Pic Microcontrolador u1w6q

PICmicro Microcontrolador Sistemas Digitais II (Documento em versão Draft ainda em elaboração)

José Carlos Fonseca 14 de Janeiro de 2003

Resumo    

Introdução Vários tipos de arquitectura Os microcontroladores PIC PIC16F84            

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Diagrama de blocos Memória de programa Memória de dados Recursos auxiliares Pinagem Circuito de teste Programação Memória ALU e W PC e Stack Portos Timer

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Introdução 

Estrutura de um computador 





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Memória – São armazenados os programas e os dados U (Unidade de Processamento Central) – Interpreta as instruções do programa de execução e executa as operações correspondentes . Dentro do processador, a Unidade de Controle é a que interpreta ou traduz as instruções e um Processador que realiza as operações de cada instrução Periféricos – São dispositivos de Entrada e Saída mediante os quais se introduzem informações e se recolhem os dados. (teclado, rato, monitor, modem, etc.)

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Introdução 

Microcontrolador 









É um computador dentro de um circuito integrado. Graças à evolução tecnológica é possível integrar num único chip todos os componentes de um computador. Devido às suas dimensões tem pouca memória, o seu processador só reconhece algumas instruções básicas e está limitado na ligação directa a periféricos específicos Encontram-se normalmente embebidos nos equipamentos, tais como teclados, ratos, televisões, máquinas de lavar, alarmes, jogos electrónicos, relógios, automóveis, robots, telemóveis, etc. Um microcontrolador embebido está dedicado a essa tarefa específica, enquanto que um computador de uso geral está preparado para um uso mais diferenciado Segundo a Dataquest, no ano 1999, foram usados 15 vezes mais microcontroladores do que processadores Segundo a Dataquest, no ano 2000, havia uma média de 240 microcontroladores num lar americano

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Processador vs Microcontrolador 



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Um microprocessador é um circuito muito complexo, em forma de circuito integrado, que pode conter entre alguns milhares (Z80) a 7 milhões de transístores (Pentium II). Estes transístores internos constituem os mais diversos circuitos lógicos: como contadores, registos, descodificadores, e muitos outros. Estes circuitos lógicos são dispostos de maneira complexa, dando ao microprocessador a capacidade de executar operações lógicas, aritméticas e de controlo. É um sistema aberto porque a sua configuração é variável de acordo com a aplicação a que se destina O microcontrolador integra num único componente os três elementos principais na arquitectura de um computador: U, memória e I/O

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Processador vs Microcontrolador 





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Os microcontroladores dispõem sempre de I/O digital ou analógica, o que não se verifica nos microprocessadores A memória interna só de leitura verifica-se apenas nos microcontroladores (pode ser ROM, já programada de fábrica, pode ser programável pelo utlizador ou pode mesmo não existir internamente) O barramento de dados dos microprocessadores tem um maior número de bits, uma vez que a sua área de aplicação é mais exigente ao nível do processamento da informação; Dos microcontroladores, por outro lado, espera-se uma aplicação mais diversificada e menos exigente nesse ponto; São ainda pouco utilizados microcontroladores de 16 bits

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CISC vs RISC    



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CISC (Complex Instruction Set Computers) RISC (Reduced Instruction Set Computers) O PIC16F84 é RISC Um CISC tende a ter um grande número de instruções, cada uma executando uma permutação diferente da mesma operação Um RISC tem um número mínimo de instruções que permite ao utilizador desenhar as suas próprias instruções, em vez de usar as que o desenhador do processador oferece

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Arquitectura de Princeton (Von Neumann) 



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Como resultado de um pedido do governo dos EUA, as Universidades de Princeton e de Harvard criaram arquitecturas de computadores para serem usadas no cálculo das tabelas de artilharia de Navel Em 1945 Von Neumann estabeleceu as bases para a construção de computadores. Desenhou uma máquina em que existia um bloco, unidade de controlo, capaz de descodificar um conjunto de instruções. Um processador que realiza as operações que as instruções implicam. Um grande armazém servia para guardar as instruções dos programas e dos dados. A unidade de interface de memória é responsável pela gestão do o à memória. Um último bloco permitia a transferência de informação aos periféricos exteriores

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Arquitectura de Princeton (Von Neumann) 



A vantagem é a simplicidade de o à memória. Possui um barramento único para aceder à memória (endereços, dados e controlo) O grande inconveniente é o facto da memória do programa e dos dados ser comum, pois impede que se possa aceder ao programa e aos dados simultaneamente e muitas vezes o tamanho dos dados é diferente do tamanho das instruções

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Arquitectura de Harvard 

Existem duas memórias diferentes e independentes, uma para as instruções e outra para os dados. Isto permite realizar os simultâneos a ambas as memórias. Esta arquitectura tende a executar as instruções em menos ciclos de relógio. As duas memórias podem também ter palavras de comprimento diferentes. No caso do PIC16F84 a memória de programa é Flash e possui 1024 posições de 14 bits cada. A memória de dados tem uma capacidade muito menor e um tamanho típico de 8 bits

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Princeton Vs Harvard

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Micro-coded vs Hard-coded 

A execução de cada instrução é, de facto, um conjunto de os. Para executar esses os podem ser usadas duas aproximações: 





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Micro-coded – É um processador dentro do processador. Uma máquina de estados executa cada instrução como um endereço para uma subrotina de instruções que depois são executadas pela lógica do microCode Instruction Decode and Processor. O PIC é Micro-coded Hard-coded – Usa o padrão de bits da instrução para aceder a lógica combinatória específica da instrução executando-a

Um processador micro-coded é mais simples que o hard-coded, podendo ser mais rapidamente implementado. Facilita as revisões e actualizações do código. No entanto é mais lento que o hard-coded, pois as instruções são executadas em maior número de ciclos de relógio

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Fabricantes de microcontroladores Fabricantes 





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Intel – Pai dos microcontroladores, tendo desenvolvido na década de 70, o 8048. Teve muito sucesso com o 8051 Motorola – Ocupou o primeiro lugar na década de 90 com o 68HC11 usando a tecnologia HCMOS Microchip – Fabricante dos PIC (Peripheral Interface Controller) ou do 20º lugar em 1990 para o 2º lugar em 2000

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Características das famílias de PICS Produto

Família

Exec./instruçã o

Nº de instruções

PIC12CXXX

Gama anã (básica e média de 8 pinos)

1000ns/4Mhz; 10 Mhz

33/35 instruções

PIC16C5X

Gama básica

200ns / 20Mhz

33 inst. de 12 bits

PIC16CXXX

Gama média

200ns / 20 Mhz

35 inst. de 14 bits

PIC17CXXX

Gama alta

120 ns / 33Mhz

58 inst. de 16 bits

PIC18CXXX

Gama melhorada

10 MIPS / 40 Mhz

77 inst. de 16 bits

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Gama de Microcontroladores 





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Low-End - Subset reduzido de instruções; Sem tratamento de interrupções; Menor disponibilidade de memória RAM; Sem I/O avançado; Instrução de 12bits; Ex: PIC 12C5xx; Não deve ser utilizado para novas aplicações ou em aprendizagem. MidRange - Baseado na organização dos LowEnd; Tratamento de interrupções; Timers; Quantidade razoável de memória RAM; Tipos avançados de I/O; Instrução de 14bits; Caracterizado como sendo de uso geral; Ex: PIC 16C7xx High-End - Instruções de 16 bits; o a todos os registos directamente; Múltiplos vectores de interrupção; Família: PIC 17Cxx

