(pic 16f877a tu de den kho)tut03.02.pvn.ntcr

Người báo cáo: Nguyễn Trung Chính Tài liệu: TUT03.02

Ngày: 3/6/2006 Trang: 1/14

Tutorial 03.02

Gửi đến: [email protected]

Nội dung: Bài 3: KĨ THUẬT BẢNG

MICROSOFT WORD

Tóm tắt: Tutorial post lên picvietnam, topic “PIC16F877A TỪ DỄ TỚI KHÓ” thuộc luồng “CƠ BẢN VỀ

VI ĐIỀU KHIỂN VÀ PIC” với nội dung: ‐ Phân tích giải thuật kĩ thuật bảng và một số ứng dụng hiển thị với LED.

1. Đặt vấn đề Trước khi phân tích giải thuật của kĩ thuật bảng ta thực hiện một ứng dụng nhỏ, coi như

vừa ôn lại bài cũ, vừa dặt ra các vấn đề cho bài mới. Ứng dụng này sử dụng mạch nguyên lí đã được xây dựng ở bài 1.

Ứng dụng 1: Cho một LED chạy từ trái sang phải sau mỗi khoảng thời gian delay 100 ms.

Ta đã xây dựng một mạch ứng dụng bao gồm các LED được gắn vào PORTB của vi điều khiển PIC thông qua các điện trở, và muốn LED nào sáng, cần xuất giá trị logic 1 ra chân tương ứng của PORTB. Để thuận tiện cho việc theo dõi, sơ đồ mạch sẽ đươc đưa lại trong hình dưới đây.

R5

D2

4 MHz

HI

R6

D7

D5

D4

0

R2R1

0

R9

D3

HI

SW1

12

0 R7

D8

0

D1

0

R3

HI

R4

PIC16F877A

89

10

12

14

15161718

1920

2122

23242526

27282930

31

1

13

234567 33

34353637383940

11

32RE0/RD/AN5RE1/WR/AN6RE2/CS/AN7

GND

OSC2/CLKOUT

RC0/T1OSO/T1CKIRC1/T1OSI/CCP2RC2/CCP1RC3/SCK/SCL

RD0/PSP0RD1/PSP1

RD2/PSP2RD3/PSP3

RC4/SDI/SDARC5/SDO

RC6/TX/CKRC7/RX/DT

RD4/PSP4RD5/PSP5RD6/PSP6RD7/PSP7

GND

MCLR/VPP

OSC1/CLKIN

RA0/AN0RA1/AN1RA2/AN2/VREF-/CVREFRA3/AN3/VREF+RA4/TOCKI/C1OUTRA5/AN4/SS/C2OUT RBO/INT

RB1RB2

RB3/PGMRB4RB5

RB6/PGCRB7/PGD

VDD

VDD

R8

C1

30 pF

D6

C2

30 pF

Hình 1: Sơ đồ nguyên lí mạch ứng dụng.


Ngày: 3/6/2006 Trang: 2/14

Ta đã biết được cách thiết lập giá trị cho các chân I/O của vi điều khiển (bài 1), cách viết

chương trình delay (bài 2), và muốn các LED dịch từ trái sang phải, ta sử dụng một trong hai lệnh sau:

Lệnh RLF

Cú pháp: RLF thanh_ghi,noi_den

Tác dụng: dịch trái các bit trong thanh ghi “thanh_ghi” thông qua cờ carry C (thanh ghi chức năng STATUS). Kết quả sau khi dịch được lưu vào thanh ghi ”thanh_ghi”nếu tham số “noi_den” mang gia trị 1 hoặc thanh ghi W nếu tham số “noi_den” mang giá trị 0. Có thể hình dung cách dịch của lệnh này theo hình dưới.

Lệnh RRF

Cú pháp: RRF thanh_ghi,noi_den

Tác dụng: dịch phải các bit trong thanh ghi “thanh_ghi” thông qua cờ carry C (thanh ghi chức năng STATUS). Kết quả sau khi dịch được lưu vào thanh ghi ”thanh_ghi”nếu tham số “noi_den” mang gia trị 1 hoặc thanh ghi W nếu tham số “noi_den” mang giá trị 0. Có thể hình dung cách dịch của lệnh này theo hình dưới.

