Разработка программного обеспечения

Обзор команд

Каждая команда PIC16F84 - это 14-битовое слово, которое разделено по смыслу на следующие части:

1. Код операции,

2. Поле для одного и более операндов, которые могут участвовать или нет в этой команде.

Система команд PIC16F84 включает в себя байт-ориентированные команды, бит-ориентированные, операции с константами и команды передачи управления. В таблицах 1.3, 1.4 и 1.5 представлены команды микроконтроллера PIC16F84.

Для байт-ориентированных команд "f" обозначает собой регистр, с которым производится действие; "d" - бит определяет, куда положить результат. Если

"d" = 0, то результат будет помещен в W регистр, при "d" = 1 результат будет помещен в "f", упомянутом в команде, в отличии от бит-ориентированных команд, в которых "b" обозначает номер бита, участвующего в команде, а "f" - это регистр , в котором этот бит расположен.

Для команд передачи управления и опреаций с константами, "k" обозначает восьми или одинадцатибитную константу.

Все команды выполняются в течение одного командного цикла. В двух случаях исполнение команды занимает два командных цикла:

1. Проверка условия и переход,

2. Изменение программного счетчика как результат выполнения команды.

Один командный цикл состоит из четырех периодов генератора. Таким о разом, для генератора с частотой 4 МГц время исполнения командного цикла будет 1 мкс.

 

Таблица 1.3 — Бит ориентированные команды

Мнемокод	Название команды
BCF f,b	Сброс бита в регистре f
BSF f,b	Установка бита в регистре f
BTFSC f,b	Пропустить команду, если бит = 0
BTFSS f,b	Пропустить команду, если бит = 1

 

Таблица 1.4 — Байт ориентированные команды

Мнемокод	Название команды
ADDWF f,d	Сложение W с f
ANDWF f,d	Логическое И W и f
CLRF f	Сброс регистра f
CLRW	Сброс регистра W
COMF f,d	Инверсия регистра f
DECF f,d	Декремент регистра f
DECFSZ f,d	Декремент f, пропустить команду, если 0
INCF f,d	Инкремент регистра f
INCFSZ f,d	Инкремент f, пропустить команду, если 0
IORWF f,d	Логическое ИЛИ W и f
MOVF f,d	Пересылка регистра f
MOVWF f	Пересылка W в f
NOP	Холостая команда
RLF f,d	Сдвиг f влево через перенос
RRF f,d	Сдвиг f вправо через перенос
SUBWF f,d	Вычитание W из f
SWAPF f,d	Обмен местами тетрад в f
XORWF f,d	Исключающее ИЛИ W и f
ADDLW k	Сложение константы с W
ANDLW k	Логическое И константы и W
IORLW k	Логическое ИЛИ константы и W
SUBLW k	Вычитание W из константы
MOVLW k	Пересылка константы в W
XORLW k	Исключающее ИЛИ константы и W
OPTION	Загрузка W в OPTION регистр
TRIS f	Загрузка TRIS регистра

 

Таблица 1.5 — Команды переходов

Мнемокод	Название команды
CALL k	Вызов подпрограммы
CLRWDT	Сброс Watchdog таймера
GOTO k	Переход по адресу
RETLW k	Возврат из подпрограммы с загрузкой константы в W
RETFIE	Возврат из прерывания
RETURN	Возврат из подпрограммы
SLEEP	Переход в режим SLEEP

Программа PIC-контроллерного устройства измерения временных велечин сигналов

Начальная инициализация

START

clrf port а       ; Обнулить порт А.

clrf portb                  ; Обнулить порт В.

bsf status,5     ; Обращение к банку 1.

movlw 27       ; Синхронизация таймера 0 по заднему фронту

                       внешних тактов, включение таймера.

movwf option_reg

movlw 10

movwf trisa              ; RAO - RA3 выходы, RA4 вход.

clrf trisb          ; RBO - RB7 выходы.

bcf status, 5             ; Обращение к банку 0.

movlw 08       ; Для контроля дисплея

movwf Dig_x  ; Загрузить во все регистры индикации 8.

MovwfDig_y

movwfDig_z

movwfDig_exp

Основной цикл программы

movlw 0A       ; Установить счетчик циклов индикации.

movwf cnt_r

loop1 call refresh      ; Вывод на индиторы.

              decfsz cnt_r, f

              goto loop1

loop5 clrf tmr0                   ; Сброс таймера.

bsf status, 5             ; Обращение к банку 1.

movlw 0001             ; Разрешить прохождение внешних тактов на

                                          вход таймера, RBO вход.

movwf trisb

bcf status,5     ; Обращение к банку 0.

movlw .199              ; 1 мс ожидания для измерения

                                          высокочастотных сигналов.

movwf cnt1

in_ms    nор

              clrwdt

              decfsz cntl, f

goto in_ms

bsf status, 5             ; Обращение к банку 1.

