Nghiên cứu vi điều khiển PIC 16F84A

Một bộ vi điều khiển là hệ thống điều khiển máy tính trên chip đơn.Nó bao gồm nhiều mạch điện tử được tích hợp bên trong.Nó có thể giải mã các lệnh đã được viết và chuyển chúng thành tín hiệu điện.Vi điều khiển các vòng lệnh và chạy từng lệnh một.Ví dụ VĐK có thể đo nhiệt độ của phòng và bật lò sưởi nếu phòng lạnh.

docx24 trang | Chia sẻ: lylyngoc | Ngày: 29/10/2013 | Lượt xem: 3978 | Lượt tải: 17download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Nghiên cứu vi điều khiển PIC 16F84A, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ &œ BÀI TIỂU LUẬN NGHIÊN CỨU VI ĐIỀU KHIỂN PIC 16F84A Giảng viên hướng dẫn : Huỳnh Minh Ngọc Sinh viên thực hiện : Lê Tấn Anh(09286231) Hứa Thị Hằng(09286371) Lớp : ĐHĐT5TN ĐHCNTPHCM,30 tháng 03 năm 2012 MỤC LỤC PIC 16F84A GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ PIC 16F84A. Các đặc tính 16F84A. Chỉ dùng 35 câu lệnh để viết tất cả các chương trình nguồn cho PIC. Tất cả các lệnh chỉ dùng một chu kì máy, còn các câu lệnh nhảy dùng hai chu kì máy. Tốc độ vận hành dùng xung nhịp là 20MHz và chu kì máy 200ns. Bộ nhớ chương trình (Flash Program Memory) 1024 word, với bộ nhớ này có thể xóa ghi được 1000 lần, chiều rộng câu lệnh là 1 word 14 bit. Xử lý dữ liệu ở dạng 8 bit tương ứng với 1 byte. Bộ nhớ RAM là 68 byte. Bộ nhớ dữ liệu EEPROM 64 byte. Với bộ nhớ dữ liệu này có thể xóa và ghi dữ liệu đến 1000000 lần. PIC 16F84A có 15 thanh ghi chuyên dụng SFR (Specia Function Register) trong RAM, với ngăn xếp có chiều sâu là 8 lớp, trong đó gồm 4 dạng ngăn, có 13 chân dùng xuất nhập dữ liệu, trong đó port A có 5 chân và port có 8 chân. Dòng vào ra ở mức 25mA, với nguồn nuôi trong khoảng 2V đến 5.5V. Có bộ định thời Timer 0 (TMR0) dùng thanh đếm xung 8 bit, nên tối đa có thể đếm được 256 nhịp. PIC có thể lập trình và nạp ngay trên bo. Có nhiều tùy chọn cho mạch dao động tạo xung nhịp chính. Có mode truy cập theo dịa chỉ trực tiếp, gián tiếp và địa chỉ tương đối. Có mode bảo vệ mã (Code Protection), và mode sleep dùng tiết kiệm điện năng khi ở trạng thái chờ. PIC có chức năng WDT- bộ đếm xung thời gian Ý nghĩa các chân của PIC 16F84A. Chân OSC1/CLKIN : là chân ngõ vào của mạch dao động thạch anh, dùng để định tần số xung nhịp, và cũng là ngõ vào của mạch tạo xung nhịp. OSC2/CLKOUT : là chân ngõ vào của dao động thạch anh, đồng thời cũng là ngõ ra của xung nhịp. MCLR (Master Clear) : là chân reset, tác dụng của chân là trả lệnh về vị trí ban đầu và xác lập lại vị trí ban đầu cho các thanh ghi có chức năng đặc biệt. Với lệnh tác dụng ở mức thấp. Port A(RA0, RA1, RA2, RA3,RA4) : là cổng xuất nhập, có 5 bit. RA4/TOCKI : là chân đa nhiệm, vừa là chân xuất nhập vừa là chân lấy xung cho bộ định thời timer 0. Và chân này có cực máng để hở. Port