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Quanto à memória do Programa   

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PIC 16 Cxxx - Memória EPROM PIC 16 CRxxx - Memória ROM PIC 16 Fxxx - Memória FLASH

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Execução de instruções 

Pipeline de instruções em dois estágios:  

   

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Fase de busca (fetch) – Procura-se o código binário da instrução na memória do programa Fase de execução – Interpreta-se o código, buscam-se os operandos e executa-se a operação que implica

A fase de fetch faz uma eficiente utilização de memória já que cada instrução é recuperada da memória em apenas um ciclo Cada uma das fases é realizada em 4 ciclos de relógio As instruções de salto demoram 8 ciclos de relógio, enquanto que as outras demoram apenas 4 ciclos de relógio O PIC utiliza a técnica de segmentação para executar as instruções, pelo que enquanto executa a fase de execução de uma instrução, executa a fase de busca da instrução seguinte. Desta forma consegue-se executar cada instrução em quatro ciclos de relógio. Por ex. o tempo que um PIC16F84 a 4Mhz demora a executar um programa com 100 linhas de código, das quais 30 são de salto = 4*(1/4.000.000)*70 + 8*(1/4.000.000)*30 = 130 us

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Execução de instruções Relação entre o sinal de clock e o ciclo de instrução:

Exemplo de execução de uma instrução:

(Nota: PIC 16C73)

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PIC16F84 

PIC16F84, fabricado com a tecnologia CMOS                 

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Capaz de trabalhar até 10 Mhz. PIC16F84A Capaz de trabalhar até 20 Mhz Pequeno, só tem 18 pernas Barato. O PIC16F84A custa 7,37€ + IVA Memória de programa de 1K palavras de 14 bits FLASH, em que em cada uma cabe uma instrução. Pode ser regravada cerca de 10.000 vezes com toda a segurança Memória de dados RAM de 68 Bytes Memória de dados EEPROM de 64 Bytes, não volátil 8 níveis de stack (pilha) 35 instruções de 14 bits Tempo de execução das instruções normais: 4xTosc Tempo de execução das instruções de salto: 8xTosc 4 tipos de interrupções (External RB0/INT pin, TMR0 timer overflow, PORTB<7:4> interrupt-on-change, Data EEPROM write complete) 13 linhas de entradas/saída digitais 1 timer 1 watch-dog Alimentação de 2V a 6 V Gravação de 12V a 14V Encapsulamento DIP de 18 pernas (SOIC)

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Diagrama de blocos do PIC16F84A

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U  



O PIC tem um processador tipo RISC com a arquitectura de Harvard O processador do PIC pode ser visto como sendo uma ALU, recebendo, processando e armazenando dados de e para os vários registos Tipos de aceder aos dados 

 

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Endereçamento directo – Endereço de registo dentro do banco de registos de 128 bytes é especificado na instrução Endereçamento imediato – Se é para ser especificada uma constante a seguir à instrução Endereçamento indexado – Porque o endereço a ser acedido pode ser modificado aritmeticamente

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U

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U 

  

 

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A ALU é responsável por todas as operações aritméticas e com bits, bem como o início dos pedidos de execução condicional Todas as operações aritméticas usam o registo w O resultado das operações pode ser armazenado no registo w ou no file O Program Counter contém o endereço da instrução seguinte que irá ser executada. Se uma instrução tem um endereço directo os últimos 7 bits são usados como os endereços O registo FSR armazena o endereço da memória, no endereçamento indirecto O registo INDF (que na realidade não existe) é o registo que é apontado pelo FSR

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ALU 

A ALU (Arithmetic Logic Unit) é a componente mais complexa do PIC por conter todos os circuitos

destinados a desenvolver as funções de cálculo e manipulação de dados durante a execução de um programa 



 

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Executa as operações aritméticas, de bits e de deslocamento de um ou dois bytes A ALU pode ser vista como um conjunto de operações que são executadas em paralelo com um único multiplexer O registo STATUS armazena os resultados das operações As operações com bits são executadas executando ANDs para colocar a 0 ou ORs para colocar a 1

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ALU Operação

Operação equivalente

Mover

AND com 0x0FF

Adição Subtracção

Adição com um Negativo

Negação

XOR com 0x0FF (inversão bit a bit) e Incremento

Incremento

Adição a 1

Decremento

Subtracção por um/Adição com 0x0FF

AND OR XOR Complemento

XOR com 0x0FF

Shift Left

Adicionar o valor a si próprio com Carry

Shift Right

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Registo Status 

Flags:  Zero

(Z) – Fica a 1 quando o resultado

é0  Carry (C) – Fica a 1 quando o resultado da operação é maior do que 255  Digit Carry (DC) – Fica a 1 quando o nibble menos significativo é maior do que 15 após uma operação aritmética (adição ou subtracção) Jan 20

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Organização da memória 

A memória de dados ( file) está dividida em dois grupos. 





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Registos especiais (Special Function s) – Ocupam as 11 primeiras posições, desde 00 até 0B. São os registos que controlam o funcionamento do PIC Registos de utilização geral (General Purpose s) – Ocupam as posições seguintes, desde 08 até 4F

Partes da memória está dividida em Bancos, incluindo registos especiais e registos de utilização geral. Para a utilização dos bancos é necessário configurar os bits RP0 e RP1 do registo STATUS

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Endereçamento de Bancos 





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Cada um dos 2 bancos tem 128 registos para o directo No Banco 0 pode-se aceder aos portos A e B (PORTA de 5 bits e PORTB de 8 bits) No Banco 1 podem-se configurar os portos (TRISA e TRISB)

File address

BANCO 0

BANCO 1

File address

0

INDF

INDF

80

1

TMR0

OPTION

81

2

PCL

PCL

82

3

STATUS

STATUS

83

4

FSR

FSR

84

5

PORT A

TRIS A

85

6

PORT B

TRIS B

86

7

87

8

EEDATA

EECON1

88

9

EEADR

EECON2

89

0A

PCLATH

PCLATH

8A

0B

INTCON

INTCON

8B

0C

68 registos

Mapeado

8C

.

de utilização

(o)

.

.

geral

Banco 0

.

.

(SRAM)

.

4F

CF

50

D0

.

.

.

.

.

.

