕМЯ.

;   2-> ВКЛЮЧЕН РЕЖИМ ТАЙМЕРА.

;   3-> ИНДИКАЦИЯ НАПРЯЖЕНИЯ.

;   4-> НЕТ КУРСОРА.

;   5-> ПУСК-СТОП.

;   6-> ПРОЧЕРК В ЧАСАХ.

;   7-> УСТАНОВКИ.

;=============================================

FLAG1

;

;   1-> 1 СЕК ЦИКЛА.

;   2-> ПЕРЕДАНА ЗАПЯТАЯ.

;   4-> ЗУММЕР ВКЛЮЧЕН.

;   5-> СТОРОЖОК НАПОМИНИНИЯ АВАРИИ ЧЕРЕЗ 1 ЧАС.

;===========================================

              ENDC

;===========================================

; ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕГИСТРОВ ИНДИКАЦИИ.

;===========================================

R1 EQU 50H;МЛАДШИЙ РАЗРЯД.

R2 EQU 51H;

R3 EQU 52H;

R4 EQU 53H;

R5 EQU 54H;

R6 EQU 55H;

R7 EQU 56H;

R8 EQU 57H;СТАРШИЙ РАЗРЯД.

TEKL    EQU 58H;

;===========================================

; ОПРЕДЕЛЕНИЕ БИТ ПОРТОВ ВВОДА/ВЫВОДА.

;===========================================

YC EQU 1 ;РЕЖИМ/УСТАНОВКА.

KY EQU 2 ;ПУСК/КУРСОР.

LOAD   EQU 5 ;ЗАГРУЗКА.

DIN EQU 3 ;ДАННЫЕ.

DCLK   EQU 4 ;СИНХРОИМПУЛЬСЫ.

;===========================================

; 1. ПУСК.

;===========================================

    ORG 0

    GOTO   INIT

    ORG 4

    GOTO   PRER

;===========================================

; 2. ИНИЦИАЛИЗАЦИЯ.

;===========================================

INIT

BSF STATUS,5;ПЕРЕХОДИМ В БАНК 1.

MOVLW 0FFH    ;

MOVWF ADCON1^80H;ТАКТ АЦП ОТ ВНУТРЕННЕГО ГЕНЕРАТОРА 500 кГц.

MOVLW B'00000100'  ;К=32.

MOVWF OPTION_REG^80H;РЕЗИСТОРЫ ВКЛЮЧЕНЫ.

MOVLW B'10100000';РАЗРЕШЕНИЕ ПРЕРЫВАНИЙ ОТ TMR0.

MOVWF INTCON;

CLRF    PIE1^80H;ЗАПРЕЩЕНЫ ВСЕ ПЕРИФЕРИЙНЫЕ ПРЕРЫВАНИЯ.

MOVLW B'00001111';ВСЕ ВЫХОДЫ. 0 - ВХОД АЦП.

MOVWF TRISA^80H;

CLRF    TRISC^80H;ВСЕ ВЫХОДЫ.

CLRF    VRCON^80H;ИОН ОТКЛЮЧЕН.

CLRF    PCON^80H;ПРЕРЫВАНИЯ ПО ПИТАНИЮ ЗАПРЕЩЕНЫ.

MOVLW B'00000110';

MOVWF WPUA^80H;ПОДТЯГИВАЮЩИЕ РЕЗИСТОРЫ ВКЛЮЧЕНЫ.

CLRF    IOCA^80H;ПРЕРЫВАНИЯ ЗАПРЕЩЕНЫ.

MOVLW.1

MOVWF ANSEL^80H;ВЫБРАН АНАЛОГОВЫЙ ВХОД RA0/AN0.

BCF STATUS,5;ПЕРЕХОДИМ В БАНК 0.

CLRF    PORTC;ВЫХОД И СВЕТОДИОД ВЫКЛЮЧЕНЫ.

CLRF    T1CON;ТАЙМЕР 1 ОТКЛЮЧЕН.

MOVLW.7

MOVWF CMCON;КОМПАРАТОР ВЫКЛЮЧЕН.

CLRF    FLAG;ВСЕ ОБНУЛЯЕМ И УСТАНАВЛИВАЕМ.

