Curso de programacion en c++ para microcontroladores pic 16 f87xx

CURSO DE PROGRAMACIÓN EN C PARA
MICROCONTROLADORES PIC 16F87XX

JULIO 2004
04FP27CF153

CONTENIDOS

1. IDES
2. BOOTLOADER
3. PLATAFORMAS DESARROLLO DE
PROYECTOS
4. RECORDATORIO DE C
............

CONTENIDOS

5. PROGRAMACIÓN EN C DE LOS
MÓDULOS DEL PIC16F8XX.
– ENTRADA/SALIDA DIGITAL.
– COMUNICACIONES RS232.
– INTERRUPCIONES.
– CONVERTIDOR A/D.
– CCP (PWM).

CURSO DE PROGRAMACIÓN EN C
PARA MICROCONTROLADORES PIC
16F87XX

1. IDES

MPLAB DE MICROCHIP

 Se integra de forma
automática, al instalar el
compilador PCW.

 En versiones anteriores
ejecutando el comando:
Cscs +setup.

PCW

 Entorno propio de la
casa CCS, que nos
permite la edición y la
compilación.
 Incorpora dentro de la
barra de menús la
opción Tools.

16F87XX

2 .BOOTLOADER

INTRODUCCIÓN

 Se trata de la construcción de un sistema de
desarrollo de aplicaciones para el PIC16F876
sencillo, barato, rápido y eficaz.
 Programación del microcontrolador mediante
el puerto serie, sin necesidad de sacar el
microcontrolador de la placa de CI (program
in circuit).

INTRODUCCIÓN

 Para que esto sea posible, deberemos programar el
uC por primera y única vez con un código de
arranque llamado BOOTLOADER
 Con la ayuda del software de comunicaciones
PICDOWNLOADER, cargaremos los programas en el
PIC a través del puerto serie del PC.

Fuente de información

www.microchipc.com

DESCOMPRIMIR BOOTLOADER

 Descomprimir el archivo
y nos crea una carpeta
PIC bootloader con los
siguientes archivos

SELECCIONAR EL ADECUADO

 De todos los ficheros
que nos aparecen en la
carpeta, ¿cuál de ellos
debo grabar en el
PIC?.

UN EJEMPLO

 Observemos uno de los ficheros: se puede comprobar
ficheros
que además de un número de referencia (63619), el
nombre del programa y la versión (bootldr-v25), aparecen
el tipo de micro que utilizaremos (16F876-16F877), la
frecuencia del cristal de cuarzo (3.6864Mhz) y la
velocidad de comunicación entre PC y micro (19200bps).

63619-bootldr-v25-16F876-77-03.6864Mhz-19200bps.hex

PICdownloade

 La aplicación PICdownloader,
que será la encargada de
establecer la comunicación entre
el PC y la Tarjeta, transfiriendo los
ficheros .hex de nuestras
aplicaciones.

CARGA DEL fichero .hex en el PIC
 Ejecutar desde windows el
programa PICdownloader .
– El fichero que queremos transferir
FILE:...hex,
– El puerto del PC donde hemos
colocado el cable serie de
comunicación
– Seleccionar la velocidad en baudios
– Pulsar ‘write’, el programa
comenzará a busca el bootloader
– Resetear el PIC y el programa
bootloader se activará transcurridos
0.2 segundos después del reset
– Cerrar el programa PICdownloader.

PICdownloader & PCW

 Si hemos optado por
utilizar como entorno de
desarrollo el programa
PCW.EXE, es posible
configurar el programa
para llamar al
PICdownloader desde
la opción Tools-
Program Chip.

16F87XX

3. PLATAFORMAS DESARROLLO
DE PROYECTOS

SISTEMAS DISPOIBLES

MicroPIC Trainer.
Software de simulación
Isis de Proteus.
PICKey.

