Piccolino handleiding NL

Handleiding Piccolino

Installatie van de benodigde software,

en aansluiten van de hardware.

(c)2012 Bert van Dam

2

INLEIDING 3

INSTALLATIE INSTRUCTIES 8

VOORBEELD PROGRAMMA 11

PROGRAMMEREN LUKT NIET 23

GEBRUIK PICCOLINO MET SMALL BASIC 24

GEBRUIK PICCOLINO MET JAL BOEKEN 26

GEBRUIK PICCOLINO MET HYPER TERMINAL OF PYSERIAL 28

HOE NU VERDER 29

PICCOLINO (JAL) TAAL INSTRUCTIES 32

INDEX 53

3

Inleiding

Gefeliciteerd met de aanschaf van uw Piccolino! De Piccolino is een prototype platform

dat gebruikt kan worden om razendsnel opstellingen te maken en te testen. Alle

basisvoorzieningen zijn aanwezig op de Piccolino, en door middel van de headers kunnen

extra componenten eenvoudig aangesloten worden.

Daarnaast is het mogelijk op de headers uitbreidingsmodules aan te sluiten. U kunt die

aanschaffen, maar het is ook mogelijk ze zelf te maken. Gebruikt u bij uw prototypes

altijd bepaalde componenten dan maakt u er zelf gewoon een uitbreidingsmodule van.

Door op deze modules ook headers te plaatsen kan hier bovenop ook weer een

uitbreidingsmodule geplaats worden. Zonder koelplaatje op de voedingsstabilisator kan

de Piccolino ongeveer 100 mA via de headers leveren.

De Piccolino heeft volgende eigenschappen:

1. Geen programmer nodig; de Piccolino programmeert zichzelf.

2. Ingebouwde gestabiliseerde 5 volt voeding met indicatie LED.

3. Ingebouwde RS232 poort (losse USB convertor verkrijgbaar).

4. Voorzien van LED, schakelaar en potmeter om meteen van start te kunnen.

5. Reset schakelaar en auto-reset jumper.

6. Ruimte voor stapelbare uitbreidingsmodules.

7. Moderne PC16f887 microcontroller:

• 20 MHz (5 MIPS).

• 8192 words Flash geheugen.

• 768 bytes RAM.

• 256 bytes EEPROM.

• 35 I/O, waarvan 25 op de headers.

• 14 analoge ingangen.

• 2 PWM uitgangen.

• 2 Comparatoren.

• Communicatie RS232-TTL, RS232, I2C, SPI, one wire.

• Aarde, 5 volt en Vin op de header.

De 16f887 zit in een voetje en kan dus omgewisseld worden voor een ander exemplaar.

Dat gaat echter niet zomaar want deze PIC bevat een speciale bootloader die er voor zorgt

dat hij zichzelf kan programmeren. Wilt u een andere PIC gebruiken dat moet deze ook

van een bootloader voorzien worden anders werkt de Piccolino niet meer! Vervangende

PIC's met bootloader kunt u bij Elektor kopen.

Let op: wanneer u de PIC uit de Piccolino haalt en met een gewone programmer

programmeert dan wordt de bootloader overschreven en kunt u de PIC niet meer in de

Piccolino gebruiken.

Figuur 1. De Piccolino met uitleg van de componenten.

De Piccolino heeft een externe voeding nodig. Deze hoeft niet gestabiliseerd te zijn, maar

moet wel gelijkspanning leveren met de plus op de middenpin. Het voltage van de

voeding ligt bij voorkeur tussen de 7 en 10 volt. Meer mag wel, maar dan wordt de

spanningsregelaar op de Piccolino wel snel warm. Optioneel kunt u de Piccolino ook met

een 9 volt batterij voeden. U kunt uw Piccolino in dat geval gebruiken zonder dat er een

stopcontact in de buurt is. Het Piccolino Sidekick pakket bevat een stekker hiervoor. Het

verstandigst is om een oplaadbare batterij te gebruiken.

De inhoud van de headers is als volgt:

Naam Omschrijving

a0 AN0 Pin a0, verbonden met de analoge unit AN0.




a4 Pin a4.


e0 AN5 Pin a6, verbonden met de analoge unit AN5.

c Pin c0.

5

Naam Omschrijving

b7 TTL out Pin b7, de seriële RS232-TTL uitgang.

b6 TTL in Pin b6, de seriële RS232-TTL ingang.

b5 AN13 Pin b5, verbonden met de analoge unit AN13.






Naam Omschrijving

Vin Voltage op de Piccolino voedingsstekker.

+5 V Gestabiliseerde +5 volt.

NC Niet in gebruik.1

GND Aarde van de voeding.

d0 Pin d0.

d1 Pin d1.

d2 Pin d2.

d3 Pin d3.

Naam Omschrijving

c3 SCL Pin b7, seriële kloklijn (SPI en I2C)

c5 SDO Pin b6, seriële data out (SPI en I2C)

c4 SDA Pin b5, seriële data in (SPI en I2C)

c2 CCP1 Pin b4, CCP1 module.

c1 CCP2 Pin b3, CCP2 module.

NC Niet in gebruik.

NC Niet in gebruik.

NC Niet in gebruik.

Tabel 1.Header informatie.

Deze omschrijving, evenals de teksten op de Piccolino zelf, zijn alleen ter referentie.

Uiteraard hebben de pinnen, voor zover aangesloten, de normale functionaliteit zoals

1 De NC pinnen zijn niet in gebruik, en bestemd voor toekomstige Piccolino modellen.

beschreven in de datasheet. U kunt de Piccolino dus ook gebruiken in combinatie met de

JAL boeken van dezelfde auteur.2

Figuur 2. Functie van de pinnen volgens de datasheet van de 16f887.

Overigens zijn niet alle pinnen met de headers zijn verbonden, en andersom ook niet alle

headers met pinnen. Een deel wordt gebruikt voor interne doeleinden, denk bijvoorbeeld

aan de ingebouwde LED. Verder is rekening gehouden met toekomstige modellen van de

Piccolino die andere functionaliteiten hebben, die ook pinnen nodig hebben.

Let op: om automatisch programmeren mogelijk te maken moet de auto-reset jumper

geplaatst zijn. U hoeft deze jumper in feite nooit te verwijderen, tenzij u de Piccolino

liever met de hand reset.

Een aantal communicatie pakketten maakt gebruik van software flow control die niet

uitgezet kan worden, bijvoorbeeld Hyper Terminal. Wilt u van een dergelijk pakket

gebruik maken dan moet u de jumper eerst verwijderen. Datzelfde geldt voor de pySerial

module van Python.

Als aanvulling op uw Piccolino kunt u de Piccolino Sidekick kopen.3 In dit uitgebreide

onderdelenpakket zitten alle spullen die u nodig heeft voor dit boek, en voor vele andere

leuke en spannende experimenten.

2 Zie de sectie 'Hoe nu verder" voor meer informatie.

3 "Sidekick" is Engels voor "maatje" of "vriendje".

7

Figuur 3. Het Sidekick pakket.4

De inhoud van de Piccolino Sidekick:

1 Steekbord (circa 6 bij 17 centimeter).

1 Set draden voor gebruik met het steekbord en de Piccolino.

20 Weerstanden: 47 - 3x330 - 3x1k - 47 - 3x2k2 - 2k7 - 4x10k - 100k -

1M - 2x10M.

7 Condensatoren: 100nF - 220nF - 1µF - 2,2µF - 22µF - 220µF - 1000 µF .

5 Spoelen: 1,0mH - 4,7mH - 10mH - 22mH - 47mH

2 OPAMPs: LM358 - MAX492.

2 BJTs: BC547C - BC679A.

2 MOSFETs: BS170 - IRF740.

2 LEDs.

1 IC: NE555.

4 Instelpotmeters: 2k2 LIN - 2 x 10k LIN - 100k LIN.

1 Mini stereostekker, male.

3 Steekbordschakelaars.

1 Weerstand array 10k.

1 Diode 1N4007.

1 Servomotor Hitec HS-422 of soortgelijk.

1 LDR.

1 TC74 A0 5.0 VAT.

1 9 volt batterij aansluitdraad met stekker.

4 De componenten en de samenstelling kunnen in de praktijk iets afwijken. De informatie in de

Elektor webwinkel is correct.

Installatie Instructies

Voor het programmeren van de Piccolino wordt gebruik gemaakt van JAL (Just Another

Language), een op Pascal lijkende hoog niveau taal. Het is de enige geavanceerde gratis

taal, en kent een grote internationale actieve gebruikersgroep. Het adres hiervan vindt u

op www.boekinfo.tk. Daarnaast is er ook informatie over beschikbaar in diverse boeken

en op websites. JAL is configureerbaar en uitbreidbaar door middel van bibliotheken

(libraries) en kan gecombineerd worden met assembler. Dit is een voorbeeld van een JAL

programma waarmee de LED van de Piccolino gaat knipperen gaat knipperen.

include 16f887_bert_piccolino

forever loop

pLED = on

delay_100ms(1)

pLED = off

delay_1s(1)

end loop

U ziet dat u zonder enige kennis van JAL of de Piccolino het programma toch een beetje

kunt begrijpen. De LED gaat aan, er wordt even (100 milliseconden) gewacht, dan gaat

de LED weer uit, en er wordt weer even (1 seconde) gewacht.5

Voor het schrijven van het programma gebruiken we JALedit. Deze gratis editor is

speciaal bedoeld voor gebruik in combinatie met JAL heeft een aantal unieke

eigenschappen:

• JAL opdrachten zijn kleur gecodeerd.