CLRF    FLAG1

CLRF    EDI

CLRF    DEI

CLRF    COI

CLRF    CL

CLRF    CH

CLRF    ML

CLRF    MH

CLRF    HL

CLRF    HH

CLRF    TCL

CLRF    TCH

CLRF    TML

CLRF    TMH

CLRF    THL

CLRF    THH

CLRF    PEID

CLRF    ZPT

CLRF    COUZ

CLRF    COU

CLRF    HOU

MOVLW 96H

MOVWF YCTL   ;УСТАНОВКА МАКСИМУМА = 15,0 B.

MOVLW 78H

MOVWF YCTLI  ;УСТАНОВКА МИНИМУМА = 12,0 B.

CLRF    KYPC

BSF FLAG,4

GOTO   PAC

;==========================================

; 3. ТАБЛИЦА СЕГМЕНТОВ.

;==========================================

SEG

             ;D E G F A B C K

    ADDWF PCL,1            ;

    RETLW B'11011110'  ;0

    RETLW B'00000110'  ;1

    RETLW B'11101100'  ;2

    RETLW B'10101110'  ;3

    RETLW B'00110110'  ;4

    RETLW B'10111010'  ;5

    RETLW B'11111010'  ;6

    RETLW B'00001110'  ;7

    RETLW B'11111110'  ;8

    RETLW B'10111110'  ;9

    RETLW B'00000000'  ;10-> ПУСТО.

    RETLW B'00100000'  ;11-> ПРОЧЕРК.

    RETLW B'10000000'  ;12-> ПРОЧЕРК.

;=================================================

; 4. ТАБЛИЦА ПЕРЕКОДИРОВКИ КУРСОРА.

;=================================================

KYPCY

    MOVFW KYPC            ;

    ADDWF PCL,1            ;

    RETURN                ;НЕТ КУРСОРА.

    RETLW B'00000100'  ;3

    RETLW B'00001000'  ;4

    RETLW B'00010000'  ;5

    RETLW B'00100000'  ;6

    RETLW B'01000000'  ;7

;===================================================

; 5. ВЫБОР РЕЖИМА ИНДИКАЦИИ.

;===================================================

VUBOR

    MOVFW PEID;ИЗМЕНЯЕМ РЕЖИМ ИНДИКАЦИИ.

    ADDWF PCL,1   ;

    GOTO   INDH   ;ИНДИКАЦИЯ ЧАСОВ.

    GOTO   INDT;ТАЙМЕРА.

    GOTO   INDU   ;НАПРЯЖЕНИЯ.

;======================================================

; 6. ВЫБОР РАЗРЯДА УСТАНОВКИ.

;======================================================

YCT

    BTFSC  PORTA,YC;ЕСЛИ КНОПКА "РЕЖИМ" НАЖАТА,

    RETURN

    MOVFW KYPC  ;ТО ПО КУРСОРУ

    ADDWF PCL,1   ;ВЫБИРАЕМ РАЗРЯД УСТАНОВКИ.

    RETURN       ;НЕТ КУРСОРА.

    GOTO   YC0;МИНУТЫ.

    GOTO   YC1;ДЕСЯТКИ МИНУТ.

    GOTO   YCE;ОБНУЛЕНИЕ.

    GOTO   YC2;ЧАСЫ.

    GOTO   YC3;ДЕСЯТКИ ЧАСОВ.

;======================================================

; 7. ТАБЛИЦЫ ПЕРЕВОДА ДЕСЯТКОВ В ДВОИЧНОЕ ЧИСЛО.

;======================================================

DEBIN

    ADDWF PCL,1   ;

    RETLW.0

    RETLW.10

    RETLW.20

    RETLW.30

    RETLW.40

    RETLW.50

    RETLW.60

    RETLW.70

    RETLW.80

    RETLW.90

;======================================================

; 8. ПРОВЕРКА НАЖАТЫХ КНОПОК УСТАНОВКИ.

;======================================================

KHOP

    BTFSS  FLAG,1;ЕСЛИ НЕТ РЕЖИМА ЧАСОВ,

    GOTO   $+5;ТО КУРСОР НЕ МЕНЯЕТСЯ.

    BTFSS  PORTA,KY;ПРИ НАЖАТОЙ КНОПКЕ

    CALL    KYPCOP;ИДЕМ НА УСТАНОВКУ КУРСОРА.

    BTFSC  FLAG,7;ЕСЛИ ИДЕТ УСТАНОВКА,

    GOTO   VUBOR;ТО РЕЖИМ НЕ МЕНЯЕТСЯ.