B từ RB0 đến RB7 : là cổng xuất nhập dữ liệu, có 8 bit. RB0/INT : đây là chân đa nhiệm, ngoài là chân xuất nhập dữ liệu nó còn là chân phát động theo ngắt ngoài, nó có thể được lập trình để có trở kháng lớn dùng làm ngõ vào, nhập trạng thái ngoiaf vào PIC. RB4, RB5 : là chân xuất nhập, đồng thời là chân phát động ngắt theo sự thay đổi trên các chân này. RB6 : là chân xuất nhập, và cũng là chân phát động ngắt theo sự thay đổi của chân, có thể lập trình để để phát xung nhịp cho truyền PIC ở dạng nối tiếp. RB7 : là chân xuất nhập, phát động ngắt theo sự thay đổi trên chân này, bên cạnh đó nó còn có thể lập trình để cho trao đổi dữ liệu. VSS : là chân nối masse để lấy dòng. VDD : là chân nối với nguồn dương từ 2V đến 5.5V. Các khối chức năng(Kết cấu bên trong) của PIC 16F84A. Sơ đồ khối của PIC 16F84A được trình bày như hình bên dưới, nó được sử dụng dây chung 14 hàng và kết cấu phân ly dây chung số liệu 8 bít làm cho nó có thể tiến hành đồng thời viếc đọc và nhận các lệnh cũng như chấp hành lệnh, nâng cao được tốc độ vận hành. SƠ ĐỒ KHỐI KẾT CẤU BÊN TRONG PIC 16F84 Phục vụ cấp điện Làm trễ dao động Làm trễ cấp điện WDT Bộ nhớ W ALU Bộ phát sinh gốc thời gian chuẩn Lệnh dịch mã và điều khiển Bộ nhớ lệnh Đầu I/O TMR 0 EEDATA FSR 1eg Bộ phục dụng địa chỉ STATUS 1eg Kho chứa cấp 0 13-bit RAM Bộ nhớ văn kiện 36x8 Bộ đếm số chương trình Bộ nhớ chương trình EEPROM 1K×14 EEADR EEPROM Data Memerg 64x8 iê Bộ phục dụng Flash Program Memory: có dung lượng 1024 thanh nhớ, loại rộng 14 bit (1Kx14). Ở đây ta cất giữ các mã lệnh của chượng trình nguồn, nó được truy cập theo mã địa chỉ có trong thanh ghi PC (Program Counter). Mã lệnh xuất ra trên thanh ghi Instruction Register. Thanh ghi Program Counter: dùng ghi các địa chỉ của mã lệnh của bộ nhớ Flash ROM. Trong hoạt động, khi dùng lệnh nhảy đến các chương trình con, thì địa chỉ hiện tại sẽ được tạm thời cất giữ trong các thanh ghi ngăn xếp, và chiều sâu ngăn xếp có 8 lớp (8 Level Stack). Ngăn xếp (Level Stack):  dùng lưu giữ các mã địa chỉ của chương trình chính khi trong chưương trình có dùng lệnh nhảy. Cất vào địa chỉ ngăn xếp ta dùng lệnh Push và lấy địa chỉ ra từ ngăn xếp có thể dùng lệnh Pop. Thanh ghi mã lệnh( Instruction Register ): ở ngõ ra, mã lệnh có thể chuyển đến khối giải mã Instruction Decode & Control để tạo ra lệnh điều khiển. Hay chuyển đến khối xử lý địa chỉ đa kênh Address Multiplex để truy cập các thanh nhớ trong bộ nhớ RAM (File Register). Khối giải mã (Instruction Decode & Control): xác định tính năng điều khiển trong câu lệnh, nó tác dụng vào khối định trạng thái cho IC. Khối này gồm có các chức năng: Power-up Timer, Oscillator Start-up Timer, Power-on Reset, Watchdog Timer. Power-up Timer dùng kích hoạt IC theo đồng hồ Timer. Oscillator Start-up