• Overzicht van gebruikte variabelen, constanten en procedures in een programma.

• Blokcommentaar toevoegen/verwijderen.

• Met één klik compileren en downloaden naar de Piccolino.

• Ingebouwde ASCII tabel, rekenmachine, terminal.

• Source export naar html (voor publicatie op een website).

• Automatische backups.

• Compileer resultaat in een aparte Window.

• Kan meerdere bestanden tegelijk laden.

5 Weet u weinig van het programmeren van microcontrollers af, of wilt u uw kennis vergroten,

schaf dan het boek "PIC Microcontrollers programmeren - in 10 boeiende lessen" aan (ISBN 978-

90-5381-270-9) . Dit populaire boek, van dezelfde auteur, leert u stap voor stap hoe u JAL kunt

gebruiken. Bij iedere les horen vragen waarvan de antwoorden achterin het boek staan.

9

Haal voor u verder leest het download pakket op dat bij de Piccolino hoort. We gebruiken

hiervoor het pakket dat bij het boek "Supersnel Interfacen" hoort. Ga naar

www.boekinfo.tk, en zoek de link naar het boek "Supersnel Interfacen" in uw taal. Klik

op de link om naar de supportpagina te gaan, en download daar het downloadpakket.

Dit pakket bestaat uit JALedit, een mooie editor waarmee u JAL programma's kunt

schrijven, de bijbehorende JAL compiler, de software die met de Bootloader in de

Piccolino praat en een grote verzameling bibliotheken en functies. 6

Unzip het pakket met behoud van de directory structuur, er is circa 18 Mb ruimte nodig.

Het maakt niet uit waar u het pakket uitpakt - we verplaatsen het straks - maar het is wel

belangrijk dat de mappen behouden blijven.7

Alle programma's en bestanden zijn voorgeconfigureerd, het enige dat u hoeft te doen is

de gehele map op de juiste plaats te zetten. Kopieer de map PICcolino en alles wat er

onder zit naar schijf C. Het resultaat moet eruit zien zoals weergegeven in de volgende

figuur. Voor de duidelijkheid zijn andere mappen die niets met de Piccolino te maken

hebben niet in de figuur afgebeeld.

Figuur 4. Uitgepakt downloadbestand op schijf C.

Is dat niet zo dan heeft u het ZIP bestand niet goed uitgepakt (de mappen zijn verloren

gegaan) of map PICcolino niet goed gekopieerd. Probeer het opnieuw, want als dit niet

klopt werken de programma's niet!

6 Het pakket bevat ook de broncodes van het "Supersnel Interfacen" boek, maar daar hebt u zonder

boek weinig aan. U kunt deze map (c:\PICcolino\book) na de installatie wissen. U kunt natuurlijk

ook het betreffende boek kopen, dan leert u alles over interfacing tussen PC en Piccolino. 7 Wanneer u niet in het bezit bent van een unzip programma dan vindt u op de supportwebsite een

link naar een gratis programma. U kunt ook naar de officiële website van Winzip gaan daar een

betaalde versie aanschaffen.

Ga naar het bestand jaledit.exe in map c:\PICcolino\JAL\JALedit en maak een

snelkoppeling naar het bureaublad.8 Dit programma is JALedit, de editor waarmee u zo

dadelijk JAL programma's gaat maken. U heeft het zeer regelmatig nodig, vandaar de

snelkoppeling.

Figuur 5. Snelkoppeling naar JALedit op het bureaublad.9

Controleer op jaledit.exe inderdaad in map "c:\PICcolino\JAL\JALedit" staat. U kunt dit

gemakkelijk zien door van de snelkoppeling die u zojuist op het bureaublad geplaatst

heeft de eigenschappen op te vragen.

Figuur 6. Juiste pad controleren in de snelkoppeling.

8 Ga naar het bestand jaledit.exe, en klik erop met de rechter muisknop. Kies niet "Snelkoppeling

maken, maar wel "Kopiёren naar" en dan "Bureaublad (snelkoppeling maken)". 9 Alle PC afbeeldingen in dit boek zijn gemaakt op een Windows 7 64 bit machine, Nederlandse

versie. Op uw PC kan het er dus iets anders uit zien, maar de inhoud moet hetzelfde zijn.

11

Is dat niet zo dan heeft u het download bestand niet goed uitgepakt, of niet goed op schijf

C neergezet. Klopt het niet ga dan niet door maar doe de installatie opnieuw. Als de

installatie niet klopt heeft doorgaan geen zin want dan werken de programma's niet.

Voorbeeld programma

Om de Piccolino te kunnen programmeren moeten we in JALedit invoeren aan welke

seriële of COM poort de Piccolino is aangesloten. Wanneer u gebruik maakt van een

USB-to-Serial convertor dan kunt het betreffende poortnummer bij Windows

Apparaatbeheer vinden.

Open de Device Manager op uw PC - met de Piccolino aangesloten - om te kijken wat het

nummer is dat uw PC aan deze poort heeft gegeven en noteer dat nummer.10

Heeft u meerdere virtuele seriële poorten en twijfelt u dan kiest u nu een willekeurige

poort. Mocht straks blijken dat het programmeren van de Piccolino niet lukt dan probeert

u een voor een de andere poorten totdat u de juiste heeft gevonden.

Figuur 7. De virtuele COM poort waar de Piccolino mee is verbonden.

10

Op Windows XP kiest u: Start - Uitvoeren en dan tikt u devmgmt.msc in en drukt op de enter

toets. Op Windows 7 machines kiest u Start, en dan tikt u devmgmt.msc in het zoekvenstertje in. In

de lijst met gevonden programma's klikt u op devmgmt.msc.

Op mijn PC is het virtuele poort nummer 5, maar op uw PC is dat naar alle

waarschijnlijkheid anders. Wanneer u in deze handleiding een verwijzing ziet naar poort

5 vervang deze dan door het poort nummer dat voor uw PC van toepassing is. Om u te

helpen herinneren welk nummer dat is kunt u dat hieronder noteren.

Piccolino poort nummer

Wanneer u gebruik maakt van een gewone seriële poort dan is het poortnummer wat

lastiger te bepalen. In de meeste gevallen is het nummer 1, dus als u twijfelt vul dan poort

1 in. Mocht straks blijken dat het programmeren van de Piccolino niet lukt dan probeert u

2, 3 en 4. Een gewone COM poort heeft zo goed als nooit een nummer hoger dan vier.

De software voor de Piccolino wordt geschreven met behulp van een editor: JALedit.

Uiteraard is iedere editor bruikbaar, maar deze heeft speciale voorzieningen die het

gebruik in combinatie met JAL erg eenvoudig maken. In de sectie "Software - JAL" heeft

u een snelkoppeling gemaakt naar JALedit. Dubbelklik op deze snelkoppeling om

JALedit te starten.

JALedit wordt bediend vanaf een enkel scherm dat in de volgende figuur is

weergegeven.11

Het is een standaard Windows venster dus u kunt het op de gebruikelijke

manier vergroten, verkleinen, schermvullend maken en afsluiten. Het scherm is verdeeld

in vier delen. Bovenaan vindt u de knoppenbalk.

Links bevindt zich de (bron)code explorer.12

Hier kunt u snel een overzicht krijgen van

belangrijke code elementen die in het programma aanwezig zijn, zoals includes, functies,

procedures en variabelen.

Rechts naast de code explorer bevindt zich de werkruimte met daarin de werkbladen. In

de volgende figuur bevat de werkruimte één leeg werkblad met als naam "untitled1.jal".

Uw programma komt in zo'n werkblad te staan. U kunt meerdere werkbladen -

programma's dus eigenlijk - tegelijk inladen. Zo kunt u gemakkelijk stukje van het ene in

het andere programma kopiëren. Slechts een van de werkbladen is actief, dat wil zeggen

dat daar het programma staat dat naar de Piccolino gestuurd gaat worden. Het tabje van

dit blad is blauw.

11

Kies in het menu File voor optie New om hetzelfde scherm te krijgen als in deze figuur. 12

De broncode is het programma in voor mensen leesbare vorm. Het programma is de vertaalde

broncode die door een computer of microcontroller leesbaar is. Programmeurs gebruiken deze

woorden vaak door elkaar, en korten broncode vaak af tot code. Het Engelse woord voor broncode

is sourcecode. Ook dat wordt vaak afgekort tot code, of tot source. U ziet dat programmeurs het

niet zo nauw nemen met taal..

13

Onderin bevindt zich de compile results ruimte, hier komen de resultaten van de

compilatie te staan. Compileren is het omzetten van de broncode in een vorm die de

microcontroller kan lezen.

Figuur 8. Het scherm van JALedit.

Op het scherm vindt u de volgende mogelijkheden.

1. Code Explorer ruimte, hiermee kunt u belangrijke elementen uit uw broncode

snel vinden.

2. Broncode ruimte, hier staat uw programma.

3. Compile results ruimte, hier komen de resultaten van de compilatie, bijvoorbeeld

of er fouten in uw programma zitten.