clrf trisb                             ; Заблокировать прохождение внешних тактов

                                 на вход таймера, RBO выход.

bcf status, 5             ; Обращение к банку 0.

call prescaler   ; Считать накопленное значение таймера.

movf H_byte, f

btfss status,2            ; Старший байт значения таймера = 0?

goto call_ms   ; Нет, переход на обработку.

btfsc L_byte,7 ; Старший разряд младшего байта значения=0?

goto call_ms   ; Нет, переход на обработку.

clrf tmr0                            ; Сброс таймера.

bsf status,5     ; Обращение к банку 1.

movlw 01       ; Разрешить прохождение внешних тактов на

                                          вход.

movwf trisb    ; таймера, RBO вход.

bcf status,5     ; Обращение к банку 0.

nор                          ; 0.5 с ожидания для измерения низкочастотных сигналов.

nор

movlw 0A       ; Установить счетчик циклов индикации.

movwf cnt_r

loopr     call refresh              ; Вывод на индикацию.

decfsz cnt_r, f

goto loopr

nор

nор

nор

bsf status,5     ; Обращение к банку 1.

clrf trisb                                      ; Заблокировать прохождение внешних тактов

                            на вход таймера, RBO выход.

bcf status,5     ; Обращение к банку 0.

call prescaler            ; Считать накопленное значение таймера.

movf H_byte, f

btfss status,2            ; Старший байт значения таймера = 0?

goto cal05                ; Нет, переход на обработку.

btfsc L_byte,7          ; Старший разряд младшего байта значения=0?

goto cal05                ; Нет, переход на обработку.

clrf Dig x                  ; Да, обнулить текущее значение индикации.

clrf Dig_y

clrf Dig_z

clrf Dig_exp

goto loop5               ; Переход на начало основного цикла.

Обработка измерения высокочастотных сигналов.

              call_msclrf U            ; Очистка десятичных регистров.

clrf D clrf H

clrf M

clrf DM

clrf CM

movlw 03                 ; Коррекция порядка результата для

                                 высокочастотных сигналов.

movwf Dig_exp

call segment             ; Преобразование DEC в семисегментный код.

movwf portb  ; Вывод цифры на индикатор.

bcf porta,1      ; Активизировать индикатор.

call Delay                 ; Задержка времени для сканирования.

bsf porta, 1     ; Отключить индикатор.

movf Dig_z, W         ; Значение сотых для индикации.

call segment             ; Преобразование DEC в семисегментный код.

movwf portb  ; Вывод цифры на индикатор.

bcf porta,2      ; Активизировать индикатор.

call Delay                          ; Задержка времени для сканирования.

bsf porta,2      ; Отключить индикатор.

movf Dig_exp, W    ; Значение порядка результата для индикации.

call segment             ; Преобразование DEC в семисегментный код.

movwf portb  ; Вывод цифры на индикатор.

bcf porta,3      ; Активизировать индикатор.

call Delay                          ; Задержка времени для сканирования.

bsf porta, 3     ; Отключить индикатор.

return

prescaler                            ; Считать накопленное значение таймера.

movf tmr0, W              

movwf H_byte         ; Сохранить значение таймера 0.

Извлечение значения предделителя TMR00.

clrf N                                 ; Обнулить счетчик.

cicl         bcf portb,0               ; Сформировать тактовый импульс на входе

синхронизации таймера.

bsf portb,0

bcf portb,0

incf N, f                             ; Инкремент счетчика.

movf H_byte, W

xonvf tmrO, W        ; Значение таймера 0 изменилось? btfsc status,2

goto cicl                             ; Нет, повторить цикл.

movlw 00FF

movwf L_byte

movf N, W

subwf L_byte, f ; Получить и сохранить значение

предделителя.

incf L_byte, f

return

calc                                    ; Преобразование формата: HEX в DEC.

movlw .16                         ; Установить счетчик разрядов.

movwf N

coder

rlf L_byte, f              ; Сдвиг старшего разряда значения таймера в

бит С.

rlf H_byte, f

btfsc status,0            ; Бит С = 1?

call sessn                           ; Да, прибавить десятичное значение разряда к десятичным регистрам.

decfsz N, f                ; Декремент счетчика разрядов.

goto coder                         ; Продолжить преобразование.

call report                ; Коррекция значений десятичных регистров.

; Вычисление порядка значения индикации.

movlw 05                          ; Установить счетчик разрядов после запятой.

movwf E movlw CM+1     ; Загрузить адрес строки десятичных разрядов

для косвенной адресации.

movwf fsr

calc_ext                             ; Поиск старшего значащего разряда.

decf fsr, f                           ; Коррекция счетчика разрядов.

movf indf, W

btfss status,2            ; Значение = О?

goto end_ext   ; Нет, закончить поиск.

decfsz E, f       ; Все разряды проверены?

goto calc_ext            ; Нет, продолжить поиск.

end_ext

movlw 2

subwf E,W

btfss status,0            ; Значение порядка < 2? goto err                 ; Да, ошибка - обнулить значение индикации.

btfsc status,2            ; Значение порядка = 2? goto no_app         ; Да, обход округления.