Timer: để làm mạch dao động theo đồng hồ Timer. Watchdog Timer: bộ định thời dùng vào ra mode theo đồng hồ Timer, là tính năng dùng tiết kiệm điện. Timing Generation: là khối tạo ra xung nhịp chính, tần số của xung nhịp thường định theo thạch anh. PIC16F84A có thể hoạt động với xung nhịp 20MHz. Đồng hồ Timer 0 (TMR0) dùng một thanh đếm 8 bit để tạo ra chức năng điều khiển theo thời gian. Nó có thể đếm tối đa 256 xung nhịp, khi thanh đếm đầy bit báo tràn sẽ chuyển lên mức 1.  I/O Port (gồm Port A có 5 chân và Port B có 8 chân) dùng xuất nhập dữ liệu. Nhiều chân còn có tính đa nhiệm, nên ngoài chức năng xuất nhập dữ liệu nó còn có các chức năng khác, như nhập xung đếm trên chân RA4/TOCKI, ngắt trên chân RB0/INT… EEPROM Data Memory (bộ nhớ dữ liệu):  đây là bộ nhớ xóa ghi được trên 1 triệu lần, EEPROM có 64 thanh nhớ, với độ rộng 8 bit (1 byte). Để truy cập dữ liệu trong các thanh nhớ, mã địa chỉ sẽ chuyển vào thanh ghi EEADR và dữ liệu xuất nhập trên thanh ghi EEDATA. Bộ nhớ RAM File Register: đây là bộ nhớ RAM có 68 thanh nhớ, với độ rộng 8 bit, trong đó có 12 thanh nhớ chuyên dụng (SFR, Special Function Register), các thanh nhớ còn lại được dùng làm thanh nhớ phổ dụng (GPR, General Purpose Register). Các thanh nhớ chuyên dụng xác định hoạt động của IC, các thanh nhớ phổ dụng dùng làm thanh nhớ tạm. Khi IC mất nguồn, các dữ liệu trong các thanh nhớ RAM đều bị xóa sạch. Người ta truy cập dữ liệu trong các thanh nhớ của RAM với bó nối mã địa chỉ RAM Addr (7 đường) và xuất nhập dữ liệu trên bó nối Data Bus (8 đường). Thanh ghi FSR (File Select Register) dùng truy tìm dữ liệu theo mã địa chỉ gián tiếp (Indirect Address), dùng bó nối Indirect Addr (7 đường). Thanh ghi STATUS (Status Register) dùng chọn định các điều kiện cho IC. MUX (Multiplex) là khối xử lý đa nhiệm, nó cung cấp mã cho khối xử lý ALU. ALU (Arithmetic & Logic Unit) là khối thực hiện các phép toán số học và logic. Thanh ghi W (Work Register) là thanh ghi tích lũy, nó cất giữ các kết quả của khối toán ALU. Bộ nhớ Flash Program Memory- EEPROM.  Đây là loại bộ nhớ ROM xóa ghi bằng mức áp cao Vpp, nên nội dung ghi trong các thanh nhớ sẽ không bị xóa dù IC không được cấp điện. Các thanh nhớ này có thể cho xóa ghi lại nhiều lần, dung lương của bộ nhớ là 64 byte, số lần xóa ghi bị hạn chế. Vì vậy bộ nhớ EEPROM không được dùng làm bộ nhớ tạm thời như RAM, bộ nhớ EEPROM chỉ được dùng để ghi các dữ liệu ít phải thay đổi. Thanh nhớ có địa chỉ 0000h (Reset Vector) là vị trí nhảy đến chức năng Reset. Khi IC vừa được cấp điện, hay do tác dụng của bộ định thời và bất cứ lý do nào khác,  tác dụng Reset sẽ cho chương trình khởi đầu trở lại từ địa chỉ 0000h. Thanh nhớ 0004h (Interrupt Vector) dùng cho chức năng ngắt. Thanh ghi 2007h (Configuration word) dùng để xác định