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FF

Program Counter 







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O Program Counter (PC) é um registo especial que serve para armazenar o endereço da próxima instrução a ser executada Tem a dimensão de 13 bits. PCL, para os bits menos significativos e PCH (não ível) para os mais significativos Os 8 bits menos significativos são escritos no registo PCL e os restantes no registo PCLATH Nas instruções de salto (GOTO e CALL) 11 bits são usados para armazenar o endereço (até 2048 instruções)

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Stack 





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O Stack é uma estrutura (Last In First Out) e serve para armazenar o valor do Program Counter quando é chamada uma subrotina de forma a saber o local de retorno da mesma O PIC16F84 possui 8 níveis de Stack, pelo que consegue armazenar no máximo 8 chamadas sucessivas a subrotinas O Stack só armazena o Program Counter

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Memória de programa 

Memória de programa 



  

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ROM com máscara – A aplicação é gravada na ROM logo após o fabrico e antes de ser entregue ao cliente. A criação da máscara é muito dispendios, pelo que só compensa para grandes quantidades OTP (One-Time Programable) – A aplicação só pode ser gravada uma vez pelo utilizador EPROM – Pode gravar-se várias vezes, apagando com raios ultravioletas EEPROM – Pode gravar-se várias vezes, apagando electricamente FLASH – similares às EEPROM, mas mais rápidas e toleram mais ciclos de escrita

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Memória de dados 

Memória de dados  RAM

– memória de leitura e escrita muito rápida e volátil  EEPROM – memória de leitura e escrita lenta, mas não volátil

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Recursos auxiliares 

Recursos auxiliares            

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Temporizadores Watch-dog Protecção de falha de alimentação (Brown out) Estado de repouso e baixo consumo (Sleep mode) Conversor A/D Conversor D/A Comparador analógico Modulador por largura de impulsos (PWM) Portas de entradas e saídas digitais Portas de comunicação Interrupções In-circuit serial programming

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Recursos auxiliares Temporizadores 



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São usados para controlar períodos de tempo (temporizadores) e para ter em conta os acontecimentos exteriores (contadores) Para medirem o tempo é guardado num registo o valor adequado que irá ser incrementado ou decrementado ao ritmo dos impulsos de relógio até que haja carry ou chegue a 0 para ser produzido um aviso

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O Timer 

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O registo TMR0 é um contador, ou seja é um registo particular, no qual o seu conteúdo é incrementado com uma cadência regular e programada directamente pelo hardware do PIC. Na prática, a diferença de outro registro, é que o TMR0 não mantém inalterado o seu valor, incrementando-o continuamente

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Recursos auxiliares – Watch-dog 



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Permite fazer reset automático ao PIC quando este bloqueia Quando se pretende usar esta facilidade o programa tem de iniciar o Watch-dog antes deste provocar o reset

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Recursos auxiliares – Brown-out 



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É um circuito que coloca o PIC em reset quando a tensão de alimentação desce de um determinado nível Coloca novamente o PIC em funcionamento assim que a tensão de alimentação seja aceitável

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Recursos auxiliares – Sleep mode 



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Para poupar energia enquanto espera por algum acontecimento exterior o PIC pode ficar adormecido (usando a instrução SLEEP) Após o acontecimento o PIC acorda e continua a sua execução a partir do ponto em que tinha ficado PICmicro Microcontroladores - José Carlos F

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Recursos auxiliares – Conversores A/D e D/A 

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Nos microcontroladores que têm estas possibilidades podem converter sinais analógicos em digitais e vice-versa

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Recursos auxiliares – Comparador analógico 

Jan 20

Nos microcontroladores que têm esta possibilidade possuem um OPAMP (Amplificador Operacional) interno que permite comparar uma tensão externa com uma tensão de referência indicando se é superior ou inferior

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Recursos auxiliares – PWM 

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Nos microcontroladores que têm esta possibilidade permitem a saída de impulsos de largura variável que permitem, por exemplo controlar motores

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Recursos auxiliares – Portas de I/O 





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Todos os microcontroladores possuem alguns pinos como linhas de entrada e saída digitais de dados Normalmente estas linhas estão agrupadas de oito em oito formando portas Estas linhas digitais podem ser configuradas como sendo de entrada ou como sendo de saída colocando 1 ou 0 no bit correspondente ao registo destinado à sua configuração

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Recursos auxiliares – Portas de I/O 







O PIC16F84 dispõe de um total de 13 linhas de I/O organizadas em dois portos denominadas de PORTO A e PORTO B. O PORTO A dispõe de 5 linhas configuráveis tanto em entrada como em saída identificadas pelas siglas RA0, RA1, RA2, RA3 e RA4. O PORTO B dispõe de 8 linhas também configuráveis seja em entrada ou em saída identificadas pelas siglas RB0, RB1, RB2, RB3, RB4, RB5, RB6 e RB7. Para o controle da linha de I/O do programa, o PIC dispõe de dois registros internos que controlam os portos e são chamados de TRISA e PORTA para a porta A e TRISB e PORTB para a porta B. Todos os bits contidos nos registros mencionados correspondem univocamente a uma linha de I/O. Por exemplo o bit 0 do registro PORTA e do registo TRIS A correspondem à linha RA0 , o bit 1 a linha RA1 e assim por diante. Se o bit 0 do registro TRISA for colocado em zero, a linha RA0 estará configurada como linha de saída, por isso o valor a que ira o bit 0 do registro PORTA determinará o estado lógico de tal linha (0 = 0 volts, 1 = 5 volts).

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Recursos auxiliares – Portas de comunicação 

De forma a dotar os microcontroladores com a possibilidade de comunicarem com outros dispositivos externos, barramentos de microprocessadores, redes, etc. alguns modelos têm recursos que se permitem executar directamente esta tarefa:      

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UART, adaptador de comunicação série assíncrona USART, adaptador de comunicação série síncrona e assíncrona Porta paralela escrava, para poder ligar aos barramentos de outros microprocessadores USB (Universal Serial Bus), que é o moderno barramento série dos PC I2C, que es un interface série de dois fios desenvolvido pela Philips CAN (Controller Area Network), para permitir a adaptação a redes CAN desenvolvidas pela Bosch e Intel para a cablagem de dispositivos em automóveis

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Recursos auxiliares - Interrupções 



O PIC16F84 tem a possibilidade de contar com um sistema de interrupções. Este sistema consiste num mecanismo através do qual um acontecimento interno ou externo, assíncrono relativamente ao programa, pode interromper a sua execução produzindo automaticamente um salto para arotina de atendimento à interrupção de maneira a poder atender de imediato o acontecimento e retomar de seguida a execução do programa interrompido. Existem 4 fontes de interrupções:    

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External RB0/INT pin TMR0 timer overflow PORTB<7:4> interrupt-on-change Data EEPROM write complete

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Recursos auxiliares - Interrupções 

O INTCON (ADDRESS 0Bh, 8Bh) é o registo que contém os vários bits que inibem e desinibem as respectivas fontes de interrupção:  bit 7 GIE: Global Interrupt Enable bit  bit 6 EEIE: EE Write Complete Interrupt Enable bit  bit 5 T0IE: TMR0 Overflow Interrupt Enable bit  bit 4 INTE: RB0/INT External Interrupt Enable bit  bit 3 RBIE: RB Port Change Interrupt Enable bit  bit 2 T0IF: TMR0 Overflow Interrupt Flag bit  bit 1 INTF: RB0/INT External Interrupt Flag bit  bit 0 RBIF: RB Port Change Interrupt Flag bit

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Recursos auxiliares - Interrupções

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Recursos auxiliares - ICSP 

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O PIC16F84 pode ser programado via comunicação série, mesmo após ter sido colocado no circuito final. Para tal bastam dois sinais para o relógio e para os dados e mais três sinais para a alimentação, a terra e a tensão de programação

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Pinagem PIC16F84 (PDIP, SOIC)

Azul (linhas de I/O) Vermelho e Preto (alimentação) Verde (funcionamento do PIC)

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Pinagem 1

RA2 É uma linha de I/O programável em entrada ou saída da unidade. Corresponde ao BIT 2 da PORTA A.