16F87XX

4. RECORDATORIO DE C

#DIRECTIVAS DEL PREPROCESADOR
//DECLARACIÓN DE PROTOTIPOS DE FUNCIONES

//DECLARACIÓN DE VARIABLES GLOBALES

// PROGRAMA PRINCIPAL
main()
{
variables locales;
bloque de sentencias;
llamadas a las funciones;
}
// DEFINICIÓN DE FUNCIONES
funcion_1()
{
variables locales a funcion_1;
bloque de sentencias;
llamada a otra/s funciones;
}

funcion_n()
{
…
}

#include <16F876.h>
#use delay(clock=4000000,RESTART_WDT)
#byte port_b=6
#org 0x1F00, 0x1FFF {}//para proteger el código
main()
{
port_b=1;
set_tris_b(0x00); // todo el puerto B como salida
while(1)
{
if(input(PIN_A0))
rotate_left(&port_b,1);
else
rotate_right(&port_b,1);
delay_ms(100);
}
}

EXPRESIONES DE ASIGNACIÓN

Una expresión de asignación tradicional es de
la forma expr1 = expr1 operador expr2, es
decir, i = i + 5. Esta expresión se puede
representar por otra forma más corta:

expr1 operador= expr2;

siguiendo con el mismo ejemplo i += 5

OPERADORES DE ASIGNACIÓN
Operador Descripción
+= Asignación de suma
-= Asignación de resta
*= Asignación de multiplicación
/= Asignación de división
%= Asignación de resto de división
<<= Asignación de desplazamiento a la izquierda
>>= Asignación de desplazamiento a la derecha
&= Asignación de AND de bits
|= Asignación de OR de bits
^= Asignación de OR exclusivo de bits
~= Asignación de negación de bits

OPERADORES ARITMETICOS
Operador Descripción Ejemplo
+ Suma (enteros o reales) resul = var1 + var2
- Resta (enteros o reales) resul = var1 - var2
* Multiplicación (enteros o reales) resul = var1 * var2
/ División (enteros o reales) resul = var1 / var2
- Cambio de signo en enteros o reales -var1
% Módulo; rango = n [A1]% 256

OPERADORES RELACIONALES

 Sumisión es comparar dos operandos y dar
un resultado entero:
– 1 (verdadero);
– 0 (falso).

OPERADORES RELACIONALES

< Menor que
> Mayor que
<= Menor o igual que
>= Mayor o igual que
== Igual a
!= Distinto de

OPERADORES LÓGICOS

 Aligual que los operadores relacionales, éstos
devuelven 1 (verdadero), 0 (falso) tras la
evaluación de sus operandos.

OPERADORES LÓGICOS

! No lógico (NOT)
&& Y lógico (AND)
|| O lógico (OR)

OPERADORES DE MANEJO DE BITS

 Estos operadores permiten actuar sobre los
operandos a nivel de bits y sólo pueden ser de
tipo entero (incluyendo el tipo char)

OPERADORES DE MANEJO DE BITS

~ Negación de bits (complemento a 1)
& Y de bits (AND)
^ O exclusivo de bits (EXOR)
| O de bits (OR)

Operadores de incremento y decremento

 Su comportamiento se asemeja a las
instrucciones de incremento incf f,d del
ensamblador del µcontrolador PIC 16f8XX o
inc variable del Intel 8051.

Operadores de incremento y decremento

OPERADOR DESCRIPCIÓN
++ Incremento
-- Decremento

Operadores de desplazamiento de bits

 Estosoperadores utilizan dos operandos
enteros (tipo int): el primero es el elemento a
desplazar y el segundo, el número de
posiciones de bits que se desplaza.

Operadores de desplazamiento de bits

>> Desplazamiento a la derecha
<< Desplazamiento a la izquierda

Operadores de dirección & e indirección *

 Los operadores & y * se utilizan para trabajar
con punteros . El lenguaje C está muy
influenciado por el uso de punteros. Un
puntero es una variable que contiene la
dirección de una variable o de una función, es
decir, es una variable que apunta a otra
variable. Los punteros permiten la
manipulación indirecta de datos y códigos

Operadores de dirección & e indirección *

& De dirección
* De indirección

Expresiones en orden descendente de precedencia

SINTAXIS DE DEFINICIÓN DE DATOS

 Lasintaxis utilizada para la definición de los
datos y las funciones es la misma que la
empleada en la programación con ANSII C

TIPOS ESTANDAR EN C
unsigned define un número de 8 bits sin signo
unsigned int define un número de 8 bits sin signo
int define un número de 8 bits sin signo
char define un número de 8 bits sin signo
long define un número de 16 bits sin signo
long int define un número de 16 bits sin signo
signed define un número de 8 bits con signo
signed int define un número de 8 bits con signo
signed long define un número de 16 bits con signo
float define un número de 32 bits en punto flotante
short define un bit
short int define un bit