    BTFSC  PORTA,YC;ЕСЛИ КНОПКА "РЕЖИМ" НАЖАТА,

    GOTO   VUBOR;ИЛИ ИДЕМ НА ВЫБОР РЕЖИМА ИНДИКАЦИИ.

    INCF PEID,1 ;ИЗМЕНЕНИЕ РЕЖИМА ИНДИКАЦИИ.

    MOVLW.3;3 РЕЖИМОВ ИНДИКАЦИИ.

    SUBWF PEID,0 ;ЕСЛИ БОЛЬШЕ,

    BTFSS  STATUS,2;ТО ПОЙДЕМ НА СБРОС.

    GOTO   VUBOR;НА ЗАПИСЬ В РЕГИСТРЫ ИНДИКАЦИИ.

    CLRF    PEID;СБРОС РЕЖИМА.

    GOTO   VUBOR;НА ВЫБОР РЕЖИМА ИНДИКАЦИИ.

    RETURN

;=================================================

; 9. УСТАНОВКА КУРСОРА (ВЫБОР РАЗРЯДА УСТАНОВКИ).

;=================================================

KYPCOP

    BSF FLAG,7;УСТАНОВКА.

    BCF FLAG,4;СБРОС ФЛАГА НЕТ КУРСОРА.

    INCF KYPC,1;ПРИБАВИМ ЕДИНИЦУ В КУРСОР.

    MOVLW.6;НЕ БОЛЕЕ 5.

    SUBWF KYPC,0;

    SKPC            ;ЕСЛИ БОЛЬШЕ ИЛИ РАВНО 6,

    RETURN       ;

    CLRF    KYPC  ;ОБНУЛИМ.

    BSF FLAG,4;НЕТ КУРСОРА В ПОЛЕ.

    BCF FLAG,7;НЕТ УСТАНОВКИ.

    RETURN       ;

;=========================================

; 10. ВВОД КУРСОРА В МЛ. РАЗРЯД РЕГИСТРОВ.

;=========================================

KYPVO

    BTFSC  FLAG,4;ЕСЛИ НЕТ КУРСОРА,

    RETURN       ;ТО ВЕРНЕМСЯ.

    CALL    KYPCY;УСТАНОВИМ РЕЖИМЫ.

    MOVWF KYPCI ;В КУРСОР ИНДИКАЦИИ.

    RRF KYPCI,1;ЗАПОЛНИМ БИТ "С".

    ADDCF R1,1;ПЕРЕНЕСЕМ В РЕГИСТР ИНДИКАЦИИ.

    RRF KYPCI,1;ЗАПОЛНИМ БИТ "С".

    ADDCF R2,1;ПЕРЕНЕСЕМ В РЕГИСТР ИНДИКАЦИИ.

    RRF KYPCI,1;ОСТАЛЬНЫЕ РЕГИСТРЫ

    ADDCF R3,1;ЗАПОЛНЯЕМ АНАЛОГИЧНО.

    RRF KYPCI,1;

    ADDCF R4,1;

    RRF KYPCI,1;

    ADDCF R5,1;

    RRF KYPCI,1;

    ADDCF R6,1;

    RRF KYPCI,1;

    ADDCF R7,1;

    RRF KYPCI,1;

    ADDCF R8,1;

    RETURN       ;

;=============================================

; 11. ВЫВОД НА ИНДИКАЦИЮ.

;=============================================

IND

    CALL    KYPVO;ВВЕДЕМ КУРСОРЫ В РЕГИСТРЫ ИНДИКАЦИИ.

    MOVFW ZPT;ЗНАЧЕНИЯ ЗАПЯТЫХ ПЕРЕПИШЕМ

    MOVWF TZPT;ВО ВРЕМЕННЫЙ РЕГИСТР.

    BSF FLAG1,2;ЗАПЯТАЯ ПЕРЕДАНА.

    BCF PORTC,DIN  ;ДАННЫЕ РАВНЫ НУЛЮ.

    BCF PORTC,LOAD;НАЧАЛО ПЕРЕДАЧИ (LOAD=0).

    RRF TZPT,1 ;ВЫТОЛКНЕМ ОЧЕРЕДНУЮ ЗАПЯТУЮ.

    CALL    VUV0  ;

    BCF FLAG1,2;ЗАПЯТАЯ ПЕРЕДАНА.