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RA3 É uma linha de I/O programável em entrada ou saída da unidade. Corresponde ao BIT 3 da PORTA A.

3

RA4 / RTCC É um pino multi função que pode ser programado como uma linha normal de I/O ou como linha de clock para entrada em sentido ao contador RTCC. Se programada como linha de I/O corresponde ao BIT 4 da PORTA A ao contrário de outra linha de I/O, quando esta linha funciona como saída, trabalha em colector aberto.

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Pinagem 4

MCLR / VPP Em condição normal de funcionamento desenvolve a função de Master CLeaR ou seja Reset estará activo a nível 0. Pode ser conectado a um circuito de reset externo ou simplesmente conectando-o ao positivo da alimentação. Quando o PIC for colocado em Program Mode será utilizado como entrada para a tensão de programação Vpp.

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VSS É o pino que vai conectado ao negativo da tensão de alimentação.

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Pinagem 6

RB0 É uma linha de I/O programável em entrada ou em saída. Corresponde ao BIT 0 da PORTA B e pode ser programada para gerar interrupção.

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RB1 É uma linha de I/O programável em entrada ou em saída. Corresponde ao BIT 1 da PORTA B.

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RB2 É uma linha de I/O programável em entrada ou em saída. Corresponde ao BIT 2 da PORTA B.

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RB3 É uma linha de I/O programável em entrada ou em saída.

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Corresponde ao BIT 3 da PORTA B.

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Pinagem 10

RB4 É uma linha de I/O programável em entrada ou em saída. Corresponde ao BIT 4 da PORTA B e pode ser programada para gerar interrupção na alteração do valor.

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RB5 É uma linha de I/O programável em entrada ou em saída. Corresponde ao BIT 5 da PORTA B e pode ser programada para gerar interrupção na alteração do valor.

12

RB6 É uma linha de I/O programável em entrada ou saída. Corresponde ao BIT 6 da PORTA B e pode ser programada para gerar interrupção na alteração do valor. Clock da porta série.

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RB7 É uma linha de I/O programável em entrada ou saída. Corresponde ao BIT 7 da PORTA B e pode ser programada para gerar interrupção na alteração do valor. Dados da porta série.

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Pinagem 14

VDD É o terminal positivo de alimentação do PIC. em todas as três versões disponíveis do PIC16F84 (comercial, industrial e automotiva) a tensão pode assumir um valor que vai de um mínimo de 2.0 volts a um máximo de 6.0 volts.

15

OSC2 / CLKOUT É um pino de ligação no caso de se utilizar um cristal de quartzo para gerar o clock. E como saída de clock caso for aplicado um oscilador RC externo.

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OSC1 / CLKIN É um pino de ligação para o caso de se utilizar um cristal de quartzo ou um circuito RC para gerar o clock. E também como entrada caso utilizemos um oscilador externo.

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Pinagem 17

RA0 É uma linha de I/O programável em entrada ou saída. Corresponde ao BIT 0 da PORTA A.

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RA1 É uma linha de I/O programável em entrada ou saída. Corresponde ao BIT 1 da PORTA A

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Oscilador Oscilador

Frequência

RC (Resistor/Capacitor) HS (High Speed Crystal/Resonator)

4 MHz – 20 MHz

XT (Crystal/Resonator)

200 KHz – 4 MHz

LP (Low Power Crystal)

0 – 200 KHz

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Oscilador Modo

XT

HS

LP

XT

HS RC

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Freq.

Osc1/C1

Osc2/C2

455 kHz

47 - 100 pF

47 - 100 pF

2.0 MHz

15 - 33 pF

15 - 33 pF

4.0 MHz

15 - 33 pF

15 - 33 pF

8.0 MHz

15 - 33 pF

15 - 33 pF

10.0 MHz

15 - 33 pF

15 - 33 pF

32 kHz

68 - 100 pF

68 - 100 pF

200 kHz

15 - 33 pF

15 - 33 pF

100 kHz

100 - 150 pF

100 - 150 pF

2 MHz

15 - 33 pF

15 - 33 pF

4 MHz

15 - 33 pF

15 - 33 pF

4 MHz

15 - 33 pF

15 - 33 pF

20 MHz

15 - 33 pF

15 - 33 pF

5 k  Rext  100 k 

Cext > 20pF

PICmicro Microcontroladores - José Carlos F

57

Programação e utilização





Na primeira figura está esquematizado o fluxograma de operações e arquivos que deverão ser realizados para programar um código assembler para um PIC Na segunda figura é apresentado um esquema de montagem para 4 LEDs pisca-pisca, usando um oscilador RC

Jan 20

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58

Special Function File

Jan 20

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59

STATUS – Registo de estado bit 7-6 Unimplemented: Maintain as ‘0’ bit 5 RP0: Bank Select bits (used for direct addressing) 01 = Bank 1 (80h - FFh) 00 = Bank 0 (00h - 7Fh) bit 4 TO: Time-out bit 1 = After power-up, CLRWDT instruction, or SLEEP instruction 0 = A WDT time-out occurred bit 3 PD: Power-down bit 1 = After power-up or by the CLRWDT instruction 0 = By execution of the SLEEP instruction bit 2 Z: Zero bit 1 = The result of an arithmetic or logic operation is zero 0 = The result of an arithmetic or logic operation is not zero bit 1 DC: Digit carry/borrow bit (ADDWF, ADDLW,SUBLW,SUBWF instructions) (for borrow, the polarity is reversed) 1 = A carry-out from the 4th low order bit of the result occurred 0 = No carry-out from the 4th low order bit of the result bit 0 C: Carry/borrow bit (ADDWF, ADDLW,SUBLW,SUBWF instructions) (for borrow, the polarity is reversed) 1 = A carry-out from the Most Significant bit of the result occurred 0 = No carry-out from the Most Significant bit of the result occurred Note: A subtraction is executed by adding the two’s complement of the second operand. For rotate (RRF, RLF) instructions, this bit is loaded with either the high or low order bit of the source .