DIFERENCIA DEL ANSII C

• La única diferencia a la hora de declarar variables es
la aparición de variables de tipo BOLEAN, de un bit,
cuando necesitamos utilizar este tipo de variables en
nuestros programas deberemos utilizar un tipo no
estandar que se denomina SHORT. Es un tipo
especial utilizado para generar código muy eficiente
para las operaciones de manejo de bit en I/O. No se
permiten las arrays de SHORT ni los punteros a
SHORT. La siguiente tabla muestra la sintaxis para las
declaraciones de datos.

SENTENCIA SIMPLE

expr;

EJEMPLO
i=1;

SENTENCIA COMPUESTA

{
SENTENCIA 1;
SENTENCIA 2;
....................
SENTENCIA N;
}

if else
if (expr) stmt1;
[else stmt2;]
SI
EXPR

EJEMPLO
NO STMT1
if (x==25) x=1;
else x=x+1;
STTM2

while
while (expr)
stmt;
SI
EXPR STMT

EJEMPLO NO

while (get_rtcc()!=0)
putc('n');

do while
do stmt while (expr);

STMT

EJEMPLO
do
{ SI
EXPR
putc(c=getc());
} while (c!=0); NO

for
for(expr1;expr2;expr3)
stmt; INICIO CONTADOR

STMT
INCREMENTA
EJEMPLO CONTADOR

for (i=1;i<=10;++i) CONDICIÓN SI
FINALIZACIÓN
CONTADOR
printf("%urn",i);
NO

switch
switch (expr)
{
expr
case exp1: stmt1;
case exp2:stmt2;
case exp3:stm2; .
.
case exp1 case exp2 case exp3 case expn default
case cexpre:stmn;
[default:stmt;] stmt1 stmt2 stmt3 stmtn stmt

}

switch
switch (cmd)
{ case 0: printf("cmd 0");
break;
case 1: printf("cmd 1");
break;
default: printf(“comando no válido");
break;
}

return
return [expr];

return (5);

goto
goto label; goto loop;

EJEMPLO
label: stmt; loop: i++;

break
break;
 El comando break se puede utilizar con los tres
formatos de bucle y switch. Cuando el programa
alcanza un break, se deja sin ejecutar el resto del
bucle y se transfiere el control a la sentencia
inmediatamente posterior a dicho bucle.

EJEMPLO
break;

continue
continue;
 El comando continue se puede emplear con
cualquiera de los tres bucles, pero no con switch. Al
igual que antes el programa no ejecuta las sentencias
restantes del bucle donde se encuentra. En bucles for
o while se comienza a ejecutar el siguiente ciclo del
bucle. En do While se comprueba la condición de
salida; si se cumple, se comienza el nuevo ciclo.
EJEMPLO
continue;

Definición de función

 El formato de la definición de una función es como sigue:

[calificador_tipo] identificador ([especificador_tipo identificador])
{
[cuerpo de la función]
}

Definición de función

El calificador_tipo para una función pueden
ser:
 void
 o un especificador de tipo (véase la lista
anterior de tipos)

16F87XX

ENTRADA/SALIDA DIGITAL.

EL PUERTOA
 Es un puerto bidireccional de 6
bits, cuyo registro de
configuración correspondiente es
el TRISA, colocando a 1 el bit
correspondiente configuramos el
pin como salida y a 0 como
entrada.
 El pin RA4 es una entrada del tipo
Trigger Schmitt y una salida en
modo colector abierto. El resto de
pines son todos compatibles con
TTL

EL PUERTOB
 Es un puerto bidireccional de 8 bits,
cuyo registro de configuración
corresponde con el TRISB, y se
configura de la misma forma que el
puerto A.
 Cada uno de los pins tiene la
posibilidad de programar
internamente una resistencia de Pull-
up.
 Cuatro de los pines del PORTB,
RB7:RB4, tienen la propiedad de
provocar una interrupción cuando se
detecta un cambio de nivel en alguna
de esos pines.

EL PUERTOC
 Es un puerto bidireccional de 8
bits, cuyo registro de
configuración corresponde con
el TRISC, y se configura de la
misma forma que el puerto B.
 El puerto C esta multiplexado
con una serie de funciones de
los periféricos internos. Los
pines de puerto C son del tipo
Trigger Schmitt cuando se
configuran como entrada.