4. Geheugen overzicht. Hier kunt u zien hoeveel geheugen van de Piccolino

verbruikt wordt. Het verbruik wordt aangegeven in procenten, wanneer een van

de waarden over de 100% gaat dan past uw programma niet.

5. Begin een nieuw programma. U krijgt een nieuwe leeg werkblad met als naam

"untitled.jal", met achter untitled een nummer.

6. Open een programma dat op de harde schijf staat. U kunt het programma inladen

door erop te dubbelklikken.

7. Sla het huidige programma op. Er wordt om een pakkende naam voor het

programma gevraagd. U kunt kiezen wat u wilt, maar zet de extensie (.jal) er niet

achter, dat doet JALedit zelf voor u.13

Om het overzicht te bewaren is het handig

13

Let op: de naam van uw programma mag geen spaties bevatten, en het pad naar die naam ook

niet. Wilt u toch meerdere woorden gebruiken dan kunt u een underscore gebruiken

(mijn_eerste_programma), of creatief omgaan met hoofdletters (MijnEerstePrograma). Merk op

voor elk programma een andere map te maken. Behalve het programma kunt u in

die map allerlei andere dingen opslaan die met dat programma te maken hebben.

Denk hierbij aan documentatie, achtergrond informatie e.d.

8. Start de compilatie. Dat wil zeggen dat uw programma van JAL omgezet wordt in

Assembler in HEX formaat. U kunt het dan zelf niet meer lezen. De Piccolino

wordt nog niet geprogrammeerd, u gebruikt deze knop om te kijken of uw

programma foutloos is, geen waarschuwingen veroorzaakt, en of het geheugen

niet te vol raakt.

9. Start de compilatie en stuur het resultaat naar de Piccolino. Deze knop doet

hetzelfde als knop 8, echter deze keer wordt het programma naar de Piccolino

gestuurd.

10. De ASCII tabel. Computers (en dus ook microcontrollers)werken met cijfers en

niet met letters of andere tekens. Om toch van andere tekens gebruik te kunnen

maken is afgesproken dat alle cijfers ook een letter of teken kunnen voorstellen.

Welke dat zijn staat in de zogenaamde ASCII tabel.14

De afspraak is gemaakt in

de tijd dat computers 7 bits waren, er zijn dus 127 tekens gedefinieerd. Nummers

boven de 127 worden ook wel gebruikt, echter daar kan iedere fabrikant zijn

eigen uitleg voor kiezen, standaard is dat geenszins!

11. Het ingebouwde terminal programma van JALedit. U kunt hiermee

communiceren met de Piccolino. U dient daarvoor de volgende instellingen te

gebruiken:

Setting Waarde

Port15

De COM poort waar de Piccolino mee

verbonden is, in mijn geval dus COM5.

Baud rate 115200

Data bits 8

Stop bits 1

Parity None

Flowcontrol None

Tabel 2. Communicatie instellingen.

dat in "c:\mijn documenten" een spatie zit, u kunt die map dus niet gebruiken, òòk niet wanneer u

er een submap zonder spaties in maakt, zoals "c:\mijn documenten\mijnmap". 14

American Standard for Computer Information Interchange, Amerikaanse standaard voor de

uitwisseling van informatie tussen computers. 15

U kunt alleen COM poorten selecteren die ook daadwerkelijk bestaan, Maakt u gebruik van een

USBtoRS232 kabel, en is die kabel niet aangesloten dan bestaat die COM poort voor uw PC niet.

De oplossing is om eert de kabel aan te sluiten, en eventueel de Piccolino aan te zetten, en pas dan

de COM poort in te stellen.

15

Let op: dit is en standaard terminal programma, en het kan dus alleen afdrukbare

ASCII waarden aan in de range 32 tot en met 255 (waarbij 129 tot en met 255

niet gestandaardiseerd zijn).

12. De naam van de actieve JAL file. Dit is de broncode die daadwerkelijk

gecompileerd wordt wanneer u op button 8 of 9 drukt. Het tabje van de actieve

JAL file is blauw, let u daar goed op wanner u meerdere broncode tegelijk open

hebt staan! U zult niet de eerste zijn die zich afvraagt waarom het programma

niet werkt om er dan na lang puzzelen achter te komen dat de verkeerde broncode

actief was.

13. De naam van de actieve JAL file compleet met pad. U kunt dit gebruiken om snel

te zien of uw pad en programma naam niet per ongeluk een spatie bevat.

Figuur 9. Aanpassen van de COM poort in JALedit.

Nu het programma is opgestart kan het programma ingetypt worden. We gaan echter eerst

de juiste COM poort instellen. Kies in JALedit de menu optie "Tools" en dan

"Environment Options". Klik vervolgens op de TAB "Programmer". Onderaan staat de

tekst "%F -p com5 -r 300". Vervang het cijfer 5 door het nummer van de seriële poort op

uw PC. Let goed op dat u niet per ongeluk ook anders aanpast! Klik vervolgens op de OK

button. JALedit is nu klaar voor gebruik.

Figuur 10. JALedit met het demo programma.

Een programma bestaat uit een aantal opdrachten. Deze opdrachten vertellen de Piccolino

wat hij moet gaan doen. Ze worden op volgorde van boven naar beneden afgewerkt,

tenzij u andere instructies geeft. De programmeertaal die in dit boek gebruikt wordt (JAL)

is niet zo kritisch over de manier waarop u de opdrachten over de regels verspreidt. Maar

u moet het zelf natuurlijk nog wel snappen, daarom maken we een paar afspraken:

1. Op iedere regel komt maar één opdracht.

2. Met kort commentaar geven we aan wat de bedoeling is van de opdrachten.

3. Bij lussen en voorwaardelijke opdrachten wordt ingesprongen.

Wat regel drie precies inhoudt komen we straks op terug. Om de leesbaarheid verder te

vergroten voegt JALedit allerlei kleuren toe aan uw tekst. Op de werking van het

programma zelf heeft dit geen enkele invloed.

Allereerst moet een library geladen worden. Een library is een soort bibliotheek met extra

opdrachten. Het gaat dan bijvoorbeeld om opdrachten die niet in de programmeertaal zelf

kunnen zitten omdat ze voor elke microcontroller anders zijn. Om u daar niet mee te

vermoeien zijn al die verschillen weggestopt. Het enige dat u als gebruiker hoeft te doen

is de library te gebruiken die bij de microcontroller hoort. In de Piccolino zit de 16f887

dus nemen we de library die daar bij hoort: de 16f887_bert_piccolino. Het laden van deze

library gebeurt met de volgende opdracht:


17

U kunt met intikken overigens het best even wachten totdat alle stukjes programma zijn

uitgelegd, omdat ik ze niet altijd in de juiste volgorde behandel. Aan het eind van deze

paragraaf staat het complete programma. De standaard JAL opdrachten worden door de

editor herkend en krijgen een mooi kleurtje. Variabelen en opdrachten uit libraries zijn

blauw. De eerste regel begint met include (Engels voor invoegen) en dan de naam van de

library. Alles wat in die library staat wordt op dat punt in het programma gevoegd, zonder

dat u daar verder iets van ziet.

De Piccolino bevat een drietal standaard hardware componenten die u kunt gebruiken

zonder dat u die eerst moet declareren.

Component Naam

Rode LED pLED

Schakelaar pButton

Potmeter pPot

Op analoog kanaal pAN

Tabel 3. Standaard componenten van de Piccolino.

We gaan in dit demo project de LED op de Piccolino laten knipperen. De LED kan aan en

uitgezet worden met de opdrachten "on" en "off".

pLED=on

pLED=off

Tussendoor moet een kleine pauze ingelast worden, anders gaat het knipperen zo snel dat

u er niets van ziet. We laten de LED 1 seconde aan:

delay_1s(1)

Het cijfer tussen haakjes geeft aan hoe vaak er 1 seconde gewacht moet worden. Zou hier

bijvoorbeeld delay_1s(3) staan dan wacht het programma op die plaats 3 x 1 seconde is 3

seconden.

En vervolgens laten we hem 100 milliseconde (0,1 seconde) uit:

delay_100ms(1)

Met de bovenstaande opdrachten knippert de LED eenmaal, maar een echt knipperlicht

houdt natuurlijk niet na eenmaal op. Daarom moeten de laatste opdrachten herhaald

worden, in feite eindeloos:

forever loop

end loop

Alle stukjes programma bij elkaar ziet er als volgt uit:


forever loop

pLED = on

delay_1s(1)

pLED=off

delay_100ms(1)

end loop

U ziet dat de loop (in het Nederlands: lus) die eindeloos herhaald wordt opdrachten bevat

die inspringen. Op die manier is goed te zien waar de lus begint en waar hij eindigt. Dat is

de derde afspraak die we gemaakt hadden over het intikken van een programma: Bij

lussen en voorwaardelijke opdrachten wordt ingesprongen

Wellicht is dit een goed moment om het programma in zijn geheel in te tikken en meteen

even op te slaan. Met behulp van het File menu kiest u Save As en verzint een pakkende

naam, bijvoorbeeld demo (de extensie .jal komt er vanzelf achter). Plaats het programma

in een passende map, bijvoorbeeld

c:\PICcolino\tmp

Het is overigens handig voor elk project dat u maakt een andere directory te gebruiken.