hoạt động cơ bản của PIC. Bộ nhớ RAM. Bộ nhớ RAM của PIC 16F84A về chức năng có thể chia thành loại bộ nhớ thông dụng và bộ nhớ chuyên dùng. Về không gian thì có thể chia thành hai băng, đó là băng 0 và băng 1. Các thanh ghi. Thanh ghi trạng thái STATUS. Thanh ghi có địa chỉ là 03h. Bit 7: trong PIC 16F84A không dùng bít này. Bit 6-5: được dùng để chọn bank. Thật ra thì bit 6 luôn để mức 0 và chỉ thay đổi bit 5, nếu xác lập trị 00 là chọn bank 0, còn xác lập trị 01 là chọn băng 1. Bit 4: Bit=’1’: sau khi cấp nguồn dùng lệnh CLRWDT hay SLEEP. Bit=’0’: thì lệnh WDT diễn ra. Bit 3: Bit=’1’: sau cấp nguồn hay sau lệnh CLRWDT. Bit=’0’: thực hiện lệnh SLEEP. Bit 2: Bit=’1’: khi kết quả phép toán bằng 0. Bit=’0’: khi kết quả phép toán khác 0. Bit 1: Bit=’1’: khi xuất hiện tràn số ở bit thấp thứ 4. Bit=’0’: không có bit tràn ở bit thấp thứ 4. Bit 0: Bit=’1’: khi xuất hiện tràn số ở thanh ghi. Bit=’0’: không có số tràn ở thanh ghi. Thanh ghi OPTION. Bit 7: Bit cho phép điện trở kéo lên ở portB Bit=’1’: không cho treo các chân ở PortB. Bit=’0’: cho treo các chân ở PortB. Bit 6: Bit chọn cạnh ngắt. Bit=’1’: ngắt cạnh lên của xung trên chân RB0/INT. Bit=’0’: ngắt cạnh xuống của xung trên chân RB0/INT. Bit 5: Bit nguồn tín hiệu TMR0. Bit=’1’: mạch làm việc với xung vào trên chân RA4/TOCKI. Bit=’0’: mạch dùng xung nội. Bit 4: Bit chọn cạnh tín hiệu TMR0. Bit=’1’: cạnh từ mức cao xuống mức thấp ở chân RA4/TOCKI. Bit=’0’: cạnh từ mức thấp lên mức cao trên chân RA4/TOCKI. Bit 3: Bit gán bộ chia số tỉ lệ trước. Bit=’1’: cho xác lập trước với mạch WDT. Bit=’0’: cho xác lập trước với mạch TMR0. Bit 2-0:Dùng để chọn tốc độ cho TMR0 và WDT. PS2_PS1_PS0 Tốc độ TMR0 Tốc độ WDT 000 1:2 1:1 001 1:4 1:2 010 1:8 1:4 011 1:16 1:8 100 1:32 1:16 101 1:64 1:32 110 1:128 1:64 111 1:256 1;128 Thanh ghi INTCON. Bit 7: Bit xác định điều kiện mở hay tắt tất cả các ngắt. Bit=’1’: cho dùng tất cả các ngắt. Bit=’0’: tắt tất cả các ngắt. Bit 6: Bit cho phép tắt mở dạng ngắt khi ghi xong vô EEPROM. Bit=’1’:cho mở ngắt khi ghi xong vô EEPROM. Bit=’0’:cho tắt ngắt. Bit 5: Bit cho phép ngắt TMR0 tràn. Bit=’1’: cho phép ngăt. Bit=’0’: cấm ngắt. Bit 4: Bit cho phép ngắt trên RB0/INT. Bit=’1’: cho phép ngắt. Bit=’0’: cấm ngắt. Bit 3: Bit cho phép ngắt thay đổi trên B4,B7 của port B. Bit=’1’: cho phép ngắt. Bit=’0’: cấm ngắt. Bit 2: Là bit cờ chỉ ra TMR0 bị tràn để tạo ra lệnh ngắt. Bit này được xóa bằng phần mềm. Bit=’1’: chỉ ra TMR0 tràn. Bit=’0’: không tràn. Bit 1: Là bít cờ ngắt RB0/INT mà chỉ ra sự thay đổi trên RB0. Bit=’1’: chỉ ra sự thay đổi diễn ra. Bit=’0’: chỉ ra không có sự thay đổi diễn ra. Bit 0: Là bit cờ ngắt thay đổi ở chân B4 và chân B7 ở port B. Bit=’1’: chỉ ra một trong 4 chân ngõ vào B4 đến B7 có sự thay đổi trạng thái. Bit này được xóa bằng phần mềm. Bit=’0’: chỉ ra không có sự thay đổi. II.