Curso de programacion en c++ para microcontroladores pic 16 f87xx

DIRECTIVAS DEL PREPROCESADOR

 Para comenzar describiremos las directivas
del preprocesador, que como sabemos son
ordenes dirigidas al compilador y que no
añadirán código a nuestros programas.
 Por lo general facilitan la programación y casi
de forma obligatoria deberán aparecer en
todos nuestros códigos fuentes

#include <filename>

 Esta directiva hace que el compilador incluya en
nuestro fichero fuente el texto que contiene el archivo
especificado en <filename>. Deberemos utilizarla
siempre que queramos incorporar los ficheros de
cabecera que contienen las definiciones de todos los
registros internos del microcontrolador que utilicemos
en nuestro proyecto, como por ejemplo:

#include <PIC16F876>

#byte identificador=x
#bit identificador=x.y

 Estas directivas crearán identificadores que podremos
utilizar en nuestro código fuente como cualquier entero
de 8 bits (byte) o entero corto de 1 bit.
 El identificador referencia a un objeto en la posición de
memoria x e y su desplazamiento, x puede ser una
constante u otro identificador.
#byte puertob=6
#bit alarma=5.0

#device chip options

 Donde chip es el nombre del procesador
(PIC16F876, PIC16F84,etc) y options son
modificadores estándar del dispositivo.
 En todos los códigos fuente deberemos
encontrar una directiva como ésta indicando
para que microcontrolador es el código.

#define id texto

 donde id es un identificador del preprocesador
y texto es cualquier texto. Esta directiva se
utiliza simplemente para reemplazar el
identificador id con el texto.

#define rotar(x) (x<<4)
#define PI 3.14

#fuses options

 donde options varía dependiendo del dispositivo, de
entre las opciones más comunes podemos encontrar:
– LP,XT,HS,RC
– WDT,NOWDT
– PROTECTED, NOPROTECTED,
– etc...
 Esta Directiva define que fusibles deben activarse en
el dispositivo cuando se programe. Esta directiva no
afecta a la compilación, sin embargo, esta información
se pone en el archivo de salida.

#org start, end

 Donde start es la primera y end la última
dirección ROM de un área específica de la
memoria donde queremos que se fije una
función o declaración de constantes.
 En nuestro caso utilizaremos esta directiva en
todos nuestros programas de la siguiente
forma:
#org 0x1FF00, 0x1FFF {}

#use delay(clock=speed)
#use delay (clock=speed,restart_wdt)

 Donde speed es una constante que indica en hercios
la frecuencia del reloj utilizado con el micro,
opcionalmente podemos utilizar la función restart_wdt
para que se refresque el WDT durante los procesos de
retardo.
 Utilizaremos esta directiva siempre que queramos usar
las funciones que incorpora la librería de C para
generar retardos por software y siempre que debamos
especificar la frecuencia de reloj a la que trabaja
nuestro micro.

FUNCIONES DE LIBRERÍA DE C.,

E/S DISCRETA, MANIPULACIÓN DE
BIT/BYTES Y RETARDOS

E/S DISCRETA

funciones que manejan un bit:
bit
input(pin): retorna el valor 0 ó 1 del pin indicado.
output_bit(pin,valor): colocar el pin indicado a 0 ó 1.
output_high(pin): colocar el pin a estado alto 1.
output_low(pin): colocar el pin a estado bajo 0.

E/S DISCRETA

las que manejan un byte:
input_x(): donde x es el nombre del puerto (A, B,...).
retorna un int de 8 bits.
output_x(valor):sacar el valor por el puerto X (A,
B,....).

 Nota : estas funciones aparecen en el manual pero no son
reconocidas por el compilador, si queremos leer o escribir
bytes deberemos utilizar la directiva
#byte PUERTO = dir. Puerto

E/S DISCRETA

Las que configuran los pines:
port_b_pullups(value): activamos o desactivamos
las Rpull-up del puerto B.
set_tris_x(valor): permite configurar los puertos X (A,
B,...) para que sus pines sean entradas o salidas. Un 1
indica entrada y un 0 salida.