Zo komt alles wat met dat ene project te maken heeft netjes bij elkaar. Let op: de naam

van het bestand en de naam van het pad mogen geen spaties bevatten! Zitten die er wel in

dan krijgt u vreemde foutmeldingen. 16

Allereerst kan gekeken worden of het programma foutloos is ingetypt. Klik op de button

met het groen driehoekje (compile active JAL file), of druk op F9.

16

Wilt u toch meerdere woorden gebruiken dan kunt u een underscore gebruiken

(mijn_eerste_programma), of creatief omgaan met hoofdletters (MijnEerstePrograma). Merk op

dat in "c:\mijn documenten" een spatie zit, u kunt die map dus niet gebruiken, òòk niet wanneer u

er een submap zonder spaties in maakt, zoals "c:\mijn documenten\mijnmap".

19

Figuur 11. Compile Active JAL

U kunt meerdere bestanden tegelijk openen, echter er is er maar één de "active" file. Van

dit bestand is het tabje bovenaan blauw. Als u de instructies netjes heeft opgevolgd heeft

u maar één bestand open (namelijk wat u net heeft ingetypt) dus dat is automatisch de

actieve.

Er verschijnt even een window, en daarna komt onderaan in de "compile results" window

een mededeling.

Compilation started at :5/22/2012 4:35:49 PM

jal 2.4o (compiled May 8 2011) 17

Compiler CommandLine: C:\PICdev\JAL\Compiler\jalV24o\JALv2.exe -clear -no-variable-reuse

-s c:\picdev\jal\libraries "C:\PICcolino\tmp\demo.jal"

Errors :0 Warnings :0

Code :156/8192 Data:17/368 Hardware Stack : 2/8 Software Stack :96

Geen fouten betekent overigens niet dat het programma doet wat u wilt, het betekent

alleen dat u geen taalfouten gemaakt heeft. Stel dat u bijvoorbeeld per ongeluk deley in

plaats van delay geschreven zou hebben dan krijgt u daar meteen een melding van:

[Error] (demo.jal) [Line 5] {FOREVER starts at C:\PICcolino\tmp\demo.jal:3}

[Error] (demo.jal) [Line 5] "deley_1s" not defined

[Error] (demo.jal) [Line 5] unexpected token: deley_1s

Compiler CommandLine: C:\PICdev\JAL\Compiler\jalV24o\JALv2.exe -clear -no-variable-reuse

-s c:\picdev\jal\libraries "C:\PICcolino\tmp\demo.jal"

Errors :5 Warnings :0

De fout is gemaakt in regel 5 en wordt netjes gemeld: "deley_1s" not defined. Door deze

fout raakt de compiler in de war en snapt nu regel 5 helemaal niet meer. Het lijkt daarom

alsof u meerdere fouten hebt gemaakt. Het beste is de eerste fout aan te passen, en dan

17

Wanneer een andere JAL versie gebruikt wordt staat hier een ander nummer en een andere

'compiled' datum. Dat maakt echter niets uit.

opnieuw op Compileren te klikken. Dan lost u weer de eerste fout op, net zolang totdat er

geen fouten meer zijn.

Er vanuit gaande dat het programma foutloos is wordt het tijd het naar de Piccolino te

downloaden. Sluit de Piccolino aan op de voeding, en op uw PC.

Figuur 12. Piccolino aan de PC en voeding aangesloten.

Zet de spanning op de Piccolino. Als het goed is gaat de rode power LED meteen aan. Is

dat niet zo dan is de voeding niet goed aangesloten, of niet geschikt.18

Figuur 13. De auto-reset jumper (omcirkeld) moet geplaatst zijn.

18

De voeding hoeft niet gestabiliseerd te zijn, maar moet wel gelijkspanning leveren met de plus

op de middenpin. Het voltage moet bij voorkeur tussen de 7 en 10 volt liggen. Meer mag wel,

maar dan wordt de spanningsregelaar op de Piccolino wel snel warm. Optioneel kunt u de

Piccolino ook met een 9 volt batterij voeden.

21

Let op: om automatisch programmeren mogelijk te maken moet de auto-reset jumper

geplaatst zijn, zie de voorgaande figuur. U hoeft deze jumper in feite nooit te verwijderen,

tenzij u de Piccolino liever met de hand reset.19

Gaat de rode LED aan druk dan op de PC op de button met het IC en het groene pijltje

erop (compile + program) of druk op Ctrl-F9.

Figuur 14. Compile + Program

De window van het compileren verschijnt opnieuw, maar daarna komt een window met

zwarte achtergrond. Deze hoort bij de software die de Piccolino gaat programmeren.

Figuur 15. Window van de programmer.

De window gaat te snel weer weg om te lezen wat er precies in staat, u kunt de tekst in de

voorgaande figuur rustig nalezen.

19

Maakt u gebruik van Hyper Terminal of pySerial lees dan de sectie "Gebruik Piccolino met

Hyper Terminal of pySerial" verderop in dit document.

Als alles goed gaat knippert de LED op de Piccolino nadat deze window zich weer

automatisch gesloten heeft. U heeft zojuist uw eerste microcontroller programma

gemaakt, gefeliciteerd!

Als alles goed is gegaan kunt u deze paragraaf verder overslaan en door gaan naar de

volgende sectie. Ging het niet goed zoek uw probleem dan op in deze tabel, voer de

oplossing uit die er bij hoort, en probeer compile+program opnieuw.

symptoom oplossing

De window met zwarte

achtergrond komt niet.

1. Er zitten fouten in het programma, kijk in de

window onderaan (compile results) of daar

foutmeldingen staan.

2. U heeft het software pakket niet volgens de

instructies geïnstalleerd. Lees de instructies bij het

download pakket en volg ze exact op.

3. U heeft de software op een andere plaats

geïnstalleerd dan in de instructies aangegeven. Ga

in JALedit naar "environment opties" in het menu

"compile", kies de tab "programmer" en vul de

juiste gegevens in. Let op: de directory namen

mogen geen spaties bevatten.

In de window met zwarte

achtergrond komt een

foutmelding en de window

blijft staan. U kunt de

window sluiten door op

enter te drukken.

1. Lees de foutmelding en los het genoemde probleem

op. Meestal zijn de meldingen duidelijk, anders kan

een van de volgende punten ook de oorzaak zijn.

2. De seriële poort klopt niet (de Piccolino zit aan een

andere poort). Pas het nummer aan volgens de

instructies eerder in deze sectie.

3. De stroom is niet ingeschakeld, doe dat alsnog.

4. Een ander programma maakt gebruik van de seriële

poort waar ook de Piccolino op zit, en houdt deze

bezet (bijvoorbeeld een terminal programma). Sluit

dit programma af en probeer het opnieuw. Herstart

eventueel de computer indien het andere

programma de poort niet correct vrijgeeft.

5. Uw voeding is niet stabiel genoeg. Zorg er voor dat

de ingangsspanning voor de Piccolino hoog genoeg

is (bij voorkeur zeven volt of meer).

6. De auto-reset jumper is niet geplaatst. Plaats de

jumper en probeer het opnieuw.

23

Het programma is

gedownload maar de LEDs

knipperen niet.

De LED knippert wel maar supersnel, controleer of u

(een van) de delay opdracht(en) wellicht vergeten bent.

In het zwarte venster blijft

de tekst "Establishing

contact etc" staan. Het is u

eerder wèl gelukt de

Piccolino te programmeren.

Een Piccolino programma dat gegevens stuurt naar de

PC kan het onmogelijk maken dat de Piccolino

geprogrammeerd wordt. In het zwarte venster blijft de

tekst "Establishing contact etc" staan totdat het PC

programma het uiteindelijk op geeft. De oplossing

hiervoor is eenvoudig: wanneer de melding in het

zwarte venster blijft staan drukt u op de reset toets van

de Piccolino, telt rustig tot drie, en laat de reset toets

los. Op dat moment gaat het programmeren alsnog van

start.

Mocht dat ook niet werken: zet dan de Piccolino uit.

Programmeer de Piccolino opnieuw maar zet de

Piccolino pas aan wanneer het zwarte scherm met

"Establishing contact etc" er staat. Nu lukt het

programmeren wel.20

Tabel 4. Overzicht mogelijke problemen, met oplossing

Als het ondanks de bovenstaande instructies niet wil lukken controleer alles dan

nogmaals, desnoods een dag later; een frisse blik doet wonderen.

Bent u er van overtuigd alles goed gedaan te hebben kom dan naar de JAL

gebruikersgroep op Yahoo (zie de support pagina voor actuele adressen) en stel uw vraag.

De voertaal in deze groep is Engels, de deelnemers bevinden zich overal in de wereld, zij

zullen u graag verder helpen.

Programmeren lukt niet

Een Piccolino programma dat gegevens stuurt naar de PC kan het onmogelijk maken dat

de Piccolino geprogrammeerd wordt. In het zwarte venster blijft de tekst "Establishing

contact etc" staan totdat het PC programma het uiteindelijk op geeft. Dit probleem

ontstaat wanneer het Piccolino programma ongevraagd gegevens naar de PC stuurt.

Bijvoorbeeld met zo'n lus:

forever loop

serial_hw_write(data)

end loop

20

Zie ook de volgende sectie: "Programmeren lukt niet".