ỨNG DỤNG CỦA PIC 16F84A Các chip đơn thường dùng là mạch tích hợp số TTL,CMOS,nắm vững về nó không phải là dễ dàng vì vấn đề là ở hỗ các chip đơn thông minh,không những chúng ta phải nắm vững phần cứng mà còn phải nắm vững phần mềm.Khi thiết kế phần mềm cần phải có nhiều sang tạo. Do PIC 16F84 có EEPROM cóthể viết và xóa để lưu chương trình cho nên nó đặc biệt thích hợp với một số ứng dụng thường phải thay đổi giá trị.PIC 16F84 thích hợp cho những người mới học lập trình vì nó có thể viết và xóa dễ dàng.Ngoài ra trong bộ nhớ EEPROM 64x8 không chỉ có chức năng bảo vệ số liệu khi mất điện mà còn có tính bảo mật cao. Như vậy trước hết chúng ta sẽ tìm hiểu về các tập lệnh của 16F84A. Một lệnh hợp ngữ đầy đủ gồm 4 phần: +Nhãn(LABEL) +Mã lệnh (CODE) +Toán hạng(OPERAND) +Ghi chú(COMMENT) Ví dụ: LOOPA MOVF TMR0,W ;chuyển TMR0 vào thanh ghi W Trong ví dụ trên: LOOPA (nhãn);MOVF(mã lệnh);TMR0,W (toán hạng với TMR0 là nguồn,W là đích);ghi chú là phần giải thích sau dấu “;”. 1.Tập lệnh của PIC 16F84A a)Lệnh bit -BCF:xóa bit trong ô nhớ F. -BSF:bật bit lên 1 trong ô nhớ F. Vd:BSF 6,4;bật bit 4 của ô nhớ 6 -BTFSC:kiểm tra bit trong ô nhớ và bỏ qua lệnh kế tiếp nếu bit bị xóa. Vd:BTFSC 3,2;kiểm tra bit 2(cờ Z) của thanh ghi STATUS ●Lệnh này sẽ bỏ qua nếu cờ Z=0 -BTFSS:kiểm tra bit trong ô nhớ và nhảy qua lệnh kế nếu bit được bật lên 1. b)Lệnh byte -ADDWF:Cộng nội dung thanh ghi W vào ô nhớ F Vd:ADDWF 7;cộng W với ô nhớ 7.Kết quả đặt vào ô nhớ 7. Vd:ADDWF 7,W;như trên nhưng kết quả đượ lưu vào thanh ghi W. -ANDWF:Nội dung của thanh ghi W được logic AND với ô nhớ F.Lệnh này ảnh hưởng đến cờ DC và cờ Z Vd:ANDWF 12h,W;W AND 12H. Vd:ANDWF 12H;như trên nhưng kết quả lưu vào 12H. -CLRF:Lệnh này xóa 8 bit trong ô nhớ F.Trạng thái ảnh hưởng đến cờ Z. Vd:CLRF 5;xóa ô nhớ 5. -CLRW:xóa nội dung thanh ghi W -COMF:Lấy bù 8 bit trong ô nhớ F. Vd:COMF 6;đảo bit bù ô nhớ 6 -DECF:Nội dung của ô nhớ F giảm đi 1.Lệnh này có tác dụng khi đếm về 0. Vd:DECF 12;giảm ô nhớ 12 đi 1,kết quả lưu tại ô nhớ 12 Vd:DECF 12,W;như trên nhưng kết quả lưu ở W. -DECFSZ:Nội dung ô nhớ F được giảm đi 1 và lệnh kế được bỏ qua nếu kq=0’ Vd:DECFSZ 12;Lệnh này thường dùng để tạo trễ. -INCF:Cộng 1 vào ô nhớ F.Giá trị này sau đó được so sánh với cái khác để xem giá tri tổng đã đạt được chưa. -INCFSZ:Cộng 1 vào ô nhớ F.Nếu kết quả bằng 0 thì bỏ qua lệnh kế tiếp. -IORWF:Nội dung thanh ghi tích lũy W được logic OR với ô nhớ F. -MOVF:Nội dung của ô nhớ F được di chuyển vào thanh ghi tích lũy Ư.Từ đó dữ liệu có thể chuyển đến port ngõ ra.Lệnh này ảnh hưởng đến cờ Z. -MOVWF:Nội dung của thanh ghi W chuyển đến ô nhớ F. -NOP(No Operation):không làm gì cả nhưng để tạo trễ 1 chu kỳ máy.Lệnh này có tác dụng cho các trì hõan