MANIPULACIÓN DE BIT/BYTES

Para manipular un bit podemos encontrarnos con:
 bit_clear(var,bit):borra el dígito especificado
de la variable.
 bit_set(var,bit): pone a uno el digito
especificado de la variable.
 bit_test(var,bit): retorna el valor del bit de la
variable indicada.

manipular un byte

rotate_left(address,byte):rotar a la izquierda un
bit de un array o una estructura. El bit MSB
pasa a ser el LSB.
rotate_right(address,byte): rotar a la derecha
un bit de un array o una estructura. El bit LSB
pasa a ser el MSB.

manipular un byte

shift_left(addres,byte,value):desplaza hacia la
izquierda un bit de un array o una estructura. A
diferencia de rotate aquí debemos especificar el valor
(value) con el que queremos que rellene los huecos
desplazados y byte indica el número de bytes
implicados.
shift_right(addres,byte,value):desplaza hacia la
derecha un bit de un array o una estructura.
swap(value): Intercambia el nible bajo con el nible alto
del byte dado. No retorna el resultado, lo deja en
value.

Funciones para retardo software

 delay_cycles(count): Realiza retardos de
ciclos de instrucción según el valor indicado en
count (1..255). Un ciclo de instrucción es igual
a cuatro períodos de reloj.
 delay_us(time): realiza retardos del valor
especificado en milcrosegundos (1..65535).
Esta función no utiliza los timers internos pero
es preciso utilizar la directiva #use delay
especificando la frecuencia del reloj.

Funciones para retardo software

delay_ms(time): realiza retardos
especificando el valor en milisegundos
(1..65535). Esta función no utiliza los timers
internos pero es preciso utilizar la directiva
#use delay especificando la frecuencia del reloj

Rotación derecha/izquierda de
diodos LED.
LED
Realizaremos nuestro primer
programa en C, que
consistirá en rotar el
encendido de un led a
través de una hilera de 8
LED’s conectados al puerto B
del PIC.
Dependiendo de si el pin
RA0 del puerto A está a
cero, la rotación de
encendido será hacia la
derecha , y si está a uno,
hacia el sentido contrario, es
decir, hacia la izquierda

PROCEDIMIENTO

 Llamamos al programa pcw.
 Editamos el fichero con el
código fuente y lo salvamos
como inout.c
 Seleccionamos del menú la
opción compile.
 Si no hay ningún error
tenemos listo el fichero
inout.hex para cargarlo en el
pic.

Comentemos el programa por partes

#include <16F876.h>
#byte port_b=6
#org 0x1F00, 0x1FFF {}//para proteger el código
//del cargador

Comentemos el programa por partes
main()
{
port_b=1;
while(1)
{
if(input(PIN_A0))
rotate_left(&port_b,1);
else
rotate_right(&port_b,1);
delay_ms(100);
}
}

MANEJO DE UN DISPLAY DE 7 SEGMENTOS

 En esta sección se propone
la realización de un sencillo
contador de 0..9 visualizando
la cuenta en un display de 7
segmentos conectado a la
puerta B.
 Es decir, realizaremos un
contador decimal continuo de
tal manera que vayamos
visualizando los números a
través de dicho display. Para
ello conectaremos el PIC
según se muestra en el
esquema.

#include <16F876.h>
#byte port_b=6
#org 0x1F00, 0x1FFF {}//para proteger el código del cargador
main()
{
unsigned int const display[10]={0x3f,0x6,0x5,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x27,0x7f,0x6f};
int x=0;
port_b=0;
for(;;)
{
x++;
if(x>9) x=0;
port_b=display[x];
delay_ms(500);
}
}

Librería kbd.c (teclados 3x4)

Kbd.c contiene dos funciones:
kbd_init(): que debe ser llamada antes de utilizar el teclado
kbd_getc ( ): que retorna el valor de la tecla pulsada y 0 en
caso de no pulsar ninguna tecla. Esta función debe
ser llamada con cierta frecuencia si no queremos
perder alguna pulsación de tecla.

Librería lcd.c
Lcd.c contiene cuatro funciones:
lcd_init() :debe ser llamada antes que ninguna otra
de las tres funciones.
lcd_putc(c): Visualiza el carácter c en la siguiente
posición del LCD.
Los siguientes caracteres tienen una función especial
f borrar display
n salto al comienzo de la segunda línea
b mueve el cursor una posición hacia detrás

lcd_gotoxy(x,y): Situa el cursor para escribir en la posición x, y.
La posición superior izquierda es la 1,1
lcd_getc(x,y) Retorna el carácter que hay en el LCD en la
posición indicada por x, y.