Wanneer die niet luistert, bijvoorbeeld omdat u aan het herprogrammeren bent, loopt de

buffer van de PC vol. Wanneer u dan het programma in de Piccolino wilt zetten krijgt het

programmeerprogramma in plaats van antwoord van de Piccolino de oude gegevens die

nog in de buffer staan. En dus lukt het programmeren niet.

De oplossing hiervoor is eenvoudig: wanneer de melding in het zwarte venster blijft staan

drukt u op de reset toets van de Piccolino, telt rustig tot drie, en laat de reset toets los. Op

dat moment gaat het programmeren alsnog van start.

Werkt dat ook niet zet dan de Piccolino uit. Probeer de Piccolino opnieuw te

programmeren, maar zet de Piccolino pas aan wanneer het zwarte scherm met

"Establishing contact etc" er staat.

U kunt dit probleem gemakkelijk voorkomen door de Piccolino alleen gegevens naar de

PC te laten sturen wanneer die daarom vraagt. Bijvoorbeeld op deze manier:

forever loop

serial_hw_wait(something)

serial_hw_write(data)

end loop

Gebruik Piccolino met Small Basic

De Piccolino, in combinatie met Small Basic stelt u in staat razendsnel applicaties te

maken waarbij de PC de Piccolino aanstuurt, of via de Piccolino metingen verzameld en

op de PC laat zien.

Piccolino


forever loop

if pButton then

serial_hw_write(adc_read_low_res(pAN))

delay_10ms(1)

end if

end loop

Let op: het Piccolino programma gaat uit van COM poort 5. Wanneer u een andere COM

poort gebruikt moet u dit in het programma aanpassen (de betreffende opdracht is

vetgedrukt).

25

PC

GraphicsWindow.BackgroundColor = "Black"

GraphicsWindow.PenColor = "LightGreen"

GraphicsWindow.Width = 505

GraphicsWindow.Height = 280

GraphicsWindow.BrushColor = "LightGreen"

GraphicsWindow.FontBold = "no"

GraphicsWindow.DrawBoundText(30, 0, GraphicsWindow.Width, "Piccolino Variable

resistor")

GraphicsWindow.BrushColor = "Black"

if ComPort.OpenPort("com5",115200)= "true" then

While("True")

lasty=y

y=255-ComPort.RXbyte()

'TextWindow.Write(y)

x=x+1

If x>500 Then

'GraphicsWindow.Clear()

x=0

endif

'wis een stukje van de grafiek

GraphicsWindow.FillRectangle(x,20,4,GraphicsWindow.Height-20)

If x>1 then

'zet de gegevens +20 om de tekst te vermijden

GraphicsWindow.DrawLine(x-1, lasty+20, x, y+20)

EndIf

Endwhile

comport.ClosePort()

else

TextWindow.WriteLine("This comport doesn't exist")

endif

Deze set voorbeeld programma's meet de stand van de potmeter op de Piccolino en laat

die op de PC in een eenvoudige grafiek zien.21

De gegevens worden alleen doorgestuurd

21

Wilt u meer weten over Small Basic raadpleeg dan de boeken "PC Programmeren in XX lessen"

en "Supersnel Interfacen".

zolang de knop op de Piccolino ingedrukt is. Wanneer het scherm vol is begint de grafiek

opnieuw en veegt de oude grafiek langzaam uit.

Figuur 16. Resultaat van de programma's.

U heeft voor dit projectje alleen de Piccolino nodig, uiteraard aangesloten op een PC.

Gebruik Piccolino met JAL boeken

U kunt de Piccolino ook gebruiken in combinatie met de JAL boeken.22

Het enige dat u

hoeft te doen is de broncodes uit de boeken om te zetten naar de 16f887, de

microcontroller op de Piccolino. Normaal gesproken is dat een hele operatie, maar door

het gebruik van de _bert libraries valt het in de praktijk enorm mee. Het kan zijn dat de

microcontroller mogelijkheden heeft die de 16f887 niet heeft, in dat geval is het

overzetten van de software uiteraard onmogelijk. Bij de JAL boeken komt dat zelden

voor. In een enkel geval moet u in het programma ook een poort wijzigen omdat deze in

de Piccolino niet bestaat, of voor iets anders gebruikt wordt. Bovendien kunt u natuurlijk

gebruik maken van de componenten die reeds op de Piccolino aanwezig zijn.

Component Naam

Rode LED pLED

Schakelaar pButton

Potmeter pPot

Op analoog kanaal pAN

Tabel 5.Standaard componenten van de Piccolino.

22

Zie de sectie "Hoe nu verder" over de namen van deze JAL boeken.

27

Als voorbeeld nemen we het tutorial project, uit het boek 'PIC Microcontrollers". Op de

microcontroller zijn twee LEDs aangesloten die om de beurt aan een uit gaan. De

hardware ziet er als volgt uit:

330

330

LED

GND

c4

d3

LED

Figuur 17. Aansluiting LEDs op de Piccolino.

Figuur 18. De complete opstelling.

De pinnen die het tutorial project voor de 16f877A gebruikt zijn ook beschikbaar op de

Piccolino. Het enige dat we moeten doen is de include veranderen van "16f877A_bert" in

"16f887_bert_piccolino" en het programma werkt. Een beetje flauw voorbeeld wellicht,

maar in de meeste gevallen is het inderdaad zo eenvoudig!

Tutorial programma 16f877A Tutorial programma Piccolino

include 16f877A_bert

-- definities

pin_c4_direction = Output

pin_d3_direction = Output

forever loop

-- LEDs in stand 1

pin_d3 = high

pin_c4 = low

delay_1s(1)

-- LEDs omgewisseld

pin_d3 = low

pin_c4 = high

delay_1s(1)

end loop


-- definities

pin_c4_direction = Output

pin_d3_direction = Output

forever loop

-- LEDs in stand 1

pin_d3 = high

pin_c4 = low

delay_1s(1)

-- LEDs omgewisseld

pin_d3 = low

pin_c4 = high

delay_1s(1)

end loop

Tabel 6. Tutorial programma in de Piccolino.

Let op: een aantal communicatie pakketten maakt gebruik van software flowcontrol die

niet uitgezet kan worden, bijvoorbeeld Hyper Terminal. Deze software flowcrontrol

gebruikt dezelfde pin die de Piccolino gebruikt voor de auto-reset. Wilt u van een

dergelijk pakket gebruik maken dan moet u de Piccolino jumper eerst verwijderen.

Gebruik Piccolino met Hyper Terminal of pySerial

Een aantal communicatie pakketten maakt gebruik van software flow control die niet

uitgezet kan worden, bijvoorbeeld Hyper Terminal en de pySerial module van Python.

Wilt u van een dergelijk pakket gebruik maken dan moet u de jumper na het

programmeren verwijderen. Doet u dat niet dan wordt de Piccolino door deze pakketten

tijdens de communicatie continu gereset, en kan dus niet reageren.

U merkt dit doordat de Piccolino nergens op lijkt te antwoorden, en ook niets lijkt te

verzenden.

29

Hoe nu verder

Wilt u meer weten over programmeren in JAL, over het aansluiten van verschillende

soorten hardware? Er zijn van dezelfde schrijver nog vier interessante Nederlandstalige

boeken over JAL verschenen, boordevol leuke en spannende projecten. Deze boeken

maken geen gebruik van de Piccolino, maar de conversie is inde meeste gevallen

eenvoudig.

Figuur 19. "PIC Microcontrollers programmeren - in 10 boeiende lessen"

Met het boek "PIC Microcontrollers programmeren - in 10 boeiende lessen" leert u hoe u

zelf een microcontroller kunt programmeren. Het boek start aan het absolute begin, en

bouwt vandaar de kennis op. U heeft dus geen voorkennis nodig: iedereen kan met dit

boek aan de slag. Wanneer u alle lessen volgt (dat wil zeggen: de oefeningen ook

daadwerkelijk maakt) dan kunt u wanneer u het boek uit heeft zelf PIC microcontroller

programma's schrijven, en programma's van anderen lezen.

U leert de functie van JAL opdrachten zoals include, pin, delay, forever loop, while loop,

case, exit loop, repeat until, if then, en het gebruik van functies, procedures en timer- en

poortinterrupts. U laat een LED knipperen, maakt een tijdschakelaar, meet de stand van

een potmeter, maakt geluiden, voorkomt contactdender en regelt de helderheid van een

LED. En uiteraard leert u debuggen: hoe u in uw programma's fouten kunt vinden en

oplossen.

U leert verschillende onderdelen zoals PIC microcontroller, potmeter en kristal

herkennen, en hoe u een PIC microcontroller aan moet sluiten en met uw PC moet

verbinden. U maakt hierbij gebruik van een steekbord zodat u de opstelling gemakkelijk

kunt aanpassen om verder te experimenteren.

Figuur 20. PIC Microcontrollers - 50 projecten voor beginners en experts.

Het boek "PIC Microcontrollers" behandelt 50 spannende en leuke projecten met PIC

microcontrollers, zoals een tijdschakelaar, dobbelsteen, codebel, donkerschakelaar, stil

alarm, motor aansturing, mensen-sensor, ultrasoon-sensor, plaatjes van licht,

nachtzoemer, elektrische kaars.

