Problema Pic16f887 lettura e stampa temperatura

list p=16f887 ; direttiva che definisce il tipo di processore #include <p16f887.inc> ; file che contiene le definizioni dei simboli (nomi registri, nomi bit dei registri, ecc). #include "macro.inc" ; definizione di macro utili ;********************************************************************** ; *** Configuration bits *** ; I bit di configurazione (impostazioni dell'hardware settate in fase di ; programmazione del dispostitivo) sono definiti ; tramite una direttiva nel codice. ; Impostazioni importanti: ; - Wathcdog timer disattivato (_WDT_OFF). ; - Low voltage programming disattivato (_LVP_OFF), altrimenti il pin RB3 (porta B) ; non puo' essere utilizzato come I/O generico. __CONFIG _CONFIG1, _INTRC_OSC_NOCLKOUT & _CP_OFF & _WDT_OFF & _BOR_OFF & _PWRTE_OFF & _LVP_OFF & _DEBUG_OFF & _CPD_OFF tmr_5s EQU (.65536 - .20480) ;(setto prescaler per contare 5s) ; variabili in RAM (shared RAM) UDATA_SHR fsr_temp RES 1 ;variabile per salvare fsr quando entro/esco da routine interrupt temperature RES 1 ;variabile per decine tmp RES 1 ;variabile temporanea e per unita w_temp RES 1 ;variabile per salvare W quando entro/esco da routine interrupt status_temp RES 1 ;variabile per salvare contenuto registro STATUS quando entro/esco da routine interrupt pclath_temp RES 1 ;variabile per salvare contenuto registro PCLATH quando entro/esco da routine interrupt cansleep RES 1 ; reset vector (quando viene premuto il pulsante di reset questa è la prima operazione che viene eseguita) rst_vector CODE 0x0000 pagesel start goto start ;********************************************MAIN*************************************************************************** ; programma principale MAIN CODE start pagesel initHw call initHw ; inizializzazione hardware ; abilita interrupt timer1 setRegK PIE1, B'00000001' ; Abilita interrupt delle periferiche (tra cui timer1) BANKSEL INTCON bsf INTCON, PEIE PAGESEL reload_timer1 call reload_timer1 bsf cansleep,0 main_loop ; Dato che tutto il lavoro e' svolto dalla routine di interrupt, ; il programma principale potrebbe mandare il microcontrollore ; in modalita' sleep per essere risvegliato dal successivo ; interrupt. ; Utilizziamo percio' un bit che indica quando il programma puo' ; andare in sleep, che sara' settato dall'interrupt quando opportuno. waitSleep bcf INTCON, GIE ; disabilita interrupt globalmente btfsc cansleep, 0 ; verifico possibilità di ingresso nello stato di sleep goto goSleep bsf INTCON, GIE goto waitSleep goSleep BANKSEL PORTD bcf PORTD,3 ; spegne LED4 prima di sleep sleep ; la CPU si ferma! ;(*******************************INTERRUPT********************************************) ; a questo punto la CPU si e' risvegliata per via di un ; interrupt, che nel nostro caso puo' essere solo il timer1. ; Avendo riabilitato gli interrupt (bit GIE), viene subito ; eseguita la routine di interrupt, quindi il programma ; continua. ;(*******************************INTERRUPT********************************************) BANKSEL PORTD bsf PORTD,3 ; accende LED4 dopo risveglio bsf INTCON, GIE goto main_loop ; ripete il loop principale del programma ;********************************************MAIN*************************************************************************** reload_timer1 ; ricarica contatore timer1 per ricominciare conteggio. ; In modalita' asincrona, occorre arrestare il timer prima ; di aggiornare i due registri del contatore banksel T1CON bcf T1CON, TMR1ON ; arresta timer ; le funzioni "low" e "high" forniscono il byte meno e piu' ; significativo di una costante maggiore di 8 bit banksel TMR1L movlw low tmr_5s movwf TMR1L movlw high tmr_5s movwf TMR1H banksel PIR1 bcf PIR1, TXIF banksel T1CON bsf T1CON, TMR1ON ; riattiva