16F87XX

COMUNICACIONES RS232.

COMUNICACIÓN SERIE

 Esta vez abordaremos como comunicar el PIC
con el exterior, a través del protocolo de
comunicaciones RS232.
 La comunicación entre equipos se realiza bit a
bit por un par de hilos, uno de ellos de
referencia.

TRAMA ENVIADA
• Bit de inicio.(start)
• Bits de datos (7/8).
• Bit de paridad. Este bit se utiliza para comprobar si los bits
de datos han sido bien recibidos. Existen estas variantes:
o Paridad par. Si la suma de los bits de datos es par, el bit de
paridad es 1,si es impar, el bit de paridad es 0.
o Paridad impar. Si la suma de los bits de datos es impar, el bit
de paridad es 1, si es par, el bit de paridad es 0.
o Sin paridad. No se utiliza el bit de paridad.
• Bit de paro (stop). Pueden ser uno o dos bits.

COMUNICACIÓN SERIE

 Trabajaremos con trasmisión serie y
asíncrona.
 Primer problema, los niveles de tensión que
saca el PIC son de 5 y 0 voltios mientras que
la norma RS232 establece como uno lógico un
rango posible entre +3 y +12 V y como cero
lógico entre -3 y -12 Voltios.
 Solución, utilizar el CI MAX232

MAX232

 El conexionado del
MAX232 al PIC es muy
sencilla. Sólo
utilizaremos un puerto
serie de los dos que trae
el chip. Es decir,
emplearemos tres
patillas (RX,TX y
GROUND) además de
algunos condensadores.

DIRECTIVAS DEL PREPROCESADOR

 La directiva del preprocesado #use RS232 se
debe colocar al principio del programa o en
aquel lugar del mismo donde queramos utilizar
el puerto serie

#use rs232

Un posible ejemplo de utilización sería el
siguiente:

#use rs232(baud= 9600, xmit = PIN_A2, rcv = PIN_A3)

PARÁMETROS USE RS232:

RESTART_WDT : Refrescará el "perro guardián" mientras
espera recibir un dato
INVERT: Invierte la polaridad de los pines serie (No utilizada si
empleamos el conversor MAX232)
PARITY: =X donde X es N, E, o O.(control de paridad por si
vamos a detectar errores en la trasmisión)
BITS: =X donde X es 5-9 (número de bits que forman el
paquete a trasmitir; de 5 a 9 por paquete).
ERRORS: Si la usamos hace que el compilador guarde en la
variable RS232_ERRORS los errores en la recepción.
ENABLE : = pin. El pin especificado estará a nivel alto durante
la trasmisión (Empleado en la trasmisión RS485)

FUNCIONES DE LA LIBRERÍA

 Manejo de caracteres:
 getc(), recoge un carácter del puerto serie.
 putc(), envía un carácter por el puerto serie.
 kbhit(), nos indica si se ha recibido un carácter
desde el puerto serie. Nos retorna 1 si se ha
recibido un carácter y 0 si no.

FUNCIONES DE LIBRERÍA

 Manejo de cadenas de caracteres:
 gets(), recoge un cadena de caracteres del puerto
serie.
 puts(), envía una cadena de caracteres por el puerto
serie.
 printf(), similar a la función del ANSII C pero envía la
cadena de caracteres por el puerto serie, es necesario
antes de usarla consultar el manual.

Ejemplo comunicación con el PC

 El programa espera a recibir
un carácter por el puerto
serie, en modo pulling, sin
utilizar las interrupciones.
Cuando el carácter recibido
es un número (0..9) el
número será representado en
un display de 7 segmentos.
Cuando sea un carácter el
display se apagará