Đến đây xem như ta đã có đầy đủ các thông tin để viết chương trình. Giải thuật cũng khá đơn giản, các bước tiến hành lần lượt như sau:

‐ Đưa vào thanh ghi PORTB giá trị 10000000b (cho LED đầu tiên sáng).

‐ Dịch phải giá trị trong thanh ghi PORTB (LED sáng cũng được dịch tương ứng).

‐ Delay 100 ms.

‐ Lặp lại bước 2.

Và đây, chương trình của ứng dụng:

Chương trình 3.1:

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

; WWW.PICVIETNAM.COM

; Lap trinh: NGUYEN TRUNG CHINH

; Ngay bat dau: 23 thang 01 nam 2006


Ngày: 3/6/2006 Trang: 3/14

; Ngay hoan thanh: 23 thang 01 nam 2006

; Kiem tra chuong trinh: [email protected]

; Ngay kiem tra:

; Su dung vi dieu khien Microchip: PIC16F877A

title “chuongtrinh3‐1.asm”

processor 16f877a

include <p16f877a.inc>

__CONFIG _CP_OFF & _WDT_OFF & _BODEN_OFF & _PWRTE_ON & _XT_OSC & _WRT_OFF & _LVP_OFF & _CPD_OFF

; Cap nhat va bo sung:

; Mo ta chuong trinh: Chuong trinh dung de dieu khien một LED sang dịch sang phai sau

; moi khoang thoi gian 100 ms.

; Mo ta phan cung: 8 LED duoc gan vao PORTB thong qua cac dien tro, cac

; thanh phan di kem bao gom thach anh, mach reset va nguon

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

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

; Khoi tao cac bien

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

count1 EQU 0x20 ; cac bien dung cho doan chuong trinh delay

counta EQU 0x21

countb EQU 0x22

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

; CHƯƠNG TRÌNH CHÍNH

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

ORG 0x000

GOTO start

start ; chương trình chính bắt đầu tại đây

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

; Khởi tạo PORT B

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐


Ngày: 3/6/2006 Trang: 4/14

BCF STATUS,RP1

BSF STATUS,RP0 ; chọn BANK1

CLRF TRISB ; PORT B <‐ outputs

BCF STATUS,RP0 ; chọn BANK0

MOVLW b’10000000’ ; bật LED đầu tiên sáng lên

MOVWF PORTB ; PORTB <‐ b‘10000000’

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

; Vòng lặp chính của chương trình

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

loop

CALL delay100ms ; gọi chương trình con delay100ms

RRF PORTB,1 ; dịch phải thanh ghi PORTB

; kết quả sau khi dịch lưu vào thanh ghi PORTB

GOTO loop ; vòng lặp vô hạn

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

; CHƯƠNG TRÌNH CON

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

delay100ms ; chương trình con delay 100 ms

MOVLW d’100’

MOVWF count1

d1

MOVLW 0xC7

MOVWF counta

MOVLW 0x01

MOVWF countb

delay_0

DECFSZ counta,1

GOTO $+2

DECFSZ countb,1

GOTO delay_0


Ngày: 3/6/2006 Trang: 5/14

DECFSZ count1,1

GOTO d1

RETURN ; trở về chương trình chính

END ; kết thúc chương trình

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

Xong! Đến đây ta có thể cảm nhận được rằng dường như việc phát triển các ứng dụng đã trở nên dễ dàng hơn trước. Tương tự ta có thể điều khiển các LED dịch từ phải sang trái (thay lệnh RRF bằng lênh RLF).