; Округление выходного значения.

addlw U                                      ; Получить адрес отбрасываемого разряда для косвенной адресации.

movwf fsr       ;

decf fsr, f movlw 05                             ; Сравнить значение разряда с 5.

subwf indf, W

btfss status,0            ; Значение > 5?

goto no_app            ; Нет, обход округления.

incf fsr, f

incf indf, f       ; Да, инкремент следующего разряда.

no_app

call report                ; Коррекция значений десятичных регистров после округления. movf E,W                        ; Формирование значения для индикации.

addwf Dig_exp, f     ; Сохранить значение Е.

addlw U                   ; Получить адрес строки десятичных разрядов

для косвенной адресации.

movwf fsr

movf indf, W

movwf Dig_x                    ; Переслать значение X.

decf fsr, f

movf indf, W

movwf Dig_y                    ; Переслать значение Y.

decf fsr, f

movf indf, W

movwf Dig_z                     ; Переслать значение Z.

return

Ошибка - обнулить значение индикации.

err         movlw 0

movwf Dig_x

clrf N

call calc                              ; Вычисление значения для индикации.

movlw 0A                         ; Загрузить счетчик циклов индикации.

movwf cnt_r

goto loop1      ; Переход на начало основного цикла.

Обработка измерения низкочастотных сигналов.

саl05     clrf U              ; Очистка десятичных регистров.

clrf D clrf H

clrf M

clrf DM

clrf CM

movlw .17                         ; Установить счетчик разрядов.

movwfN

btfsc H_byte,7         ; Старший разряд значения таймера =1?

call sessn                                     ; Да, загрузить в десятичные регистры

                                                   2¹⁶=65536.

bcf status, 0

rlf L_byte, f              ; Коррекция значения таймера до 1с.

rlf H_byte, f

clrf Dig_exp             ; Коррекция порядка результата для

низкочастотных сигналов.

clrf N

call calc                    ; Вычисление значения для индикации.

goto loop5      ; Переход на начало основного цикла.

Delay                                          ; Подпрограмма задержки времени для

                                                   сканирования индикации.

movlw .10

movwf cnt 1

nор

beta       movlw .248

movwf cnt2

clrwdt                       ; Сброс сторожевого таймера.

Alfa       nор

nор

decfsz cnt2, f

goto alfa

nор

nор

decfsz cntl, f

goto beta

nор

return

refresh                                         ; Процедура сканирования индикации.

movf Dig_x, W        ; Значение единиц для индикации.

call segment             ; Преобразование DEC в семисегментный код.

movwf portb  ; Вывод цифры на индикатор.

bcf porta, 0     ; Активизировать индикатор.

call Delay                          ; Задержка времени для сканирования.

bsf porta, 0     ; Отключить индикатор.

movf Dig_y, W        ; Значение десятых для индикации.

movwf Dig_y

movwf Dig_z

movwf Dig_exp

return

report                                ; Коррекция значений десятичных регистров.

movlw 05                          ; Установить счетчик разрядов,

movwf cnt_r movlw U                ; Загрузить адрес строки десятичных разрядов для косвенной адресации.

movwf fsr

loop_rep

clrf i                                   ; Очистить поправку следующего разряда.

movf indf, W

movwf N                           ; Загрузить значение во временный регистр.

calc_rep

movf N, W

movwf indf                        ; Сохранить значение.

incf i, f                               ; Инкремент поправки следующего разряда.

movlw 0А

subwf N, f                         ; Вычесть 10.

btfsc status, 0           ; Результат отрицательный?

goto calc_rep           ; Нет, продолжить коррекцию.

decf i, f                              ; Скорректировать поправку следующего разряда.

incf fsr, f

movf i, W

addwf indf, f            ; Прибавить поправку к следующему

разряду.

decfsz cnt_r, f           ; Все разряды скорректированы?

goto loop_rep          ; Нет, продолжить коррекцию.

return

sessn                                  ; Преобразование значения двоичного разряда в десятичное.

movf N, W                        ; Загрузить номер разряда.

call tab_dec                       ; Получить смещения в таблице для разряда.

movwf E

call tab_dec                       ; Получить значение десятков тысяч.

addwf DM, f

incf E, f

movf E, W

call tab_dec                       ; Получить значение единиц тысяч.

addwf M, f

incf E, f

movf E, W

call tab_dec                       ; Получить значение сотен.

addwf H, f

incf E,f

movf E, W

call tab_dec               ; Получить значение десятков.

addwf D, f

incf E, f

movf E, W

call tab_dec              ; Получить значение единиц.

addwf U, f

return

END