    MOVLW R1;ЗАПИШЕМ АДРЕС ПЕРВОГО РЕГИСТРА ИНДИКАЦИИ.

    MOVWF FSR;

    MOVFW INDF;ЗНАЧЕНИЕ ПЕРВОГО РЕГИСТРА

    MOVWF TEMP  ;ПЕРЕПИШЕМ ВО ВРЕМЕННЫЙ.

    BCF PORTC,LOAD;НАЧАЛО ПЕРЕДАЧИ (LOAD=0).

    CALL    VUVOD;НА ВЫВОД.

POVT

    BSF FLAG1,2;ЗАПЯТАЯ ПЕРЕДАНА.

    RRF TZPT,1 ;ВЫТОЛКНЕМ ОЧЕРЕДНУЮ ЗАПЯТУЮ.

    CALL    VUV0  ;

    BCF FLAG1,2;ЗАПЯТАЯ ПЕРЕДАНА.

    INCF FSR,1   ;УВЕЛИЧИМ АДРЕС РЕГИСТРА ИНДИКАЦИИ.

    MOVFW INDF;ПЕРЕПИШЕМ ЕГО ЗНАЧЕНИЕ

    MOVWF TEMP  ;ВО ВРЕМЕННЫЙ.

    CALL    VUVOD;НА ВЫВОД.

    INCF COUZ,1;ПОДСЧИТАЕМ ЧИСЛО

    MOVLW.7;ПЕРЕДАВАЕМЫХ

    SUBWF COUZ,0;ЗАПЯТЫХ.

    BTFSC  STATUS,2;

    CLRF    COUZ  ;ОБНУЛИМ СЧЕТЧИК.

    BTFSS  STATUS,2;

    GOTO   POVT            ;ПОВТОРИМ ВЫВОД.

    BSF PORTC,LOAD;КОНЕЦ ПЕРЕДАЧИ.

    RETURN       ;

CUNX

    BSF PORTC,DCLK;СИНХРОТМПУЛЬС = 1.

    CALL    PAUS   ;ПАУЗА.

    BCF PORTC,DCLK;СИНХРОИМПУЛЬС = 0.

    RETURN       ;ВОЗВРАТ.

PAUS

MOVLW.5   ;МОЖНО ПОДБИРАТЬ ЗНАЧЕНИЕ ПАУЗЫ.

ADDLW -1;ПАУЗА = ЧИСЛО Х 4 МКС.

BTFSS STATUS,2;

GOTO $-2;ПОВТОРИМ.

RETURN       ;ВЕРНЕМСЯ.

VUVOD

    RRF TEMP,1;СДВИНЕМ ВПРАВО.

VUV0

    BTFSS  STATUS,0;ПО НУЛЕВОМУ РАЗРЯДУ

    BCF PORTC,DIN  ;УСТАНАВЛИВАЕМ ДАННЫЕ

    BTFSC  STATUS,0;В 0 ИЛИ 1.

    BSF PORTC,DIN  ;

    CALL    CUNX  ;СИНХРОНИЗИРУЕМ ДАННЫЕ.

    BTFSC  FLAG1,2;ЕСЛИ ЗАПЯТАЯ ПЕРЕДАНА,

    RETURN       ;ТО ВЕРНЕМСЯ.

    INCF COU,1  ;ПОДСЧИТАЕМ ЧИСЛО БИТ.

    MOVLW.8;

    SUBWF COU,0  ;

    BTFSS  STATUS,2;ЕСЛИ НЕ ВСЕ БИТЫ ПЕРЕДАНЫ,

    GOTO   VUVOD;ПОВТОРИМ ВЫВОД.

    CLRF    COU;ОБНУЛИМ СЧЕТЧИК.

    RETURN       ;

;======================================================

; 12. СОХРАНЕНИЕ И ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ РЕГИСТРОВ ПРИ ПРЕРЫВАНИИ.

;======================================================

PRER

MOVWF WTEMP;СОХРАНЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ РЕГИСТРОВ W,

MOVFW STATUS;STATUS,

MOVWF STEMP;

MOVFW FSR;FSR.

MOVWF FTEMP;

    BSF FLAG1,1;1 СЕК ЦИКЛА.

    CALL    S1;ПОДСЧИТАЕМ ВРЕМЯ.

    BTFSC  FLAG,2;

    CALL    TAIM   ;

REPER;ВОССТАНОВЛЕНИЕ СОХРАНЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ.