Bây giờ, giả sử yêu cầu của ứng dụng không phải là dịch trái hay dịch phải, mà là dịch theo một qui luật phức tạp nào đó hoặc chẳng cần qui luật dịch nào cả. Rõ ràng các lệnh RLF hay RRF không đủ khả năng giải quyết được vấn đề, hoặc nếu có thì giải thuật cho chương trình sẽ rất phức tạp vì phải tìm ra qui luật dịch LED mà yêu cầu đặt ra. Tuy nhiên mọi khó khăn dường như đều có cách giải quyết riêng của nó, và tập lệnh của PIC cung cấp cho ta một công cụ để giải quyết khó khăn trên: lệnh RETLW. Có thể cho rằng đây là một lệnh rất quan trọng trong việc phát triển các ứng dụng và giải thuật cho vi điều khiển PIC. Kĩ thuật bảng cũng được xây dựng dựa trên lệnh này. Phần tiếp theo sẽ phân tích giải thuật của kĩ thuật này.

2. Kĩ thuật bảng

2.1. Các thông tin cơ sở để xây dựng kĩ thuật bảng

2.1.1 Các lệnh hỗ trợ cho kĩ thuật bảng.

Trong bài trước ta từng biết đến lệnh RETLW với vai trò như lệnh RETURN (trở về chương trình chính từ chương trình con), ta cũng đã biết được cách sử dụng lệnh này như thế nào. Để thuận tiện cho việc theo dõi, lệnh RETLW cũng sẽ được nhăc lại ở đây cùng với một số lệnh được sử dụng cho việc phát triển kĩ thuật bảng.

Lệnh RETLW

Cú pháp: RETLW k (0 ≤ k≤255)

Tác dụng: trở về chương trình chính từ chương trình con với giá trị k được chứa trong thanh ghi W.

Lệnh ADDLW

Cú pháp: ADDLW k (0 ≤ k≤255)

Tác dụng: cộng giá trị k vào giá trị chứa trong thanh ghi W, kết quả chứa trong thanh ghi W.

Lệnh này được hỗ trợ bởi các bit trạng thái C, DC, Z trong thanh ghi


Ngày: 3/6/2006 Trang: 6/14

STATUS. Chức năng các lệnh này sẽ được bàn đến kĩ hơn khi cần phát triển các ứng dụng liên quan đến các bit trạng thái này.

Lệnh ADDWF

Cú pháp: ADDWF thanh_ghi,noi_den

Tác dụng: Cộng giá trị chứa trong thanh ghi W vào thanh ghi “thanh_ghi”. Kết quả được chứa trong thanh ghi “thanh_ghi” nếu tham số “noi_den” mang giá trị 1 hoặc thanh ghi W nếu tham số “noi_den” mang giá trị 0.

Lệnh này cũng được hỗ trợ bởi các bit trạng thái C, DC, Z trong thanh ghi STATUS.

Lệnh BTFSS

Cú pháp:

BTFSS thanh_ghi,bit (0≤bit≤7) Lệnh 1 Lệnh 2 ………..

Tác dụng: kiểm tra bit được chỉ định bởi tham số “bit” trong thanh ghi “thanh_ghi”. Nếu bit đó bằng 0, lệnh 1 được thực thi. Nếu bit đó khác 0, lệnh 1 được bỏ qua và thay vào đó là lệnh NOP.

Lệnh BTFSC

Cú pháp:

BTFSC thanh_ghi,bit (0≤bit≤7) Lệnh 1 Lệnh 2 …………….

Tác dụng: kiểm tra bit được chỉ định bởi tham số “bit” trong thanh ghi “thanh_ghi”. Nếu bit đó bằng 1, lệnh 1 được thực thi. Nếu bit đó bằng 0, Lệnh tiếp theo được bỏ qua và thay vào đó bằng lệnh NOP.

Leänh INCF Cú pháp: INCF thanh_ghi,noi_den

Tác dụng: tang giá trị thanh ghi “thanh_ghi” len 1 đơn vị. Kết quả được lưu vào thanh ghi W nếu tham số “noi_den” bằng 0 hoặc thanh ghi “thanh_ghi” nếu tham số “noi_den” bằng 1.

Lệnh này được hỗ trợ bởi bit Z trong thanh ghi STATUS.