Jan 20

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60

OPTION - Registo de opções bit 7 RBPU: PORTB Pull-up Enable bit 1 = PORTB pull-ups are disabled 0 = PORTB pull-ups are enabled by individual port latch values bit 6 INTEDG: Interrupt Edge Select bit 1 = Interrupt on rising edge of RB0/INT pin 0 = Interrupt on falling edge of RB0/INT pin bit 5 T0CS: TMR0 Clock Source Select bit 1 = Transition on RA4/T0CKI pin 0 = Internal instruction cycle clock (CLKOUT) bit 4 T0SE: TMR0 Source Edge Select bit 1 = Increment on high-to-low transition on RA4/T0CKI pin 0 = Increment on low-to-high transition on RA4/T0CKI pin bit 3 PSA: Prescaler Assignment bit 1 = Prescaler is assigned to the WDT 0 = Prescaler is assigned to the Timer0 module bit 2-0 PS2:PS0: Prescaler Rate Select bits

Jan 20

Bit Value

TMR0 Rate

WDT Rate

000

001

010

011

100

101

110

111

1:2

1:4

1:8

1 : 16

1 : 32

1 : 64

1 : 128

1 : 256

1:1

1:2

1:4

1:8

1 : 16

1 : 32

1 : 64

1 : 128

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61

INTCON - Registo de Interrupcões

bit 7 GIE: Global Interrupt Enable bit 1 = Enables all unmasked interrupts 0 = Disables all interrupts bit 6 EEIE: EE Write Complete Interrupt Enable bit 1 = Enables the EE Write Complete interrupts 0 = Disables the EE Write Complete interrupt bit 5 T0IE: TMR0 Overflow Interrupt Enable bit 1 = Enables the TMR0 interrupt 0 = Disables the TMR0 interrupt bit 4 INTE: RB0/INT External Interrupt Enable bit 1 = Enables the RB0/INT external interrupt 0 = Disables the RB0/INT external interrupt bit 3 RBIE: RB Port Change Interrupt Enable bit 1 = Enables the RB port change interrupt 0 = Disables the RB port change interrupt bit 2 T0IF: TMR0 Overflow Interrupt Flag bit 1 = TMR0 has overflowed (must be cleared in software) 0 = TMR0 did not overflow bit 1 INTF: RB0/INT External Interrupt Flag bit 1 = The RB0/INT external interrupt occurred (must be cleared in software) 0 = The RB0/INT external interrupt did not occur bit 0 RBIF: RB Port Change Interrupt Flag bit 1 = At least one of the RB7:RB4 pins changed state (must be cleared in software) 0 = None of the RB7:RB4 pins have changed state

Jan 20

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62

EECON1 – Registo da EEPROM

bit 7-5 Unimplemented: Read as '0' bit 4 EEIF: EEPROM Write Operation Interrupt Flag bit 1 = The write operation completed (must be cleared in software) 0 = The write operation is not complete or has not been started bit 3 WRERR: EEPROM Error Flag bit 1 = A write operation is prematurely terminated (any MCLR Reset or any WDT Reset during normal operation) 0 = The write operation completed bit 2 WREN: EEPROM Write Enable bit 1 = Allows write cycles 0 = Inhibits write to the EEPROM bit 1 WR: Write Control bit 1 = Initiates a write cycle. The bit is cleared by hardware once write is complete. The WR bit can only be set (not cleared) in software. 0 = Write cycle to the EEPROM is complete bit 0 RD: Read Control bit 1 = Initiates an EEPROM read RD is cleared in hardware. The RD bit can only be set (not cleared) in software. 0 = Does not initiate an EEPROM read

Jan 20

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63

Palavra de configuração do PIC

Jan 20

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64

Instruções Sintaxe

Descrição Microchip

Operação equivalente

ADDLW k

Add Literal and W

W=W+k

ADDWF f,d

Add W and f

d = W + f (onde d pode ser W ou f)

ANDLW k

AND Literal with W

W = W AND k

ANDWF f,d

AND W with f

d = W AND f (onde d pode ser W ou f)

BCF f,b

Bit Clear f

f(b) = 0

BSF f,b

Bit Set f

f(b) = 1

BTFSC f,b

Bit Test f, Skip if Clear

f(b) = 0 ? Se é, salta uma instrução

BTFSS f,b

Bit Test f, skip if Set

f(b) = 1 ? Se é, salta uma instrução

CALL k

Subroutine Call

Chamada a uma subrotina no endereço k

CLRF f

Clear f

f=0

CLRW

Clear W

W=0

CLRWDT

Clear Watchdog Timer

Watchdog timer = 0

COMF f,d

Complement f

d = not f (onde d pode ser W ou f)

DECF f,d

Decrement f

d = f -1 (onde d pode ser W ou f)

Decrement f, Skip if 0 d = f -1 (onde d pode ser W ou f) se d = 0 salta JanDECFSZ 20 f,d PICmicro Microcontroladores - José Carlos F 65

Instruções Sintaxe

Descrição Microchip

Operação equivalente

GOTO k

Go to address

salta para o endereço k

INCF f,d

Increment f

d = f +1 (onde d pode ser W ou f)

INCFSZ f,d

Increment f, Skip if 0

d = f +1 (onde d pode ser W ou f) se d = 0 salta

IORLW k

Inclusive OR Literal with W

W = W OR k

IORWF f,d

Inclusive OR W with f

d = f OR W (onde d pode ser W ou f)

MOVLW k

Move literal to W

W=k

MOVF f,d

Move f

d = f (onde d pode ser W ou f)

MOVWF f

Move W to f

f=W

NOP

No Operation

Nenhuma operação

OPTION

Load Option

OPTION = W

RETFIE

Return from Interrupt

Retorna de uma interrupt handler

RETLW k

Return Literal to W

Retorna de uma subrotina com W = k

RETURN

Return from Subroutine

Retorna de uma subrotina

RLF f,d

Rotale Left f through Carry

d = f << 1 (onde d pode ser W ou f)

Rotale Right f through Carry d = f >> 1 (onde d pode ser W o f) JanRRF 20f,d PICmicro Microcontroladores - José Carlos F

66

Instruções Sintaxe

Descrição Microchip

Operação equivalente

SLEEP

Go into Standby Mode

Coloca o PIC em standby

SUBLW k

Subtract W from Literal

W=k-W

SUBWF f,d

Subtract W from f

d = f - W (onde d pode ser W ou f)

SWAPF f

Swap f

f = Swap do bit 0123 com 4567 de f

TRIS f

Load TRIS

TRIS di f = W

XORLW k

Exclusive OR Literal with W

W = W XOR k

XORWF f,d

Exclusive OR W with f

d = f XOR W (onde d pode ser W ou f)

Jan 20

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67

Instruções - ADDLW ADDLW

Soma um literal a W

Sintaxe: [label] ADDLW k Operandos: 0 k 255 Operação: : (W) + (k)==> (W) Flags afectadas: C, DC, Z Código OP: 11 111x kkkk kkkk Descrição: Soma o conteúdo do registo W e k, guardando o resultado em W.