nhỏ. -RLF:Nội dung của ô nhớ F được quay trái 1 bit thông qua cờ Z.Dịch đi 1 bit nghĩa là số đó nhân 2.Lệnh này có ích khi lên xuống nhị phân. Vd:RLF 12,W;dịch trái ô nhớ 12,kết quả lưu ở ô thanh ghi W. -RRF:Nội dung của ô nhớ F được quay phải 1 bit thông qua cờ nhớ C. -SUBWF:Trừ W từ F.Nghĩa là lấy F-W. Vd:SUBWF 14,W;ô nhớ 14-W,kết quả lưu ở W. Lưu ý: Nếu W>F thì cờ C=0 nghĩa là kết quả âm. Nếu W<F thì cờ C=1 nghĩa là kết quả dương Nếu Ư=F thì cờ Z=1.Tạng thái này ảnh hưởng đến cờ Z. -SWAPF:4 bit thấp và 4 bit cao được hóan đổi cho nhau. -XORWF(Exclusive Or):Nội dung W được EXOR.Nếu 1 ngõ vào trên port chỉ báo nhiệt độ giống như thanh ghi W thì kết quả là 0 và cờ Z=1. Lưu ý: Không thể EXOR ngõ vào trực tiếp của 1 ô nhớ mà phải làm điều này bằng cách nạp ô nhớ vào thanh ghi W trước.trạng thái này ảnh hưởng đến cờ Z. Như trong phần này ta đã thấy thanh ghi tích lũy W quan trọng như thế nào trong hoạt động của Vi điều khiển.Dữ liệu không thể di chuyển trực tiếp từ A đến B mà phải thông qua W (A đến W,W đến B). 2.Các tác vụ số và điều khiển -ADDLW:Cộng 1 số với thanh ghi W. -ANDLW:Nội dung thanh ghi W được AND với số 8 bit.Kết quả đặt vào thanh ghi W. -CALL:gọi chương trình con trong chương trình chính.Lệng này tốn 2 chu kỳ máy. -CLRWDT:xóa bộ đếm xung thời gian. -GOTO:Lệnh nhảy không điều khiển tới 1 vị trí cụ thể trong chương trình. -IORLW:Nội dung của W được OR với 1 số. -MOVLW:số 8 bit di chuyển trực tiếp vào W.Lệnh này ảnh hưởng đến cờ Z. -RETFIE:Trở về từ ngắt, -RETLW:Lệnh được dùng ở cuối chương trình con để trở về chương trình chính.Giá trị số đượcđặt vào W.Lệnh này có ích trong bảng tìm kiếm. -RETURN:Lệnh này dùng trở về chương trình con. -SLEEP:khi thực hiện lệnh này chip VĐK đặt ở chế độ nghỉ.Bộ đếm xung thời gian và bộ chia tần bị xóa. -SUBLW:Nội dung thanh ghi được trừ đi 1 số. -EXORLW:Nội dung của thanh ghi W được EXOR với 1 số 8 bit.Nếu kết quả là 0 thì nội dung là gắn kết. III.MỘT SỐ VÍ DỤ VỀ PIC 16F84A VÍ DỤ 1:ĐẾM SỰ KIỆN. -Xét ví dụ đếm sự kiện số người đi vào tòa nhà, xe đi vào bãi đậu xe,nếu bị mất nguồn thì dữ liệu vẫn được lưu trữ.Như vậy,khi ta chuyển mạch ta phải chuyển dữ liệu EEPROM trước đó vào ô nhớ COUNT. -Nút nhấn được mô phỏng quá trình đếm và 8 LED ở port B hiển thi số đếm ở dạng nhị phân.Tác dụng của công tắc là chống dội. Một vài điểm trước khi xem xét chương trình: -EEROM phải được RESET trước khi bắt đầu.Việc này có thể thực hiện bằng cách ghi 00H đến địa chỉ 0H.