Ngày: 3/6/2006 Trang: 7/14

Lệnh DECF

Cú pháp: DECF thanh_ghi,noi_den

Tác dụng: giảm giá trị thanh ghi “thanh_ghi” 1 đơn vị. Kết quả được chứa trong thanh ghi W nếu “noi_den” bằng 0 hoặc thanh ghi “thanh_ghi” nếu “noi_den” bằng 1.

Lệnh này được hỗ trợ bởi bit Z trong thanh ghi STATUS. Lệnh MOVF

Cú pháp: MOVF thanh_ghi,noi_den

Tác dụng: đưa giá trị trong thanh ghi “thanh_ghi” vào thanh ghi W nếu tham số “noi_den” bằng 0 hoặc thanh ghi “thanh_ghi” nếu tham số “noi_den” bằng 1.

Việc đưa giá trị trong thanh ghi “thanh_ghi” vào thanh ghi “thanh_ghi” có vẻ vô nghĩa. Thông thường công việc này dùng để thiết lập các giá trị cho bit Z (thanh ghi STATUS). Ta sẽ bàn đến kĩ hơn thao tác này khi xây dựng các ứng dụng liên quan đến nó.

Lệnh XORLW

Cú pháp: XORLW k (0≤k≤255)

Tác dụng: thực hiện phép toán XOR giữa giá trị k vả giá trị trong thanh ghi W. Kết quả được chứa trong thanh ghi W. Nếu kết quả phép toán bằng 0, bit Z (thanh ghi STATUS) sẽ mang giá trị 1. Nếu kết quả phép toán khác 0, bit Z sẽ mang giá trị 0.

Xem bảng sau để biết được kết quả logic khi thực hiện phép toán XOR giữa hai tham số A và B:

A B Kết quả

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0


Ngày: 3/6/2006 Trang: 8/14

Lệnh XORWF Cú pháp: XORWF thanh_ghi,noi_den

Tác dụng: thực hiện phép toán XOR giữa các giá trị chứa trong thanh ghi W và thanh ghi thanh_ghi . Kết quả được chứa trong thanh ghi W nếu tham số « noi_den » mang giá trị 0 hoặc thanh ghi « thanh_ghi » nếu tham số « noi_den » mang giá trị 1.

Lệnh này cũng được hỗ trợ bởi bit Z trong thanh ghi STATUS.

Ta có một số nhận xét về phép toán XOR như sau:

‐ Khi hai biến A và B mang giá trị giống nhau, kết quả của phép toán là 0

‐ Khi hai biến A và B mang giá trị khác nhau, kết của quả phép toán bằng 1

Như vậy, giả sử A và B bằng nhau, thì kết quả phép toán (A XOR B) sẽ bằng 0, khi đó, trong trường hợp cấu tạo phần cứng của vi điều khiển PIC, bit Z sẽ mang mức logic 1. Cần chú ý là tập lệnh PIC không có phép toán so sánh, nên lệnh XORLW và bit Z của thanh ghi STATUS được sử dụng để xây dựng giải thuật thực hiện việc so sánh giữa hai số.

2.1.2 Thanh ghi PC.

Ta đã biết không như vi xử lí hay vi họ điều khiển 8051, do PIC được thiết kế theo lối kiến trúc Havard nên bộ nhớ chương trình và bộ nhớ dữ liệu được tách riêng. Và để thao tác được với bộ nhớ chương trình trong vi điều khiển PIC, thanh ghi PC được đưa vào để dùng cho việc truy xuất bộ nhớ chương trình. Đây là thanh ghi chứa địa chỉ các lệnh tiếp theo sẽ được thực thi trong bộ nhơ chương trình.

Đối với vi điều khiển PIC16F877A, thanh ghi PC là thanh ghi 13 bit, bao gồm hai thanh ghi PCL (chứa 8 bit thấp) và thanh ghi PCH (chứa các bit cao còn lại). Tại sao là 13 bit?? Câu trả lời là phải dùng 13 bit để mã hóa hết được địa chỉ của bộ nhớ chương trình có dung lượng là 8K word của PIC16F877A (8K word = 23x210 word = 213 word). Như vậy mới bảo đảm có thể truy xuất đến bất kì ô nhớ nào trong bộ nhớ chương trình của vi điều khiển.