Exemplo:

ADDLW 0xC2

Antes: W = 0x17 Depois: W = 0xD9

Jan 20

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68

Instruções - ADDWF ADDWF

W + F

Sintaxe: [label] ADDWF f,d Operandos: d [0,1], 0 f 127 Operação: (W) + (f) ==> (dest) Flags afectadas: C, DC, Z Código OP: 00 0111 dfff ffff Descrição: Soma o conteúdo do registo W com o registo f. Se d é 0, o resultado armazena-se em W, Se d é 1 armazena-se em f. Exemplo:

ADDWF REG,0

Antes: W = 0x17, REG = 0xC2 Depois: W = 0xD9, REG = 0xC2

Jan 20

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69

Instruções - ANDLW ANDLW

W AND literal

Sintaxe: [label] ANDLW k Operandos: 0 k 255 Operação: : (W) AND (k)==> (W) Flags afectadas: Z Código OP: 11 1001 kkkk kkkk Descrição: Realiza a operação lógica AND entre o conteúdo do registo W e k, guardando o resultado em W. Exemplo:

ADDLW 0xC2

Antes: W = 0x17 Depois: W = 0xD9

Jan 20

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70

Instruções - BCF BCF

Apaga um bit

Sintaxe: [label] BCF f,b Operandos: 0 f 127, 0 b 7 Operação: : 0 ==> (f) Flags afectadas: nenhum Código OP: 01 00bb bfff ffff Descrição: Apaga o bit b do registo f

Exemplo: :

BCF REG,7

Antes: REG = 0xC7 Depois: REG = 0x47

Jan 20

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71

Instruções - BSF BSF

Activa um bit

Sintaxe: [label] BSF f,b Operandos: 0 f 127, , 0 Operação: 1 ==> (f) Flags afectadas: nenhum Código OP: 01 01bb bfff

b

7

ffff

Descrição: Activa o bit b do registo f

Exemplo:

BSF REG,7

Antes: REG = 0x0A Depois: REG = 0x8A

Jan 20

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72

Instruções - BTFSC BTFSC

Testa o bit e salta se for 0

Sintaxe: [label] BTFSC f,d Operandos: d [0,1], 0 f 127 Operação: Salto Se (f) = 0 Flags afectadas: nenhum Código OP: 01 10bb bfff ffff Descrição: Se o bit b do registo f é 0, salta uma instrução e continua com a execução. Em caso de salto, ocupará dois ciclos de relógio. Exemplo:

Jan 20

BTFSC REG,6 GOTO NO_ES_0 SI_ES_0 instrução NO_ES_0 instrução

PICmicro Microcontroladores - José Carlos F

73

Instruções - BTFSS BTFSS

Testa o bit e salta se for 1

Sintaxe: [label] BTFSS f,d Operandos: d [0,1], 0 f 127 Operação: Salto Se (f) = 1 Flags afectadas: nenhum Código OP: 01 11bb bfff ffff Descrição: Se o bit b do registo f é 1, salta uma instrução e continua com a execução. Em caso de salto, ocupará dois ciclos de relógio. Exemplo:

Jan 20

BTFSS REG,6 GOTO NO_ES_0 SI_ES_0 instrução NO_ES_0 instrução

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74

Instruções - CALL CALL

Salta para subrotina

Sintaxe: [label] CALL k Operandos: 0 k 2047 Operação: PC ==> pilha; k ==> PC Flags afectadas: nenhum Código OP: 10 0kkk kkkk kkkk Descrição: Salta para uma subrotina. A parte baixa de k é carregada em PCL, e a alta em PCLATCH. Ocupa 2 ciclos de relógio. Exemplo: ORIGEM CALL DESTINO Antes: PC = ORIGEM Depois: PC = DESTINO

Jan 20

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75

Instruções - CLRF CLRF

Apaga um registo

Sintaxe: [label] CLRF f Operandos: 0 f 127 Operação: : 0x00 ==> (f), 1 ==> Z Flags afectadas: Z Código OP: 00 0001 1fff ffff Descrição: O registo f é carregado com 0x00. A flag Z é activada.

Exemplo: :

CLRF REG

Antes: REG = 0x5A Depois: REG = 0x00, Z = 1

Jan 20

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76

Instruções - CLRW CLRW Apaga o registo W Sintaxe: [label] CLRW Operandos: nenhum Operação: : 0x00 ==> W, 1 ==> Z Flags afectadas: Z Código OP: 00 0001 0xxx xxxx Descrição: O registo de trabalho W é carregado com 0x00. A flag Z é activada. Exemplo: :

CLRW

Antes: W = 0x5A Depois: W = 0x00, Z = 1

Jan 20

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77

Instruções - CLRWDT CLRWDT

Apaga o WDT

Sintaxe: [label] CLRWDT Operandos: nenhum Operação: 0x00 ==> WDT, 1 ==> /TO 1 ==> /PD Flags afectadas: /TO, /PD Código OP: 00 0000 0110 0100 Descrição: Esta instrução apaga tanto o WDT como o seu preescaler. Os bits /TO e /PD do registo de estado são colocados a 1. Exemplo: : CLRWDT Depois: Contador WDT = 0, Preescales WDT = 0, /TO = 1, /PD = 1

Jan 20

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78

Instruções - COMF COMF

Complemento de f

Sintaxe: [label] COMF f,d Operandos: d [0,1], 0 f 127 Operação: : (/ f), 1 ==> (dest) Flags afectadas: Z Código OP: 00 1001 dfff ffff Descrição: O registo f é complementado. A flag Z é activada se o resultado é 0. Se d é 0 o resultado é armazenado em W. Se d é 1 é armazenado em f. Exemplo: :

COMF REG,0

Antes: REG = 0x13 Depois: REG = 0x13, W = 0XEC

Jan 20

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79

Instruções - DECF DECF

Decremento de f

Sintaxe: [label] DECF f,d Operandos: d [0,1], 0 f 127 Operação: : (f ) - 1 ==> (dest) Flags afectadas: Z Código OP: 00 0011 dfff ffff Descrição: Decrementa conteúdo de f. Se d é 0, o resultado é armazenado em W, Se d é 1 é armazenado em f.

Exemplo: :

DECF CONT,1

Antes: CONT = 0x01, Z = 0 Depois: CONT = 0x00, Z = 1

Jan 20

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80

Instruções - DECFSZ DECFSZ Decremento e salta se 0 Sintaxe: [label] DECFSZ f,d Operandos: d [0,1], 0 f 127 Operação: (f) -1 ==> d; Salto Se R=0 Flags afectadas: nenhum Código OP: 00 1011 dfff ffff Descrição: Decrementa o conteúdo do registo f. Se d é 0, o resultado é armazenado em W. Se d é 1 é armazenado em f. Se o resultado é 0 salta uma instrução e ocuparia 2 ciclos. Exemplo: DECFSZ REG,0 GOTO NO_ES_0 SI_ES_0 instrução NO_ES_0 Salta instrução anterior

Jan 20

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81

Instruções - GOTO GOTO

Salto incondicional

Sintaxe: [label] GOTO k Operandos: 0 k 2047 Operação: k ==> PC <8:0> Flags afectadas: nenhum Código OP: 10 1kkk kkkk kkkk Descrição: Trata-se de um salto incondicional. A parte baixa de k é carregada em PCL, e a alta em PCLATCH. Ocupa 2 ciclos de relógio. Exemplo: ORIGEM GOTO DESTINO Antes: PC = ORIGEM Depois: PC = DESTINO

Jan 20

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82

Instruções - INCF INCF

Incremento de f

Sintaxe: [label] INCF f,d Operandos: d [0,1], 0 f 127 Operação: : (f ) + 1 ==> (dest) Flags afectadas: Z Código OP: 00 1010 dfff ffff Descrição: Incrementa o conteúdo de f. Se d é 0, o resultado é armazenado em W. Se d é 1 é armazenado em f. Exemplo: :