timer bsf cansleep,0 return ;************************************INIZIO ROUTINE INTERRUPT************************************ IRQ CODE 0x0004 INTERRUPT ; Salvataggio stato registri CPU (context saving). ; A differenza di quasi tutte le altre architetture, il PIC non salva lo stato ; della CPU automaticamente all'ingresso di un interrupt (e non lo ripristina ; all'uscita). Questo perche' non esiste uno stack utilizzabile genericamente, ; ma solo uno stack limitato al salvataggio ed al ripristino di PC. ; In genere quindi, per assicurare che il programma principale funzioni sempre ; correttamente anche in presenza di interrupt, occorre gestire queste due ; fasi manualmente. I registri da salvare per il PIC16 sono W, STATUS e PCLATH. movwf w_temp ; copia W in w_temp swapf STATUS,w ; inverte i nibble di STATUS salvando il risultato in W. ; Questo trucco permette di copiare STATUS senza alterarlo ; (swapf e' una delle poche istruzioni che non alterano i bit di stato). movwf status_temp movf PCLATH,w ; copia il registro PCLATH in W (registro da salvare perché contiene i ; bit più significativi del program counter, usati da GOTO e CALL, ; e settati dalla direttiva pagesel). movwf pclath_temp ; copia W (= PCLATH) in pclath_temp. movf FSR, w movwf fsr_temp ; altro registro usato dalla routine ; e quindi da salvare banksel PIR1 btfss PIR1, TMR1IF ; controllo se proprio il timer1 mi ha fatto entrare in interrupt goto $-1 banksel PIE1 btfss PIE1, TMR1IE goto $-1 banksel PIR1 bcf PIR1, TMR1IF ;*******************************************ADC************************************************************************************ PAGESEL readAdc call readAdc ; chiama routine lettura ADC con canale 6 PAGESEL computeTemp call computeTemp ; calcola valore effettivo di temperatura PAGESEL formatNumber call formatNumber; formatta numero in 2 cifre decimali PAGESEL serial_print call serial_print banksel PIR1 bcf PIR1,ADIF PAGESEL reload_timer1 call reload_timer1 goto irq_end readAdc ; Legge valore analogico dal canale 6 banksel ADCON0 bsf ADCON0,GO ; inizia conversione btfsc ADCON0,GO ; controllo go sia 0 goto $-1 banksel ADRESH movf ADRESH, w return computeTemp ; routine di conversione da tensione a gradi centigradi ; input: ; W: tensione campionata (0-255, corrispondente a 0-3.3 V) ; output: ; W: risultato in gradi ; ; Dal datasheet del sensore di temperatura MCP9701A: ; T = (Vadc - V0) / Tc [ dove V0 = 400 mV, Tc = 19.5 mV/C] ; Convertendo da tensioni a valori binari, si ha: ; T = (Nadc - 31) / 1.51 ; che puo' essere approssimata in calcoli interi a 8 bit come: ; T = (Nadc - 31) * 2 / 3 [ approssimaz. 1.51 ~= 1.5 = 3/2 ] ; Questa formula permette di calcolare temperature fino a 84 C ; senza incorrere nell'overflow della variabile a 8 bit movwf tmp ; questo è il valore della temperatura bufferizzato nell'ADC (non è ancora formattato per la stampa!) movlw .31 subwf tmp, f ; tmp = tmp - 31 bcf STATUS, C rlf tmp, f ; tmp = tmp * 2 (usando lo shift a sinistra) ; divisione per 3, effettuata con semplice algoritmo di sottrazioni ; successive del valore 3, incrementando ogni volta il risultato, ; fino a che il minuendo non diventa negativo clrf temperature ; valore iniziale del risultato = 0 loop_div3 movlw .3 subwf tmp, w ; w = tmp - 3 btfss STATUS, C goto end_div3 ; se risultato negativo (C=0): fine divisione, se c'è il carry continuo movwf tmp ; tmp = tmp - 3 incf temperature, f ; incrementa risultato di 1 goto loop_div3 ; continua sottrazione end_div3 movf temperature,w return formatNumber ; calcolo delle 2 cifre decimali e riproduzione in codice morse ; input: ; temperature = valore in gradi da riprodurre ; (il valore iniziale di temperature viene perso) ; Il metodo di calcolo delle 2 cifre e' il seguente: ; si divide