U kunt dit boek gebruiken om de verschillende projecten na te bouwen en daarna in

praktijk te brengen. Door de duidelijke uitleg, schema’s en zelfs foto’s van de opstelling

op een steekbord is het nabouwen een erg leuke bezigheid.

U kunt dit boek ook als studieboek gebruiken. Per project wordt uitgelegd waarom het

project op die manier is uitgevoerd. Ook het gebruik van de datasheet komt regelmatig

aan de orde. Al doende leert u veel over het project en de gebruikte microcontroller, en

kunt u het project zelf aanpassen en uitbreiden naar uw eigen wensen... ook ideaal voor

scholen.

Het boek is verder ideaal als naslagwerk. U vindt er de uitleg van alle opdrachten van de

programmeertaal JAL in terug. Zelfs als u alle projecten een keer gemaakt heeft, zal dit

boek nog lang een plekje naast uw PC behouden.

31

Figuur 21. 50 PIC microcontroller projecten - voor beginners en experts.

Het boek "50 PIC microcontroller projecten" boek bevat eveneens 50 leuke en spannende

projecten met PIC microcontrollers zoals een laser alarm, USB plaagmuis, eierwekker,

jongerenverjager, geluidsschakelaar, capacitieve vloeistofniveau meting, "vinger in het

water" sensor, bewaking van een ruimte met een camera, 220 volt lichtdimmer, pratende

microcontroller en nog veel meer.

Er komen talloze technieken aan de orde zoals relais, wisselstroomregeling (ook 220

volt), I2C, SPI, RS232, USB, pulsbreedte modulatie, rotary encoder, interrupts, infrarood,

analoog-digitaal conversie (en andersom), 7-segment display en zelfs CAN bus.

U kunt dit boek gebruiken om de verschillende projecten na te bouwen en daarna in de

praktijk te brengen. Door de duidelijke uitleg, schema's en zelfs foto's van de opstelling is

het nabouwen een leuke bezigheid. Bij ieder project wordt uitgelegd waarom het juist op

die manier is uitgevoerd, en wordt kort de theorie behandeld. U kunt dit boek dus

gebruiken als studieboek, of als basis voor grotere en ingewikkeldere projecten. Alle

schakelingen zijn op een steekbord uitgevoerd zodat uitbreiden en aanpassen gemakkelijk

is.

De drie PIC microcontrollers die in dit boek gebruikt worden zijn de 16f877A, 18f4455

en 18f4685. Daarnaast komt aan de orde hoe u de programma's van de ene naar de andere

microcontroller kunt overzetten (er worden 15 types ondersteund) inclusief twee

praktijkvoorbeelden.

Dit boek is geen vervolg, maar wel een aanvulling op het "PIC Microcontrollers" boek

van dezelfde schrijver. Heeft u beide boeken dan heeft u maar liefst 100 projecten voor

zes verschillende microcontrollers!

Figuur 22. Kunstmatige Intelligentie - Breng uw microcontroller tot leven!

Het boek "Kunstmatige Intelligentie" bevat 23 zeer bijzondere en spannende projecten

over kunstmatige intelligentie en lerende machines, voor PIC microcontroller en PC.

U leert hoe u een neuraal netwerk in een microcontroller opzet, en hoe u het netwerk

zelflerend kunt maken. U ontdekt hoe u robots kunt kweken, en hoe u door verandering

van een fitness functie een totaal ander gedrag krijgt. U merkt hoe een PC programma uw

zwakke punten vindt en deze in een spelletje meedogenloos uitbuit.

Talloze technieken uit de kunstmatige intelligentie komen in de projecten aan de orde

zoals expert systeem, neuraal netwerk, subsumptie, emergent gedrag, genetisch algoritme,

cellulaire automaat en roulette hersenen. Ieder project bevat duidelijke instructies met

schema's en foto's zodat u meteen aan de slag kunt. Overal vindt u ideeën en veel

literatuur verwijzingen om nog veel meer projecten te kunnen maken. Zelfs als u alle

projecten uit dit boek gemaakt heeft zal het zodoende nog lang als ideeënboek en

naslagwerk naast uw PC blijven staan.

Een uniek boek vol informatie die u nergens anders kunt vinden, in eenvoudige en

duidelijke taal. Een schitterend boek voor iedereen met interesse in kunstmatige

intelligentie en lerende machines.

Piccolino (JAL) taal instructies

JAL (Just Another Language) is een niet aan indeling gebonden taal. De opdrachten

kunnen over de regels verspreid worden naar keuze. Tab, spatie, nieuwe regel wordt

allemaal als spatie gelezen. Er is geen scheidingsteken tussen opdrachten. In theorie

kunnen alle opdrachten dus op een regel achter elkaar gezet worden, in de praktijk leidt

deze vrijheid er toe dat programma's juist zeer leesbaar geschreven worden.

33

Het is de enige geavanceerde gratis taal, en kent een grote en internationale actieve

gebruikersgroep. JAL is configureerbaar en uitbreidbaar door middel van bibliotheken en

kan gecombineerd worden met assembler.

Een typisch JAL programma bestaat uit het aanroepen van een library die tenminste de

gegevens van de PIC bevat waarvoor het programma bedoeld is. Gebruikt u bijvoorbeeld

de Piccolino met de 16f887 microcontroller dan roept u die library aan.


Daarna worden de variabelen en constanten gedeclareerd:

var byte a

Waarna de opdrachten volgen:

forever loop

a = a + 1

end loop

Het is een goed gebruik in het programma door middel van commentaar regels aan te

geven wat het programma precies doet, en aan te geven voor welke JAL versie het

geschreven is. Het totale programma zou er dus als volgt uit zien:

--JAL 2.4j


var byte a

--demo programma

forever loop

a = a + 1

end loop

Variabelen

Hier wordt meteen de kracht van JAL zichtbaar; zowel unsigned (alleen positief) als

signed (positief en negatief) variabelen kunnen gebruikt worden tot 32 bits aan toe.23

23

Voor variabelen met meer dan 16 bits moeten microcontrollers beschikken over zogeheten

shared memory. Van de microcontrollers waarvoor een _bert bibliotheek beschikbaar is bevatten

naam omschrijving range

bit 1 bit unsigned boolean 0 of 1

byte 8 bit unsigned 0 t/m255

sbyte 8 bit signed -128 t/m127

word 16 bit unsigned 0 t/m 65.535

sword 16 bit signed -32.768 t/m 32.767

dword 32 bit unsigned 0 t/m 4.294.967.296

sdword 32 bit signed -2.147.483.648 t/m 2.147.483.647

Tabel 7. Verschillende typen variabelen die JAL kent.

Bovendien is het mogelijk een variabele op maat te definiëren. Bijvoorbeeld:

var bit*2 demo

Deze opdracht zorgt ervoor dat variabele demo nu 2 bits lang is (en dus de waarden 0,1,2

en 3 kan bevatten). Wanneer een waarde aan demo wordt toegekend hoeft de waarde niet

persé twee bits te zijn, echter alleen de laagste twee bits worden in demo gezet (de rest

past immers niet).24

Dus:

demo = 99

maakt van demo in werkelijkheid 3 (99 is 1100011 binair, de laagste twee bits zijn 1, en

dat is decimaal 3).

Behalve decimale waarden kunnen ook andere basisstelsels gebruikt worden. Hiervoor

wordt een prefix aan het getal toegevoegd. Toegestane stelsels zijn:

23 decimaal

0x1F hexadecimaal

0b01 binair

de 10f200 en de 12f675 dit soort geheugenplaatsen niet. Bij deze microcontrollers bent u dus

beperkt tot 16 bits of minder. 24

De compiler ziet dit wel en geeft u een waarschuwing. Als dit uw bedoeling was (zoals in dit

voorbeeld) kunt u deze waarschuwing negeren. Gebruikt u het download pakket dan krijgt u deze

waarschuwingen overigens niet te zien, want deze staan standaard uit.

35

En uiteraard kunnen er ook letters gebruikt worden:

"Hello" string

Voor betere leesbaarheid kunnen getallen van underscores worden voorzien op elke

gewenste positie. Voor de compiler is 100 dus identiek aan 10_0.

Een voorbeeld van een binaire waarde toewijzing met underscores:

a = 0b_1001_1110

Het declareren van variabelen moet plaatsvinden voordat ze gebruikt worden. Er zijn een

aantal mogelijkheden:

opdracht omschrijving

var byte a a is gedeclareerd als byte

var byte a = 0x1F idem, a krijgt meteen als waarde 1F (hexadecimaal).

var byte a at 0x06. a is gedeclareerd als byte op geheugenplaats 0x0625

.

var byte volatile a a is gedeclareerd als byte en mag door de compiler niet weg

geoptimaliseerd26

worden.

var byte a is b a is een synoniem of alias voor b (deze moet dan eerst

gedeclareerd worden).

Tabel 8. Declareren van variabelen.

25

Normaal moet u erg goed weten wat u doet voor u variabelen op een geheugen plaats dwingt.