Điều này được thực hiện bằng lệnh sau: ORG 2100h DE 00h Trong đó:2100h là địa chỉ của bộ nhớ dữ liệu đầu tiên,nghĩa là 00H.DE định nghĩa dữ liệu EEPROM .Vì vậy khi khởi động với địa chỉ 00h và 2100h là địa chỉ đầu tiên.Dữ liệu có thể ghi vào EEPROM bằng lệnh VIEW. -Ở đây ta lấy ví dụ về bộ nhớ 8 bit nên số lần phải nhấn nút khi có người đi qua là 28 =256 lần,sau đó sẽ được RESET lại.Với bộ nhớ 10 bit cũng tương tự nhưng một số thông số sẽ được thay đổi tương ứng. CHUYỂN DỮ LIỆU EEPROM VÀO Ô NHỚ COUNT Lưu đồ có thể được minh họa như sau: NÚT NHẤN ĐƯỢC NHẤN? 1=YES,0=NO 000= INCF COUNT(Bằng lệnh) CHUYỂN COUNT ĐẾN PORT B CHUYỂN COUNT ĐẾN EEPROM Mà CHƯƠNG TRÌNH EEPROM: Chương trình hoàn chỉnh EEDATAWR.ASM được minh họa ở dưới: ;EEDATAWR.ASM ;PHẦN TƯƠNG ĐƯƠNG TMR0 EQU 1 ;TMR0 ở ô nhớ 1 OPTION_R EQU 81H ;thanh ghi OPTION_R ở ô nhớ 81H PORTA EQU 5 ;PORTA ở ô nhớ 5 PORTB EQU 6 ;PORTB ở ô nhớ 6 TRISA EQU 85H ;thanh ghi TRISA ở ô nhớ 85H TRISB EQU 86H ;thanh ghi TRISB ở ô nhớ 86H STATUS EQU 3 ;thanh ghi STATUS ở ô nhớ 3 ZEROBIT EQU 2 ;cờ ZEROBIT ở ô nhớ 2 CARRY EQU 0 ;cờ nhớ ở ô nhớ 0 EEADR EQU 9H EEADATA EQU 8H EECON1 EQU 8H EECON2 EQU 9H RD EQU 0 WR EQU 1 WREN EQU 2 COUNT EQU 0CH ;***************************************************************************** LIST P=16F84A ;dùng PIC 16F84A ORG 2100H ;địa chỉ bắt đầu là 2100H DE 00H ; ORG 0 ;địa chỉ bắt đầu là 0 GOTO START ;nhảy đến bước START ;***************************************************************************** ;CẤU HÌNH BIT _CONFIG H’3FF0’ ;***************************************************************************** ;CHƯƠNG TRÌNH CON ;TRÌ HOÃN 1 GIÂY DELAY1 CLRF TMR0 ;bắt đầu TMR 0 LOOPB MOVF TMR0,W ;chuyển TMR 0 vào thanh ghi W SUBLW .3 ;lấy thời gian trừ W BTFSS STATUS,ZEROBIT;kiểm tra TIME-W GOTO LOOPB ;thời gian khác 0.1 giây RETLW 0 ;trở về khi thời gian bằng 0.1 giây ;ĐẶT EEDATA VÀO Ô NHỚ COUNT READ MOVLW 0 ;đọc EEDATA từ EEADR MOVWF EEADR BSF STATUS,5 BSF EECON1,RD BCF STATUS,5 MOVF EEDATA,W RETLW 0 ;GHI COUNT VÀO EEDATA WRITE BSF STATUS,5 BSF EECON1,WREN BCF STATUS,5 MOVF COUNT,W MOVWF EEDATA MOVLW .0 MOVWF EEADR BSF STATUS,5 MOVLW 55H MOVWF EECON2 MOVLW AAH MOVWF EECON2 BSF EECON1,WR WRDONE BTFSC EECON1,WR GOTO WRITE BCF EECON1,WREN BCF STATUS,5 RETLW .0 ;***************************************************************************** ;PHẦN CẤU HÌNH START BSF STATUS,5 ;STATUS ở BANK 1 MOVLW B’00011111’ ;5 bit của PORTA là ngõ vào MOVWF TRISA MOVLW B’00000000’ ; MOVWF TRISB ; PORTB là ngõ ra MOVLW OPTION_R ; BCF STATUS,5 ;xóa thanh ghi STATUS CLRF PORTA ;xóa PORTA CLRF PORTB ;xóa PORTB CLRF COUNT ;xóa bộ đếm ;*****************************************************************************;CHƯƠNG TRÌNH CHÍNH BẮT ĐẦU CALL READ ;chuyển dữ liệu EEPROM ;vào COUNT MOVF COUNT,W ; MOVWF PORTB ; hiển thị COUNT trước đó PRESS BTFSC PORTA,0 ;đợi nhấn nút GOTO PRESS ;nút được nhấn CALL DELAY1 ;trì hõan 0.1 giây RELEASE BTFSS PORTA,0 ;đợi nút nhấn nhả GOTO RELEASE ;nút nhấn được nhả CALL DEAY1 ;trì hõan 0.1 giây INCF COUNT ;cộng 1 vào COUNT MOVF COUNT,W ;chuyển COUNT vào W MOVWF PORTB ;chuyển COUNT đến portB CALL WRITE ;chuyển 0 đến EEPROM GOTO PRESS ;trở về đợi nhấn nút END;lệnh END kết thúc chương trình VÍ DỤ 2:CHƯƠNG TRÌNH CHỚP TẮT LED:LED SÁNG TRÌ HÕAN 1 GIÂY,LED TẮT TRÌ HOÃN 1 GIÂY. Lưu đồ: Bắt đầu Bật LED B=1 Trì hoãn Tắt LED B=0 Trì hoãn Kết thúc ;***************************************************************************** ;KHAI BÁO TƯƠNG ĐƯƠNG TMR0 EQU 1 ;TMR0 ở ô nhớ 1 OPTION_R EQU 81H ;thanh ghi OPTION_R ở ô nhớ 81H ZEROBIT EQU 2 ;cờ ZEROBIT ở ô nhớ 2 COUNT EQU 0 ;bắt đầu đếm ở ô nhớ 0 ;***************************************************************************** LIST P=16F84A ;dùng PIC 16F84A ORG 0 ;bắt đầu tại ô nhớ 0 GOTO START ;đến START ;***************************************************************************** ;CẤU HÌNH BIT _CONFIG H’3FF0’ ;***************************************************************************** ;CHƯƠNG TRÌNH CON ;TRI HOAN 0.5 GIAY DELAY1 CLRF TMR0 ; LOOPB MOVF TMR0,W SUBLW .16 BTFSS STATUS,ZEROBIT GOTO LOOPB RETLW 0 ;***************************************************************************** ;PHẦN CẤU HÌNH START BSF STATUS,5 ;bật thanh ghi STATUS MOVLW B’00011111’ ; MOVWF TRISA ; MOVLW B’00000000’ ; MOVWF TRISB ; MOVLW OPTION_R ; BCF STATUS,5 ;xóa STATUS CLRF PORTA ;xóa PORTA CLRF PORTB ;xóa PORTB ;***************************************************************************** ;CHƯƠNG TRÌNH CHÍNH BẮT ĐẦU BEGIN BSF PORTB,0 ;bật bit PORTB CALL DELAY5 ;trì hõan 0.5 giây BCF PORTB,0 ;xóa bit của PORTB CALL DELAY5 ;trì hõan 0.5 giây GOTO BEGIN ;quay trở lại ban đầu END;kết thúc chương trình Ở trên là hai ví dụ được áp dụng nhiều,khi muốn thời gian LED sang và LED tắt lâu hơn thì ta thay đổi giá trị SUBLW trong phần tạo trễ cho phù hợp. IV.KẾT LUẬN. Một bộ vi điều khiển là hệ thống điều khiển máy tính trên chip đơn.Nó bao gồm nhiều mạch điện tử được tích hợp bên trong.Nó có thể giải mã các lệnh đã được viết và chuyển chúng thành tín hiệu điện.Vi điều khiển các vòng lệnh và chạy từng lệnh một.Ví dụ VĐK có thể đo nhiệt độ của phòng và bật lò sưởi nếu phòng lạnh. Ngày nay VĐK đang có sự thay đổi về kết cấu mạch điện tử bên trong.Thay vì những dây dẫn cứng của các cổng logic được nối với nhau để thực hiện các chức năng.Danh sách các lệnh cho VĐK gọi là chương trình. Các lệnh trong bài tiểu luận là những lệnh cơ bản giúp chúng ta hiểu về tác dụng của chúng.Ban đầu chúng chỉ có vài lệnh.Sau đó chúng dần dần tăng lên và ngày càng hoàn thiện hơn. Bởi vi điều khiển có nhiều công dụng,dễ sử dụng và giá thành rẻ nên sẽ thay thế cho các mạch điện tử phức tạp. Bài tiểu luận có tham khảo cuốn sách: PIC IN PRACTISE của tác giả DW SMITH. ELECTRONIC FAN (Xuất bản 7/2003).

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docxNghiên cứu vi điều khiển PIC 16F84A.docx