#include <16F876.h>
#use delay(clock=4000000)
#fuses XT,NOWDT,NOPROTECT
#ORG 0x1F00,0x1FFF {} // Reservar Memoria para el Bootloader
#byte port_b=6
char caracter;
unsigned int const display[11]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x27,0x7f,0x6f,0x7A};
main() {
set_tris_b(0);//puerto B como salida
port_b=0; //apaga el display
#use RS232(BAUD=9600, BITS=8 ,PARITY=N, XMIT=PIN_C6, RCV=PIN_C7)
do{
if(kbhit())//se ha recibido un caracter?
{
caracter=getc();//leer el caracter
if(caracter>='0' && caracter<='9') //es un número?
{
port_b=display[caracter-48];// representalo en el display
puts("rnNumero recibido");// saca mensaje de recibido
}
else // no es un número
{
puts("rnCaracter no numerico");
port_b=0;// apaga el display
}
}
}while(1);
}

Ejemplo

El programa espera a recibir un comando por el puerto
serie, en modo pulling, sin utilizar las interrupciones.Al
recibir un comando lo interpreta y envía por el puerto
serie la respuesta.
comando acción
a leer puerto A
b leer puerto B
c leer puerto C

#include <16F876.h>
#byte port_b=6
char caracter;
unsigned int const
display[11]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x27,0x7f,0x6f,0x7A};
char estado=’m’;
main()
{

set_tris_b(0);//puerto B como salida
port_b=0; //apaga el display
do{
if(kbhit())//se ha recibido un caracter?
{ //interpretar el comando

}
// si no seguir con nuestra tarea

}while(1);
}

16F87XX

INTERRUPCIONES.

Directvas usadas.
INT_EXT EXTERNAL INTERRUPT
INT_RTCC TIMER0 (RTCC) OVERFLOW
INT_RB CHANGE ON B4-B7 PIN
INT_AD A/D CONVERTER
INT_EEPROM EEPROM WRITE COMPLETE
INT_TIMER1 TIMER1 OVERFLOW
INT_TIMER2 TIMER2 OVERFLOW
INT_CP1 CCP1 CAPTURE
INT_CCP2 CCP2 CAPTURE
INT_SSP SMART SERIAL PORT (SPI, I2C)
INT_PSP PARALLEL PORT
INT_TBE SCI SERIAL DATA TRANSMITTED
INT_RDA SCI SERIAL DATA RECEIVED
INT_COMP COMPARATOR INTERRUPT

FUNCIONES DE LIBRERÍA

Por otro lado, mediante las funciones
ENABLE_INTERRUPTS( )
y DISABLE_INTERRUPTS(),
tendremos control en el programa principal para permitir
o no que se atienda la interrupción. Lo que va dentro
del paréntesis en cada una de ellas, es el tipo de
interrupción que manejamos, permitiendo
individualmente habilitar o no, cada una de las
interrupciones.

EJEMPLO APLICACIÓN

 Provocaremos una interrupción externa a través del
pin RB0/INT. Esta pin estaría conectado a un pulsador
que en reposo valdría "uno" y al pulsarlo pasaría a
"cero" provocando un flanco descendente en RB0/INT
y activando la interrupción INT_EXT. Normalmente el
PIC estará en estado de reposo (SLEEP) saliendo de
éste al activarse la interrupción. Es entonces cuando
encenderá durante 1 segundo un diodo LED situado
en el pin 7 del puerto B. Tras ello el PIC vuelve al
estado normal de reposo hasta que se produce una
nueva interrupción.

#include <16F876.h>
#use delay(clock=4000000, RESTART_WDT)
#fuses XT,NOPROTECT

#byte port_b=6
#bit LED=6.7

#INT_EXT
Ext_Int_Handler() // función asociada a la interrupción
{
LED=1;
delay_ms(1000); // led encendido durante un segundo
LED=0;
while(!input(PIN_B0)); //no se sale de la rutina de interrupción mientras no se suelte el
pulsador
}

main()
{
port_b=0;
set_tris_b(0x0f); //RB0-RB3 entradas, RB4-RB7 salidas
enable_interrupts(INT_EXT); //hablita int. externa
enable_interrupts(GLOBAL); // habilita int globales

while(1)
sleep(); // a dormir
}

16F87XX

CONVERTIDOR A/D.