Het kan echter ook op een handige manier gebruikt worden om een variabele op te splitsen. Dit

voorbeeld definieert een array op dezelfde plaatst als het word demo:

var word demo

var byte dem[2] at demo

Demo is een word en dus twee bytes lang. Aangezien de array dem[2] ook twee bytes lang is, en

op dezelfde plaats in het geheugen staat is het eerste item in de array dem[0] de lage byte en het

tweede item dem[1] de hoge byte van demo. 26

De compiler optimaliseert het programma tijdens compilatie. Zo worden bijvoorbeeld

ongebruikte stukken van bibliotheken verwijderd. Ongebruikte variabelen worden dus ook

verwijderd. Door een variabele als volatile te definiëren wordt deze verwijdering voorkomen. Dit

is vooral van belang als een variabele naar een pin verwijst. De compiler 'weet niet' dat pinnen van

buitenaf kunnen veranderen en zal de opdracht dus als 'zinloos' wissen. Overigens is dit vooral van

belang in bibliotheken. Wie verwijst naar pin_a4 verwijst in werkelijkheid naar een variabele in

een bibliotheek. De normale gebruiker zal volatile zelden of nooit nodig hebben.

De laatste opdracht kunt u gebruiken om aan pinnen gemakkelijkere namen te geven. Stel

dat aan pin c1 een rode led zit, dan kunt u na het geven van deze opdracht:

var bit redled is pin_c1

Met bijvoorbeeld redled = 1 de pin c1 hoog maken en dus de led aanzetten. Behalve dat

het programma daardoor een stuk leesbaarder wordt is het ook makkelijk bij de eventuele

migratie naar een ander type microcontroller. Stel bijvoorbeeld dat deze helemaal geen c1

pin heeft, dan hoeft u alleen de definitieregel te veranderen in bijvoorbeeld

var bit redled is pin_a1

waarbij de rest van het programma ongewijzigd kan blijven.

Constanten

Wanneer u van te voren weet dat een variabele niet van waarde gaat veranderen, dan is

het geen variabele maar een constante. U kunt dit aangeven met de opdracht const,

bijvoorbeeld:

const byte demo = 5

Het grote voordeel hiervan is dat een variabele RAM geheugen gebruikt - in de meeste

microcontrollers een schaars goed - en een constante niet. Deze komt namelijk in het

programma geheugen, waar veel meer van beschikbaar is. Het loont dus de moeite waar

mogelijk constanten te gebruiken.

Forever loop

Deze opdrachten set zorgt ervoor dat een bepaald programmadeel eindeloos herhaald

wordt. Veel microcontroller programma's maken van deze set gebruik omdat dit een

handige manier is om ervoor te zorgen dat het programma nooit stopt.

forever loop

[opdrachten]

end loop

Met de opdracht Exit Loop kunt u de eindeloze lus desgewenst verlaten.

37

While loop

Deze opdrachten set zorgt ervoor dat een serie opdrachten herhaald wordt zolang aan een

bepaalde conditie is voldaan.

In het onderstaande voorbeeld worden de opdrachten herhaald zolang aan de conditie

voldaan is (true). Is aan de conditie niet meer voldaan (false) dan verlaat het programma

de lus.

while [conditie] loop

[opdrachten als aan de conditie voldaan is ]

end loop

Met de opdracht Exit Loop kunt u de lus verlaten ook als de conditie nog steeds waar is.

Repeat until

Met deze opdracht kunt u een serie opdrachten herhalen totdat aan een bepaalde

voorwaarde is voldaan.

repeat

[opdrachten als aan conditie voldaan wordt ]

until [conditie]

In het volgende voorbeeld wordt geteld totdat de teller waarde 8 heeft bereikt:

repeat

teller = teller + 1

until teller == 8

Let op het dubbele is-gelijk teken, het betreft hier immers een conditie en geen som. In

feite lijkt deze opdracht op een while-loop met de test aan het einde, dus die minimaal 1

maal doorlopen wordt.

Met de opdracht Exit Loop kunt u de lus verlaten ook als nog niet aan de conditie is

voldaan.

For loop

Deze opdrachten set zorgt ervoor dat een serie opdrachten een vast aantal keren

uitgevoerd wordt.

In het onderstaande voorbeeld worden de opdrachten een “aantal keer” herhaald.

for [aantal keer] loop

[opdrachten ]

end loop

Normaal telt de compiler "voor zichzelf", maar u kunt hem ook dwingen een bepaalde

variabele voor het tellen te gebruiken met behulp van de opdracht using. Dat kan handig

zijn wanneer u bijvoorbeeld met deze teller de positie in een array wilt bepalen

for 10 using teller loop

[ opdrachten ]

waarde = demo[teller]

end loop

Omdat microcontrollers bij 0 beginnen met tellen krijgt teller dus de waarden 0 tot en met

9.

Met de opdracht Exit Loop kunt u de lus verlaten ook wanneer deze nog niet vaak genoeg

uitgevoerd is.

Procedure

Een procedure is een stukje programma dat op meerdere plaatsen gebruikt wordt. Dit

stukje programma kan apart gezet worden in een soort apart programma, procedure

genaamd. Zo hoeft het niet telkens opnieuw ingetypt te worden. Bovendien komt het de

leesbaarheid van een programma zeer ten goede.

In het onderstaande voorbeeld staat de procedure demo

procedure demo is

[opdrachten]

end procedure

Deze procedure wordt aangeroepen met de opdracht

demo

U kunt in een procedure ook variabelen gebruiken. Wanneer u deze binnen de procedure

declareert gelden ze alleen in die procedure. In dit voorbeeld:

39

procedure demo is

var byte a

[opdrachten]

end procedure

is de variabele a buiten de procedure niet bekend.

Wilt u een waarde aan een variabele geven van buiten de procedure, dan moet u deze in

de aanroep doorgeven. Daarmee wordt hij automatisch gedeclareerd. De procedure zelf

ziet er dan zo uit:

procedure demo (byte in a) is

[opdrachten waarin a gebruikt wordt]

end procedure

Binnen deze procedure kunt u nu dus variabele a gebruiken, die bij de aanroep meteen

een waarde krijgt. De aanroep gaat als volgt wanneer u bijvoorbeeld waarde 6 wilt

doorgeven naar variabele a:

demo (6)

Op dezelfde manier kunt u ook variabelen weer uit de procedure doorgeven, maar dan

met "byte out" in plaats van "byte in". Als voorbeeld een echte procedure:

procedure serial_hw_Write ( byte in data ) is -- wacht totdat TXREG leeg is while ! TXIF loop end loop -- stop dan de variabele data in TXREG ter verzending TXREG = data end procedure

Wanneer deze procedure met bijvoorbeeld serial_hw_Write(6) aangeroepen wordt krijgt

data waarde 6, en wordt in de regel TXREG=data gebruikt.

Zo kunt u dus nieuwe opdrachten maken en die aan JAL toevoegen. Wanneer u

bijzondere procedures heeft gemaakt, bijvoorbeeld voor de aansturing van een bepaalde

chip of functie, dan kunt u deze ook in een apart bestand zetten. Dit bestand wordt dan

een bibliotheek die met de opdracht include gebruikt kan worden. Het voordeel hiervan is

dat het programma leesbaarder wordt, maar ook dat u bij een volgend programma dat van

dezelfde chip of functie gebruik moet maken alle relevante opdrachten meteen bij de hand

heeft.

Interrupt

Een interrupt routine is een procedure die onder bepaalde voorwaarden wordt

aangeroepen, bijvoorbeeld doordat een pin van status verandert of doordat een

systeemteller afloopt. Het normale programma wordt onderbroken en in plaats daarvan

wordt de interrupt procedure uitgevoerd. Na afloop gaat het gewone programma weer

verder waar het gebleven was.

procedure demo is

pragma interrupt

[opdrachten]

end procedure

De eerste regel van een interrupt routine moet altijd het commando pragma interrupt

bevatten.

Aangezien bij een interrupt, ongeacht de reden, alle interruptprocedures aangeroepen

worden moet u zelf controleren of het wel de interrupt betreft waarin u geïnteresseerd

bent.

U kunt net zoveel interrupt procedures maken als u maar wilt: de compiler plakt ze voor u

achter elkaar. In het algemeen is het echter het best om het gebruik van interrupts te

vermijden tenzij het absoluut nodig is.

Interrupt routines mogen niet aangeroepen worden vanuit het hoofdprogramma of andere

procedures of functies.

Functie

Een functie is eigenlijk hetzelfde als een procedure, met als verschil dat een functie altijd

een antwoord moet geven. Welk antwoord dat is moet in de functie aangegeven worden

met de return statement.

In het onderstaande voorbeeld wordt variabele a in de functie met 1 vermeerderd:

function demo (byte in a) return byte is

var byte b

b = a + 1

return b

end function

41

In de definitie van de functie wordt aangegeven dat een input verwacht wordt (byte in) en

dat het antwoord dat de functie gaat geven een byte is. In de procedure zelf wordt met

"return b" aangegeven dat dit de waarde is die teruggegeven wordt.

De aanroep van deze functie kan als volgt gebeuren:

x = demo(4)

waarbij x dan de waarde 5 krijgt (immers 4 + 1).