    MOVFW STEMP;ВОССТАНОВЛЕНИЕ РЕГИСТРОВ:

    MOVWF STATUS;STATUS,

    MOVFW FTEMP;

    MOVWF FSR;FSR,

    MOVFW WTEMP;W.

    BCF INTCON,2;СБРАСЫВАЕМ ФЛАГ ПРЕРЫВАНИЯ ОТ TMR0.

    RETFIE         ;ВОЗВРАТ ИЗ ПРЕРЫВАНИЯ.

;=============================================

; 13. ПОДСЧЕТ ВРЕМЕНИ.

;=============================================

S1

    BTFSC  FLAG1,5;

    GOTO   $+8;

    BTFSS  FLAG1,4;

    GOTO   $+6;

    BTFSC  PORTC,0;СМЕНА ВКЛЮЧЕНИЯ ЗУММЕРА.

    GOTO   $+3;

    BSF PORTC,0;ВКЛЮЧИМ СИГНАЛ.

    GOTO   $+2;

    BCF PORTC,0;

    MOVLW.9;ЕСЛИ УЖЕ 9 СЕКУНД,

    SUBWF CL,0;

    BC SH;ИДЕМ НА СРАВНЕНИЕ ДЕСЯТКОВ СЕКУНД.

    INCF CL,1;ИНАЧЕ ПРИБАВИМ ЕДИНИЦУ.

    RETURN

SH

    CLRF    CL;ОБНУЛИМ СЕКУНДЫ.

    MOVFW CH;ЕСЛИ ДЕСЯТКИ СЕКУНД

    ADDLW -5H;РАВНЫ 5,

    BZ MIL;ИДЕМ СРАВНИВАТЬ МИНУТЫ.

    INCF CH,1;ИНАЧЕ УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ СЕКУНД.

    RETURN

MIL

    CLRF    CH;ОБНУЛИМ ДЕСЯТКИ СЕКУНД.

    MOVFW ML;ЕСЛИ ЕДИНИЦЫ МИНУТ

    ADDLW -9H;РАВНЫ 9,

    BZ MIH;ИДЕМ СРАВНИВАТЬ ДЕСЯТКИ.

    INCF ML,1;ИНАЧЕ УВЕЛИЧИМ МИНУТЫ.

    RETURN

MIH

    BSF FLAG1,4;ПРОШЛО 10 МИНУТ КУРСОР ВЫКЛЮЧАЕТСЯ.

    BCF FLAG,7;НЕТ УСТАНОВКИ.

    CLRF    KYPC  ;НЕТ КУРСОРА.

    CLRF    ML;ОБНУЛИМ ЕДИНИЦЫ МИНУТ.

    MOVFW MH;ЕСЛИ ДЕСЯТКИ МИНУТ

    ADDLW -5H;РАВНЫ 5,

    BZ HOL;ИДЕМ СРАВНИВАТЬ ЧАСЫ.

    INCF MH,1;ИЛИ УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ МИНУТ.

    RETURN

HOL

    BCF FLAG1,5;НАПОМИНАНИЕ ОБ АВАРИИ НАПРЯЖЕНИЯ.

    CLRF    MH;ОБНУЛИМ ДЕСЯТКИ МИНУТ.

    MOVFW HH;ЕСЛИ ДЕСЯТКИ ЧАСОВ

    ADDLW -2H;РАВНЫ 2,

    BZ HL4;ПРОВЕРИМ ЕДИНИЦЫ ЧАСОВ.

    MOVFW HL;ЕСЛИ ЕДИНИЦЫ ЧАСОВ РАВНЫ 9,

    ADDLW -9H;

    BZ $+3;УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ ЧАСОВ.

    INCF HL,1;ИЛИ УВЕЛИЧИМ ЕДИНИЦЫ ЧАСОВ.

    RETURN

    CLRF    HL;

    INCF HH,1;

    RETURN

HL4

    MOVFW HL;ЕСЛИ ЕДИНИЦЫ ЧАСОВ

    ADDLW -3H;РАВНЫ 3,

    BZ HOH;ИДЕМ ОБНУЛЯТЬ.

    INCF HL,1;ИЛИ ПРИБАВИМ ЕДИНИЦУ.

    RETURN

 

HOH

    CLRF    HL;

    CLRF HH;ОБНУЛИМ ДЕСЯТКИ ЧАСОВ.