Trước mắt ta sẽ không cần quan tâm tới thanh ghi PCH (vì thanh ghi này không nằm trong bộ nhớ dữ liệu) mà chỉ quan tâm tới thanh ghi PCL. Thanh ghi này có trong bộ nhớ dữ liệu, diều đó có nghĩa nó cho phép các thao tác như một thanh ghi thông thường (ghi, xóa, truy xuất, ..). Thay đổi giá trị trong thanh ghi PCL sẽ làm thay đổi quá trình truy xuất bộ nhớ chương trình của vi điều khiển. Việc thao tác trên thanh ghi PCL cần hết sức cẩn trọng vì nó sẽ làm thay đổi quá trình thực thi lệnh và làm ảnh


Ngày: 3/6/2006 Trang: 9/14

hưởng nghiêm trọng đến giải thuật cũng như tác dụng của chương trình. Tuy nhiên nếu kiểm sát được, ta có thể điều khiển một cách linh động dòng chảy của chương trình khi vi điều khiển hoạt động. Cần kiểm soát một cách chặt chẽ việc thao tác trên thanh ghi PCL, đó cũng là yêu cầu quan trọng của kĩ thuật bảng.

Có thể tìm hiểu thêm thông tin về thanh ghi này trong datasheet của nhà sản xuất. Ta cũng nên tìm hiểu các để biết thêm và để kiếm chứng lại các thông tin trong bai, đồng thời giúp ta có thêm được một số kĩ năng trong việc khai thác thông tin trong datasheet của một sản phẩm điện tử. Trong bài này ta chỉ cần tìm hiểu các thông tin đủ để phục vụ cho bài.

2.2. Phân tích giải thuật kĩ thuật bảng

Ta sẽ phân tích kĩ thuật này thông qua một ứng dụng. Yêu cầu của ứng dụng như ứng dụng 1 mà ta đã thực hiện thành công ở phần 1, đó là cho một LED chạy từ trái sang phải, nhưng lần này thay vì sử dụng lệnh RLF hay RRF, ta sẽ sử dụng kĩ thuật bảng. Việc ứng dụng kĩ thuật bảng trong trường hợp này không mang tính chất tối ưu hóa giải thuật, mà chỉ mang tính chất tìm hiểu một kĩ thuật viết chương tình mới.

Chương trình trong ví dụ 1 được viết lại như sau:

Chương trình 3.2:

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

; WWW.PICVIETNAM.COM

; Lap trinh: NGUYEN TRUNG CHINH

; Ngay bat dau: 23 thang 01 nam 2006

; Ngay hoan thanh: 23 thang 01 nam 2006

; Kiem tra chuong trinh: [email protected]

; Ngay kiem tra:

; Su dung vi dieu khien Microchip: PIC16F877A

title “chuongtrinh3‐2.asm”

processor 16f877a

include <p16f877a.inc>

__CONFIG _CP_OFF & _WDT_OFF & _BODEN_OFF & _PWRTE_ON &

_XT_OSC & _WRT_OFF & _LVP_OFF & _CPD_OFF

; Cap nhat va bo sung:


Ngày: 3/6/2006 Trang: 10/14

; Mo ta chuong trinh: Chuong trinh dung de dieu khien cac LED gan vao

; PORTB lần lượt chạy từ trái sang phải sau moi khoang thoi

; gian 100 ms.