la temperatura per 10, il quoziente rappresenta le ; decine mentre il resto rappresenta le unita' ; La divisione per 10 e' effettuata come sopra con sottrazioni ; successive movwf tmp clrf temperature ; risultato della divisione per 10 (decine) loop_div10 movlw .10 subwf tmp, w ; w = tmp - 10 btfss STATUS, C goto end_div10 ; se risultato negativo (C=0): fine divisione movwf tmp ; tmp = tmp - 10 incf temperature, f ; incrementa risultato di 1 goto loop_div10 ; continua sottrazione end_div10 return ;************************************ADC******************************************************************************************************************* ;************************************SERIALE************************************ ; "temperature" contiene le decine, "tmp" le unita' ; (resto della divisione) serial_print ; Trasmetto decine movlw '0' addwf temperature,w ; w + temperature = w banksel TXREG movwf TXREG banksel PIR1 btfss PIR1,TXIF goto $-1 ; Trasmetto unità movlw '0' addwf tmp,w ; w + tmp = w banksel TXREG movwf TXREG banksel PIR1 btfss PIR1,TXIF goto $-1 ; Trasmetto invio movlw .10 BANKSEL TXREG movwf TXREG ;scrivo il carattere invio banksel PIR1 btfss PIR1,TXIF goto $-1 return ;************************************SERIALE************************************ irq_end movf fsr_temp,w movwf FSR movf pclath_temp,w ; copia pclath_temp in W movwf PCLATH ; copia W in PCLATH swapf status_temp,w ; inverte i nibble di status_temp salvando il risultato in W ; anche in questo caso serve a non alterare STATUS stesso movwf STATUS ; copia W (che contiene lo STATUS originale ripristinato dopo 2 inversioni) in STATUS ; per ripristinare W senza alterare STATUS appena ripristinato, si utilizza sempre swapf swapf w_temp,f ; prima inversione di w_temp, risultato su se stesso swapf w_temp,w ; seconda inversione di w_temp, risultato in W (W contiene il valore precedente all'interrupt) bsf cansleep,0 retfie ; uscita da interrupt e ritorno al punto in cui il programma era stato interrotto ;************************************FIME INTERRUPT************************************ initHw ; inizializzazione hardware per scheda PIC Board - Studio ; registro INTCON: ; - tutti gli interrupt inzialmente disabilitati ; (verranno abilitati nel programma principale, quando tutte ; le periferiche saranno correttamente inizializzate) clrf INTCON ;Porte I/O: banksel TRISE clrf TRISE ;abilito porta per il sensore ;port A: ; RA0-RA5: analog inputs ; RA6-RA7: digital outputs (flash_ce, bus_switch) setRegK PORTA, B'01000000' ; flash_ce = 1 setRegK ANSEL, B'11111111' ; set RE0-RE2 as analog too setRegK TRISA, B'00111111' ;porta D:1..3settato come output (LED) setRegK TRISD, 0xF0 setReg0 PORTD ;ADC setRegK ADCON0, B'11011000' ; clock = RC, ch. 6, ADC off setReg0 ADCON1 ; use vdd and vss as reference banksel ANSEL bsf ANSEL,6 ;imposto il pin AN6 come analogico banksel PIR1 bcf PIR1,ADIF ;azzero flag ADC ; Timer1 ; Impostazioni: ; - usa quarzo esterno (32768 Hz) ; - modalita' asincrona (funziona con quarzo esterno anche durante sleep) ; - prescaler = 1:8 ; - Avvio timer in stop ; Con la frequenza del quarzo ed il prescaler a 8 si ha: ; - singolo tick ~= 24.414 us ; - periodo max = 5 s (contatore a 16 bit) ; - 24.414us ? 1tick = 5 ? x -> x = 5/0,000244141 = 20480 tick -> 65536 - 20480 banksel T1CON movlw B'00111110';(abilito clock esterno ma non sincronizzo con input clock esterno) movwf T1CON ;EUSART ; baud rate = 19200 (BRGH = 1, BRG16 = 0) ;(high speed, 8 bit baud rate) ; TXEN = 1 (abilito trasmissione) ; SPEN = 1 (abilito seriale) ; SYNC = 0 (configuro per operazioni asincrone) setRegK TXSTA, B'00100100' setRegK RCSTA, B'10000000' setReg0 BAUDCTL ;(BRG16=0) setRegK SPBRG, .12 return ;fine codice END ;direttiva di fine codice