INCF CONT,1

Antes: CONT = 0xFF, Z = 0 Depois: CONT = 0x00, Z = 1

Jan 20

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83

Instruções - INCFSZ INCFSZ Incremento e salta se 0 Sintaxe: [label] INCFSZ f,d Operandos: d [0,1], 0 f 127 Operação: (f) -1 ==> d; Salto Se R=0 Flags afectadas: nenhum Código OP: 00 1111 dfff ffff Descrição: Incrementa o conteúdo do registo f. Se d é 0, o resultado é armazenado em W. Se d é 1 é armazenado em f. Se o resultado é 0 salta a instrução seguinte, em cujo caso demoraria 2 ciclos. Exemplo:

INCFSC REG,0 GOTO NO_ES_0 SI_ES_0 instrução NO_ES_0 Salta instrução anterior

Jan 20

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84

Instruções - IORLW IORLW

W OR literal

Sintaxe: [label] IORLW k Operandos: 0 k 255 Operação: : (W) OR (k)==> (W) Flags afectadas: Z Código OP: 11 1000 kkkk kkkk Descrição: Realiza a operação lógica OR entre o conteúdo do registo W e k, guardando o resultado em W. Exemplo:

IORLW 0x35

Antes: W = 0x9A Depois: W = 0xBF

Jan 20

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85

Instruções - IORLWF IORWF

W OR F

Sintaxe: [label] IORWF f,d Operandos: d [0,1], 0 f 127 Operação: (W) OR (f) ==> (dest) Flags afectadas: Z Código OP: 00 0100 dfff ffff Descrição: Realiza a operação lógica OR entre os registos W e f. Se d é 0, o resultado é armazenado em W. Se d é 1 é armazenado em f. Exemplo: :

IORWF REG,0

Antes: W = 0x91, REG = 0x13 Depois: W = 0x93, REG = 0x13

Jan 20

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86

Instruções - MOVLW MOVLW

Carregar literal em W

Sintaxe: [label] MOVLW f Operandos: 0 f 255 Operação: (k) ==> (W) Flags afectadas: nenhum Código OP: 11 00xx kkkk kkkk Descrição: O literal k a ao registo W.

Exemplo:

MOVLW 0x5A

Depois: REG = 0x4F, W = 0x5A

Jan 20

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87

Instruções - MOVF MOVF

Mover f para W

Sintaxe: [label] MOVF f,d Operandos: d [0,1], 0 f 127 Operação: (f) ==> (dest) Flags afectadas: Z Código OP: 00 1000 dfff ffff Descrição: O conteúdo do registo f é movido para o destino dependendo de d. Se d é 0, o resultado é armazenado em W. Se d é 1 é armazenado em f. Quando d é 1 permite verificar o registo, já que afecta a Z. Exemplo:

MOVF REG,0

Depois: W = REG

Jan 20

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88

Instruções - MOVWF MOVWF

Mover W para f

Sintaxe: [label] MOVWF f Operandos: 0 f 127 Operação: W ==> (f) Flags afectadas: nenhum Código OP: 00 0000 1fff ffff Descrição: O conteúdo do registo W a para o registo f.

Exemplo:

MOVWF REG,0

Antes: REG = 0xFF, W = 0x4F Depois: REG = 0x4F, W = 0x4F

Jan 20

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89

Instruções - NOP NOP

Não operação

Sintaxe: [label] NOP Operandos: nenhum Operação: No operar Flags afectadas: nenhum Código OP: 00 0000 0xx0

0000

Descrição: Não realiza nenhuma operação. Na realidade consome um ciclo de instrução sem fazer nada.

Exemplo:

Jan 20

NOP

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90

Instruções - RETFIE RETFIE regresso de

interrupção

Sintaxe: [label] RETFIE Operandos: nenhum Operação: : 1 ==> GIE; TOS==>PC Flags afectadas: nenhum Código OP: 00 0000 0000 1001 Descrição: o PC é carregado com o conteúdo de cima da pilha (TOS): direcção de regresso. Consome 2 ciclos. As interrupções voltam a ser habilitadas. Exemplo: : RETFIE Depois: PC = direcção de regresso GIE = 1

Jan 20

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91

Instruções - RETLW RETLW

regresso de uma subrotina, com o valor em W

Sintaxe: [label] RETLW k Operandos: 0 k 255 Operação: : (k)==> (W); TOS==>PC Flags afectadas: nenhum Código OP: 11 01xx kkkk kkkk Descrição: O registo W é carregado com a constante k. O PC é carregado com o conteúdo de cima da pilha (TOS): direcção de regresso. Consome 2 ciclos. Exemplo: : RETLW 0x37 Depois: PC = direcção de regresso W = 0x37

Jan 20

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92

Instruções - RETURN RETURN regresso de rotina Sintaxe: [label] RETURN Operandos: nenhum Operação: : TOS ==> PC Flags afectadas: nenhum Código OP: 00 0000 0000

1000

Descrição: O PC é carregado com o conteúdo de cima da pilha (TOS): direcção de regresso. Consome 2 ciclos. Exemplo: :

RETURN

Depois: PC = direcção de regresso

Jan 20

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93

Instruções - RLF RLF

roda f para a esquerda

Sintaxe: [label] RLF f,d Operandos: d [0,1], 0 f 127 Operação: Rotação a a esquerda Flags afectadas: C Código OP: 00 1101 dfff ffff Descrição: O conteúdo de f é rodado para a esquerda. O bit de menor peso de f a para o carry (C), e o carry é colocado no de maior peso. Se d é 0, o resultado é armazenado em W. Se d é 1 é armazenado em f. Exemplo:

RLF REG,0

Antes: REG = 1110 0110, C = 0 Depois: REG = 1110 0110, W = 1100 1100, C = 1

Jan 20

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94

Instruções - RRF RRF

roda f para a direita

Sintaxe: [label] RRF f,d Operandos: d [0,1], 0 f 127 Operação: Rotação a a direita Flags afectadas: C Código OP: 00 1100 dfff ffff Descrição: O conteúdo de f é rodado para a direita. O bit de menos peso de f a para o carry (C), e o carry é colocado no de maior peso. Se d é 0, o resultado é armazenado em W. Se d é 1 é armazenado em f. Exemplo:

RRF REG,0

Antes: REG = 1110 0110, C = 1 Depois: REG = 1110 0110, W = 1111 0011, C = 0

Jan 20

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95

Instruções - SLEEP SLEEP Modo baixo consumo Sintaxe: [label] SLEEP Operandos: nenhum Operação: 0x00==>WDT, 1 ==> / TO 0 ==> WDT Preescaler, 0 ==> / PD Flags afectadas: / PD, / TO Código OP: 00 0000 0110 0011 Descrição: O bit de energia é colocado a 0, e a 1 o de descanso. O WDT e o seu preescaler são apagados. o micro pára o oscilador, ficando adormecido. Exemplo: :

SLEEP Preescales WDT = 0, /TO = 1, /PD = 1

Jan 20

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96

Instruções - SUBLW SUBLW

Subtrai W ao literal

Sintaxe: Operandos: 0 k Operação: ( k ) Flags afectadas: Z, Código OP: 11 Descrição: Mediante de W é subtraído

Exemplos:

[label] SUBLW k 255 - (W) ==> (W) C, DC 110x kkkk kkkk o método do complemento para dois o conteúdo ao literal. O resultado é armazenado em W.