; Su dung ki thuat bang

; Mo ta phan cung: 8 LED duoc gan vao PORTB thong qua cac dien tro, cac

; thanh phan di kem bao gom thach anh, mach reset va nguon

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

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

; Khoi tao cac bien

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

count1 EQU 0x20 ; Dùng cho chương trình delay

counta EQU 0x21 ; Dùng cho chương trình delay

countb EQU 0x22 ; Dùng cho chương trình delay

count EQU 0x23 ; dùng để tra bảng dữ liệu

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

;CHUONG TRINH CHINH

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

ORG 0x000

GOTO start

start

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

; Khởi tạo PORT B

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

BCF STATUS,RP1

BSF STATUS,RP0 ; chọn BANK1

CLRF TRISB ; PORTB <‐ outputs

BCF STATUS,RP0 ; chọn BANK0

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

; Vòng lặp chính của chương trình

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐


Ngày: 3/6/2006 Trang: 11/14

Loop1

CLRF count ; reset thanh ghi

Loop2

MOVF count, 0 ; đưa giá trị thanh ghi “count” vào thanh ghi W

CALL table ; gọi chương trình con “table”

MOVWF PORTB ; xuất giá trị chứa trong thanh ghi W ra PORTB

CALL delay100ms

INCF count, 0 ; tăng giá trị thanh ghi “count”

; kết quả chứa trong thanh ghi W

XORLW d’8’ ; thực hiện phép toán XORgiữa thanh ghi W và

; giá trị 8, kết quả chứa trong thanh ghi W

BTFSC STATUS,Z ; kiểm tra bit Z (Zero)

GOTO Loop1 ; nhảy về label Loop1 nếu Z = 1

INCF count, 1 ; thực thi lệnh này nếu Z = 0

GOTO Loop2

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

; Các chương trình con

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

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

; Chương trình con cho kĩ thuật bảng

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

table

ADDWF PCL,1 ; cộng giá trị trong thanh ghi W vào thanh ghi

; PCL, kết quả chứa trong thanh ghi PCL

RETLW b’10000000’ ; dữ liệu của bảng

RETLW b’01000000’

RETLW b’00100000’

RETLW b’00010000’

RETLW b’00001000’

RETLW b’00000100’


Ngày: 3/6/2006 Trang: 12/14

RETLW b’00000010’

RETLW b’00000001’

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

; Chương trình con delay 100 ms

;‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

delay100ms

MOVLW d’100’

MOVWF count1

d1

MOVLW 0xC7

MOVWF counta

MOVLW 0x01

MOVWF countb

delay_0

DECFSZ counta,1

GOTO $+2

DECFSZ countb,1

GOTO delay_0

DECFSZ count1,1

GOTO d1

RETURN

END

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

Ta cùng phân tích giải thuật của chương trình dựa trên các thông tin đã được cung cấp ở phần 2.1. Sau mỗi lần lệnh “CALL table” đuợc gọi, lệnh RETLW trong chương trình con “table” sẽ mang giá trị từ bảng dữ liệu chứa trong thanh ghi W trở về chương trình chính. Dữ liệu này được xuất ra thanh ghi PORT B để điều khiển việc bật tắt các LED gắn vào PORT B. Sau mỗi lần như vậy, giá trị trong thanh ghi count sẽ được tăng lên 1 đơn vị thông qua lệnh “INCF count,1”. Giá trị trong thanh ghi “count” lại được đưa vào thanh ghi W thông qua lệnh “MOVF count,0” để cộng vào thanh ghi PCL thông qua lệnh “ADDWF count,1” ở chương trình con “table” để điều khiển chương trình nhảy tới đúng địa chỉ cần lấy dữ liệu trở về chương trình chính thông qua lệnh “RETLW …”.


Ngày: 3/6/2006 Trang: 13/14

Để đề phòng trường hợp giá trị biến “count” cộng vào thanh ghi PCL vượt quá ví trí

của bảng dữ liệu (trường hợp này xảy ra khi biến “count” mang giá trị lớn hơn 8, vì bảng dữ liệu chỉ chứa 8 giá trị), khi đó dòng chương trình thực thi sẽ không còn đúng như ta mong muốn, biến count sau mỗi lần tăng sẽ được so sánh với giá trị “8” thông qua lệnh “XORLW” và bit trạng thái Z được kiểm tra thông qua lệnh “BTFSC STATUS,Z” (giái thuật cho việc so sánh đã được đề cập ở phần trên). Nếu giá trị trong thanh ghi count chưa bằng 8, bit Z chưa mang giá trị 0, lệnh “GOTO Loop1” được bỏ qua và quá trình lấy dữ liệu lai được tiếp tục thông qua các lệnh tiếp theo sau đó. Nếu thanh ghi count đã bằng 8, bit Z sẽ mang giá trị 1, lệnh “GOTO Loop1” sẽ được thực thi, biến count khi đó được reset về 0 thông qua lệnh “CLRF count” và quá trình lấy dữ liệu xuất ra PORT B của vi điều khiển tiếp tục được thực thi. Quá trình này được bảo đảm thực thi không ngừng chừng nào vi điều khiển còn hoạt động.