CONVERSIÓN A/D

 Estos microcontroladores poseen un convertidor A/D
de 10 bits de resolución y 5 canales de entrada
multiplexados
 El convertidor utilizado es del tipo de aproximaciones
sucesivas. La señal analógica de entrada se aplica a
un condensador de captura y mantenimiento ("Sample
and Hold") y luego se introduce al conversor A/D,
proporcionando el resultado en un registro de 10 bits

DIRECTIVAS DEL
PREPROCESADOR

Dentro de las opciones de configuración que nos
brinda la directiva #device, configuración del
dispositivo, aparece una opción que nos permite
especificar el número de bits que la función
read_adc() debe retornar. Como ejemplo si queremos
que la lectura del convertidor AD nos retorne un valor
de 8 bits, deberemos especificarlo en el programa con
la siguiente directiva:

#device (ADC=8)

Trabajando con los canales A/D

1. setup_adc_ports(valor), esta función
configura los pines del puerto A para que
sean analógicos, digitales o alguna
combinación de ambos.
2. definimos la frecuencia de reloj empleada en
la conversión. Podemos hacerlo a través de
la función setup_adc(mode).

TRABAJANDO CON EL A/D

3. Después seleccionamos el canal que
queremos leer mediante la función:
set_adc_chanel(numero)
4. Por último, efectuamos la lectura y
conversión gracias a la función: read_adc( ).
Esta función lee el valor digital del conversor
analógico digital.

#include <16f876.h>
#device adc=10
#fuses HS,NOPROTECT,NOWDT
#ORG 0x1F00,0x1FFF {} /* reserva de memoria para el bootloader*/
unsigned long int valor;
// programa principal
main()
{
setup_adc_ports(RA0_ANALOG);
setup_adc(ADC_CLOCK_INTERNAL);
set_adc_channel(0);
valor=read_adc();
while(1)
{
valor=read_adc();
delay_ms(10);
printf("valor = %lurn",valor);
}
}

16F87XX

CCP (PWM).

RECURSOS DEL COMPILADOR

Nos encontramos que en la librería existen
cuatro funciones, dos para cada módulo CCP y
una tercera necesaria para el caso de utilizar
el modo PWM, que sería la de configuración
del timer2.

Modulo CCP

 Modo Captura: Un par de registro CCPx capturan
el valor del TMR1 al ocurrir un evento especial en el
pin RC2/CCP1 (para el módulo CCP1) o el pin
RC1/T1OSI/CCP2 (para el módulo CCP2
 Modo Comparación: Es comparado el valor del
TMR1 con el valor cargado en un par de registros (16
bits), cuando ambos valores coinciden se provoca un
evento en los pines RC2/CCP1 o RC1/T1OSI/CCP2.
 Modo Modulación de Anchura de pulso PWM:
Establece el ciclo de trabajo de una señal cuadrada,
utiliza el TMR2

Setup_timer2 (modo, periodo, posescale).
o Modo permite habilitar el timer 2 y
establecer el valor del prescaler(1, 4 ó 16).
Periodo es un número entero entre 0 y 255 y
posescaler un número entre 1 y 16 que
determina cuantos resets del timer son
necesarios para que se provoque una
interrupción.

 Setup_ccp1(mode ) y setup_ccp2( mode).
o En ambos casos mode especifica el modo
de funcionamiento de la unidad de CCP, modo
captura, modo comparación o modo PWM.

 Set_pwm1_duty ( value) y set_pwm2_duty(value ).
 o Se utilizan eclusivamente para el modo PWM. En
ambos casos establecemos con value el ciclo de
trabajo de la señal de salida por el pin
correspondiente. Value se usa para establecer el
tiempo que la señal d salida estará a nivel alto (T1), es
un valor de 10 bits (0 a 1023).

T1=value * (1/clock)*t2div

Donde:
.- clock es frecuencia del oscilador.
.- t2div: es el valor del prescaler del timer 2 que previamente
hemos colocado en la función de configuración del timer 2
setup_timer2().

#include <16F876.H>
#use delay(clock=4000000) // Frecuencia en Hz del cristal
#ORG 0x1F00,0x1FFF {} //Reservamos mla memoria para el
//bootloader
unsigned long int valor;
main (void)
{
set_tris_c(0);
setup_timer_2(T2_DIV_BY_16, 124, 16);// El periodo de la
//señal PWM de 2 ms.
setup_ccp1(CCP_PWM); // Configura CCP1 en modo PWM
valor=125;
set_pwm1_duty(valor);// La anchura del pulso de .5 ms. (CT=
//25%)
for(;;);
}

Curso de programacion en c++ para microcontroladores pic 16 f87xx

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