SUBLW

0x02

Antes:W=1,C=?. Depois: W=1, C=1 Antes:W=2,C=?. Depois: W=0, C=1 Antes:W=3,C=?.Depois:W=FF,C=0 (o resultado é negativo)

Jan 20

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97

Instruções - SUBLWF SUBWF

Subtrai W ao f

Sintaxe: [label] SUBWF f,d Operandos: d [0,1], 0 f 127 Operação: ( f ) - (W )==> (dest) Flags afectadas: C, DC, Z Código OP: 00 0010 dfff ffff Descrição: Mediante o método do complemento para dois o conteúdo de W é subtraído ao de f. Se d é 0, o resultado é armazenado em W. Se d é 1 é armazenado em f. Exemplos: SUBWF REG,1 Antes: REG = 0x03, W = 0x02, C = ? Depois:REG=0x01, W = 0x4F, C=1 Antes: REG = 0x02, W = 0x02, C = ? Depois:REG=0x00, W =0x02, C= 1 Antes: REG= 0x01, W= 0x02, C= ? Depois:REG=0xFF, W=0x02, C= 0 (Resultado negativo)

Jan 20

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98

Instruções - SWAPF SWAPF

Troca de f

Sintaxe: [label] SWAPF f,d Operandos: d [0,1], 0 f 127 Operação: : (f <3: 0>) (f <7:4>) Flags afectadas: nenhum Código OP: 00 1110 dfff ffff Descrição: Os 4 bits de maior peso e os 4 de menor são trocados. Se d é 0, o resultado é armazenado em W. Se d é 1 é armazenado em f. Exemplo:

SWAPF REG,0

Antes: REG = 0xA5 Depois: REG = 0xA5, W = 0x5A

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Instruções - XORLW XORLW

W XOR literal

Sintaxe: [label] XORLW k Operandos: 0 k 255 Operação: : (W) XOR (k)==> (W) Flags afectadas: Z Código OP: 11 1010 kkkk kkkk Descrição: Realiza a operação lógica XOR entre o conteúdo do registo W e k, guardando o resultado em W. Exemplo: :

XORLW 0xAF

Antes: W = 0xB5 Depois: W = 0x1A

Jan 20

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Instruções - XORLW XORWF

W XOR F

Sintaxe: [label] XORWF f,d Operandos: d [0,1], 0 f 127 Operação: (W) XOR (f) ==> (dest) Flags afectadas: Z Código OP: 00 0110 dfff ffff Descrição: Realiza a operação lógica XOR entre os registos W e f. Se d é 0, o resultado é armazenado em W. Se d é 1 é armazenado em f. Exemplo: :

XORWF REG,0

Antes: W = 0xB5, REG = 0xAF Depois: W = 0xB5, REG = 0x1A

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Programa – Walk.asm

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Programa – Walk.asm ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;

WALK.ASM To use this program connect four LEDs from each of RB0-RB7 to ground via four 470 ohm resistors. The LEDs are illuminated one at time in a to-and-fro pattern. The illumination rate is more or less independent of the PIC clock frequency and configuration although this program assumes an RC oscillator. The program includes the __CONFIG, __IDLOCS and DE directives (mostly just to show how they can be used). The program can be used unchanged on any 16X8X device. LIST P=16F84 ERRORLEVEL -302 ;SUPPRESS BANK SELECTION MESSAGES __CONFIG 3FF5H ;XT OSC, WATCHDOG __IDLOCS 1234

; PORTB TRISB OPTREG STATUS CARRY RP0 MSB ;

Jan 20

EQU EQU EQU EQU EQU EQU EQU

6 86H 81H 3 0 5 3

;BIT POSITION OF LEFTMOST LED

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Programa – Walk.asm

LEFT

RIGHT

CLRF BSF CLRF MOVLW MOVWF BCF INCF BCF SLEEP RLF BTFSS GOTO SLEEP RRF BTFSS GOTO GOTO

PORTB STATUS,RP0 TRISB 0AH OPTREG STATUS,RP0 PORTB,F STATUS,CARRY PORTB,F PORTB,MSB LEFT PORTB,F PORTB,0 RIGHT LEFT

;ALL LEDS OFF ;SELECT BANK 1 ;SET PORTB TO ALL OUTPUTS ;ASSIGN PRESCALER (1:4) TO WDT ;SELECT BANK 0 ;TURN ON RIGHTMOST LED ;CLEAR CARRY ;WAIT FOR WDT TIMEOUT ;TURN ON LED TO LEFT ;REACHED LEFTMOST? ;LOOP IF NOT ;WAIT FOR WDT TIMEOUT ;TURN ON LED TO RIGHT ;REACHED RIGHTMOST? ;LOOP IF NOT ;START NEW CYCLE

; ORG

2100H

DE END

"Copyright (C) 1996 David Tait"

;

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Porta Série 

 



Jan 20

As portas série usam basicamente o mesmo hardware que usaram inicialmente na altura do primeiro PC em 1981, tendo sofrido apenas uma actualização significativa quando foi introduzido o PS/2 São a melhor forma que um PIC tem de comunicar com um PC O uso da ficha de 9 pinos foi desenvolvida porque a porta série era colocada no mesmo adaptador que a porta paralela e não havia espaço para duas fichas de 25 pinos Podem ser endereçadas até 4 portas série num PC, só duas é que serão usadas para ligar a dispositivos externos ao PC

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105

Porta Série - Pinout

Jan 20

Nome do pino

25 pinos

9 pinos

Direcção I/O

TxD

2

3

RxD

3

2

Gnd

7

5

RTS

4

7

O

CTS

5

8

I

DTR

20

4

O

DSR

6

6

I

RI

22

9

I

DCD

8

1

I

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Porta Série 



Jan 20

A porta série usa o integrado 8250, ou as actualizações do PS/2, 16450 ou 16550. Estes últimos integrados possuem buffers (memórias FIFO), que não são muito usados e só são necessários para velocidades de transmissão elevadas (a partir de 57.600 bps) Estes integrados são UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)

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Porta Série – Offset das portas

Jan 20

Offset do endereço base

Nome do registo

0

Transmitter Holding /Receiver Character Buffer/LSB Divisor Latch

1

Interrupt Enable /MSB Divisor Latch

2

Interrupt Identification

3

Line Control

4

Modem Control

5

Line Status

6

Modem Status

7

Scratchpad

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Porta Série 

Jan 20

Velocidade=1,8432 Mhz/(16*Divisor )

Velocidade

Divisor

110 bps

0x0417

300 bps

0x0180

600 bps

0x00C0

1200 bps

0x0060

2400 bps

0x0030

9600 bps

0x000C

19200 bps

0x0006

115200 bps

0x0001

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109

Circuitos

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110

Circuitos

Jan 20

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Bibliografia 

 



Programming and customizing PICmicro microcontrollers, second edition, Myke Predko, McGraw Hill, 2001 Monte o seu Microbot http://www.tanzilli.com/pbe/brasiliano/, 07/01/2003 http://www.microchip.com

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