    RETURN       ;

;=============================================

; 14. ТАЙМЕР.

;=============================================

TAIM

    BSF FLAG,5;СЛЕДУЮЩАЯ ОСТАНОВКА ТАЙМЕРА.

    MOVLW.9;ЕСЛИ УЖЕ 9 СЕКУНД,

    SUBWF TCL,0   ;

    BC $+3;ИДЕМ НА СРАВНЕНИЕ ДЕСЯТКОВ СЕКУНД.

    INCF TCL,1   ;ИНАЧЕ ПРИБАВИМ ЕДИНИЦУ.

    RETURN

    CLRF    TCL;ОБНУЛИМ СЕКУНДЫ.

    MOVFW TCH;ЕСЛИ ДЕСЯТКИ СЕКУНД

    ADDLW -5H;РАВНЫ 5,

    BZ $+3;ИДЕМ СРАВНИВАТЬ МИНУТЫ.

    INCF TCH,1  ;ИНАЧЕ УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ СЕКУНД.

    RETURN

    CLRF    TCH;ОБНУЛИМ ДЕСЯТКИ СЕКУНД.

    MOVFW TML;ЕСЛИ ЕДИНИЦЫ МИНУТ

    ADDLW -9H;РАВНЫ 9,

    BZ $+3;ИДЕМ СРАВНИВАТЬ ДЕСЯТКИ.

    INCF TML,1  ;ИНАЧЕ УВЕЛИЧИМ МИНУТЫ.

    RETURN

    CLRF    TML;ОБНУЛИМ ЕДИНИЦЫ МИНУТ.

    MOVFW TMH;ЕСЛИ ДЕСЯТКИ МИНУТ

    ADDLW -5H;РАВНЫ 5,

    BZ $+3;УВЕЛИЧИМ ЧАСЫ.

    INCF TMH,1 ;ИЛИ УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ МИНУТ.

    RETURN

    CLRF    TMH;ОБНУЛИМ ДЕСЯТКИ МИНУТ.

    MOVFW THL;ЕСЛИ ЕДИНИЦЫ ЧАСОВ РАВНЫ 9,

    ADDLW -9H;

    BZ $+3;УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ ЧАСОВ.

    INCF THL,1  ;ИЛИ УВЕЛИЧИМ ЕДИНИЦЫ ЧАСОВ.

    RETURN

    CLRF    THL;ОБНУЛИМ ЧАСЫ.

    MOVFW THH;ЕСЛИ ДЕСЯТКИ ЧАСОВ РАВНЫ 9,

    ADDLW -9H;

    BZ $+3;ОБНУЛИМ.

    INCF THH,1  ;ИЛИ УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ ЧАСОВ.

    RETURN

    CLRF    THH;

    RETURN

T00

    BTFSS  FLAG,5;

    GOTO   $+4;

    BCF FLAG,2;ТАЙМЕР ВЫКЛЮЧЕН.

    BCF FLAG,5;СЛЕДУЮЩЕЕ ВКЛЮЧЕНИЕ ТАЙМЕРА.

    RETURN       ;

    CLRF    TCL;ВСЕ ОБНУЛЯЕМ.

    CLRF    TCH;

    CLRF    TML;

    CLRF    TMH;

    CLRF    THL;

    CLRF    THH;

    BSF FLAG,2;ВКЛЮЧИМ ТАЙМЕР.

    RETURN

;===================================================

; 15. АЦП - ПРЕОБРАЗОВАНИЯ (ИЗМЕРЕНИЕ ВХОДНЫХ ВЕЛИЧИН).

;===================================================

ADP

MOVLW B'10000001'  ;СИНХРОНИЗАЦИЯ ОТ RC

MOVWF ADCON0      ;ГЕНЕРАТОРА, ВХОД 0, ВКЛЮЧЕНИЕ АЦП (YBX).

    CALL    ZAD     ;

BSF ADCON0,1   ;ВКЛЮЧИМ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ.

BTFSC  ADCON0,1   ;ОЖИДАЕМ ЗАВЕРШЕНИЯ

GOTO   $-1;ПРЕОБРАЗОВАНИЯ.

MOVFW ADRESH;ПЕРЕПИШЕМ РЕЗУЛЬТАТ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

MOVWF TEKH            ;В СТАРШИЙ Т