Cần chú ý đến việc sắp xếp các giá trị trong bảng dữ liệu một cách phù hợp với mục đích điều khiển. Trong trường hợp này, do ta muốn LED chạy từ trái sang phải nên trong bảng dữ liệu, giá trị 1 cũng được di chuyển dần từ trái sang phải.

Bây giờ, ta có thể điều khiển LED chạy theo bất cứ yêu cầu nào thông qua một thao tác đơn giản: thay đổi các giá trị trong bảng dữ liệu. Đó cũng là ưu thế rõ rệt của phương pháp bảng dữ liệu so với các lệnh RLF hay RRF. Tuy nhiên, tùy trường hợp cụ thể mà ta có thể chọn được giải pháp hiệu quả nhất tương ứng.

Đã đến lúc các bạn phát huy tính sáng tạo của mình để điều khiển mấy con LED nhảy múa theo ý muốn. Nhịp điệu để nhảy sẽ được quyết định bởi thời gian delay, và hình tượng của điệu nhảy sẽ được thể hiện thông qua việc chớp tắt mấy con LED. Đây cũng là thao tác nên thực hiện để giúp làm quen với kĩ thuật mới này.

Như thường lệ, sau đây sẽ là một số kết luận cho bài 3.

3. Kết luận Kĩ thuật bảng được xây dựng dựa trên các thông tin về cấu tạo vi điều khiển PIC, đó là các

thông tin về thanh ghi PC (Program Counter) và nguyên tăc hoạt động của nó. Bên cạnh đó là thông tin về lệnh RETLW và cách ứng dụng của nó.

Sử dụng kĩ thuật bảng cho phép điều khiển một cách linh hoạt việc thay đổi dữ liệu trong thanh ghi W và thông qua đó, các dữ liệu sử dụng trong chương trình cũng sẽ được truy xuất một cách linh hoạt hơn.

Giải thuật kĩ thuật bảng cũng đòi hỏi việc sắp xếp và tổ chức chương trình ở một cấp độ cao hơn, bằng chứng là yêu cầu khắt khe trong việc kiểm soát việc thực thi các lệnh trong chương trình và các lệnh hỗ trợ cho kĩ thuật này cũng khá nhiều. Bên cạnh đó là yêu cầu trong việc tổ chức và sắp xếp một cách hợp lí dữ liệu trong bảng.


Ngày: 3/6/2006 Trang: 14/14

Ứng dụng của kĩ thuật bảng trong việc xây dựng các giải thuật cho chương trình viết cho vi

điều khiển PIC cũng rất đa dạng và thường xuyên. Nhận định này sẽ được thể hiện rõ ràng hơn trong các bài sau. Có thể nói đây là một kĩ thuật quan trọng.

Thông qua bài này, ta cũng cảm nhận được một nhược điểm của họ vi điều khiển PIC cũng như các vi điều khiển RISC, đó là các lệnh hỗ trợ cho vi điều khiển không nhiều, dẫn đến số lượng các công cụ hỗ trợ ban đầu cũng không nhiều và gây nhiều khó khăn cho việc lập trình ứng dụng. Tuy nhiên các lệnh của vi điều khiển RISC hoàn toàn có đủ khả năng để xây dựng các ứng dụng trên vi điều khiển, vấn đề là phải tìm ra các phương pháp giải quyết thích hợp dựa trên các công cụ ban đầu đó.

(pic 16f877a tu de den kho)tut03.02.pvn.ntcr

Documents