Functies worden vooral veel gebruikt om als antwoord geen getal te geven maar een

status indicatie true of false, of een getal én een status indicatie. Dit is een mooi praktijk

voorbeeld:

function serial_hw_read ( byte out data ) return bit is -- kijk of er wat in de buffer zit en zo ja haal het eruit if RCIF then data = RCREG else return false end if return true end function

Deze functie kijkt of RCIF true is, wat wil zeggen: er zijn gegevens in de buffer van de

seriële hardware poort. Als dat zo is worden deze gegevens in de variabele data gezet. De

functie krijgt als antwoord true. Zijn er geen gegevens dan krijgt de functie als antwoord

false. In dat laatste geval weet u dus dat er geen gegevens ontvangen zijn en dat variabele

data dus niets nieuws bevat. Wilt u in uw programma wachten totdat er iets ontvangen is

dan kan dat zo:

while !serial_hw_read(data) loop end loop

Zolang de functie false is (not true) wordt de while-loop herhaald. Pas als de functie true

is, en er dus een gegeven ontvangen is, wordt de lus verlaten.

In-line assembler

In JAL programma's kan ook gebruik gemaakt worden van assembler. Normaal komt dat

niet zo vaak voor, maar wellicht bent u een interessant stukje programma op internet

tegen gekomen of wilt u een voorbeeld uit de datasheet gebruiken.

Individuele assembler opdrachten kunnen gebruikt worden door er asm voor te zetten,

zoals hier:

asm movlw 0xFF

Betreft het meerdere opdrachten dan is het handiger de assembler statement te gebruiken:

assembler movlw 0xFF bsf 5 movwf pr2 bcf 5

end assembler 27

Interessant wellicht is dat de compiler behalve de HEX file die naar de microcontroller

gaat ook een assembler file aanmaakt. U kunt deze gebruiken om programma's uit te

wisselen met assembler gebruikers, of om de tools van Microchip te gebruiken.

Alle assembler opdrachten ("mnemonics") die u in de datasheet vindt zijn bruikbaar.

Daarnaast zijn een paar extra opdrachten opgenomen die u in programma's op internet

nogal eens als macro tegenkomt (en dus ook gewoon kunt gebruiken), bijvoorbeeld:


OPTION k Kopieer literal k naar het OPTION register. 28

TRIS {5,6,7} Kopieer W naar het TRIS {5,6,7} register.

MOVFW f Kopieer f naar W (een synoniem voor MOVF f, W).29

SKPC Een synoniem voor BTFSS _status, _c.

SKPNC Een synoniem voor BTFSC _status, _c.

SKPZ Een synoniem voor BTFSS _status, _z.

SKPNZ Een synoniem voor BTFSC _status, _z.

Tabel 9. Voorbeelden van in JAL bruikbare ASM macro's.

27

Een heel gedoe om in assembler de waarde 0xFF aan pr2 toe te kennen omdat het programma in

geheugen bank 0 staat, en pr2 in geheugen bank 1. In JAL hoeft u daar geen rekening mee te

houden (u hoeft niet eens te weten wat geheugenbanken zijn) en kunt u gewoon pr2 = 0xFF

gebruiken. 28

In het Engels wordt het woord move gebruikt, dat 'verplaats' betekent. De originele waarde blijft

echter behouden, dus feitelijk is het geen verplaatsen maar kopiëren. 29

W is het werkregister, f het register file adres. MOVFW myvar zet de waarde van myvar in W,

MOVLW myvar zet het adres van myvar in w.

43

Gebruikt u in uw assembler blok variabelen uit het JAL deel van uw programma dan kunt

u niet zeker weten waar deze staan, omdat JAL de variabelen in een willekeurige

geheugenbank opbergt. Het gevolg daarvan is dat u op het moment dat het JAL

programma onderbroken wordt ook niet weet waar de bank pointers op dat moment naar

toe wijzen.

Omdat u niet weet waar de bank pointers naar wijzen kunt u ook niet zomaar bij registers,

ook al weet u wel waar die staan.

De oplossing hiervoor is de compiler te vragen de bank verwijzingen in orde te maken. U

doet dat door in elke regel waarin u JAL data of registers aanspreekt het keyword bank op

te nemen.

procedure register_write( byte in Address, byte in data ) is

assembler

bank movf address,w ; zet address in werk variabele w

movwf FSR ; verplaats address naar het file select register

bcf irp ; maak irp nul zodat we bank 0 en1 gebruiken

; (indirect register bank selectie), 0 = bank 0/1

bank movf data,w ; verplaats data naar w

movwf indf ; verplaats data naar indirect file register zoals

; aangeduidt door fsr

end assembler

end procedure

In het bovenstaande fragment afkomstig uit de door mij geschreven library regedit ziet u

dat het bank keyword gebruikt wordt bij regels waar address en data in voorkomen. 30

Van deze JAL gegevens is immers niet bekend waar ze staan. De regels die naar de

registers FSR, IRP en INDF wijzen hebben geen bank keyword omdat deze registers in

alle banken staan.

Task

Hoewel een PIC maar één ding tegelijk kan doen kan er (net als op een PC) aan

multitasking gedaan worden. Met de task opdracht kunnen de verschillende taken

gedefinieerd worden. Telkens wanneer het programma een suspend opdracht tegenkomt

wordt de huidige taak onderbroken en kijkt de scheduler welke taak het langst staat te

wachten. Deze "oude" taak krijgt dan de controle. Dit systeem werkt dus alleen als alle

taken eerlijk zijn, en met enige regelmaat de suspend opdracht gebruiken.

30

Een library waarmee u in een lopend programma registers kunt uitlezen en aanpassen vanaf uw

PC. De nieuwste versie van deze library (die in het downloadpakket dus) is overigens volledig in

JAL geschreven, dus daar komt u deze constructie niet meer tegen.

Binnen een taak kunnen, net als bij een procedure, parameters gedeclareerd en

meegegeven worden. Omdat een taak in feite een soort programma is moet een forever-

loop gebruikt worden wanneer het de bedoeling is dat de taak altijd blijft draaien.

task naam1 (parameters) is

[ opdrachten ]

suspend

[ opdrachten ]

end task

task naam2 (parameters) is

[ opdrachten ]

suspend

[ opdrachten ]

end task

start naam1(parameterwaarden)

start naam2(parameterwaarden)

forever loop

suspend

end loop

Voordat een taak daadwerkelijk begint moet hij gestart worden met de opdracht "start

[naam]". U kunt dit doen vanuit een andere taak of vanuit het hoofdprogramma. Merk op

dat het hoofdprogramma altijd start (net als normaal) maar een taak alleen wanneer u daar

expliciet opdracht toe geeft.

U kunt een taak permanent stoppen met de opdracht “return” of door het programma de

opdracht “end task” tegen te laten komen. U kunt een taak dus alleen stoppen vanuit de

taak zelf, niet vanuit een ander taak. Een task die gestopt is wordt niet meer aangeroepen,

tenzij u hem expliciet weer start.

Let op: Indien een programma met taken gecompileerd wordt moet aan de compiler

medegedeeld worden hoeveel taken er zijn. Het hoofdprogramma wordt ook als taak

geteld! Het voorgaande programma telt dus 3 taken. U kunt hiervoor de opdracht:

Pragma task 3

45

gebruiken. U plaats deze opdracht aan het begin van het programma net onder de include

van de _bert library. In oude JAL versies moet u het aantal taken op de commando regel

meegeven, in dat geval dus met -task 3. 31

Vergeet niet binnen elke taak een forever-loop opdracht of iets dergelijks te gebruiken

anders wordt uw taak slechts eenmaal uitgevoerd.

If then else

Deze opdracht wordt gebruikt om een keuze te kunnen maken uit een tweetal situaties.

Als (if) de ene situatie zich voordoet dan (then) moet een bepaalde actie uitgevoerd

worden, anders (else) moet iets anders gebeuren.

In het onderstaande voorbeeld krijgt b als waarde 2 wanneer a gelijk is aan 1, in alle

andere gevallen krijgt b waarde 3.

if a == 1 then

b = 2

else

b = 3

end if

Deze opdracht kan genest worden, dat wil zeggen dat er meerdere statements in elkaar

grijpen zoals in het onderstaande voorbeeld.

if a == 1 then

b = 2

else if a == 2 then

b = 3

else

b = 4

end if

end if

Merk op dat else if twee woorden zijn. De bovenstaande constructie levert het volgende

resultaat op:

31

Maakt u gebruik van JALedit dan kunt u dit bij Compile - Environment Option - Additional

Commandline Parameters opgeven.

if then

a = 1 b = 2

a = 2 b = 3

a = iets anders b = 4

In plaats van else if kunt u ook de opdracht elsif gebruiken. De syntax ziet er als volgt uit:

if a == 1 then

b = 2

elsif a == 2 then

b = 3

elsif a == 3 then

b = 4

else

b = 5

end if

In de praktijk komt u elsif zelden tegen.

Case

Geneste if-then else opdrachten komen de leesbaarheid van een programma niet ten

goede. In zulke gevallen is het beter de CASE opdracht te gebruiken. Het onderstaande

voorbeeld wordt afhankelijk van de waarde van a een waarde aan b gegeven. Heeft a

waarde 3 dan wordt b 4. Heeft a waarde 4 of 5 dan wordt b 59. Staat de waarde van a niet

aangegeven dan (otherwise) wordt b 6.

case a of

1: b = 20

2: b = 13

3: b = 4

4,5: b = 59

otherwise b = 6

end case

In tegenstelling tot if-then else mag hier slechts één opdracht per keuze gegeven worden.

Wilt u indien a de waarde 1 heeft b een waarde geven maar bijvoorbeeld ook c dan gaat

dat niet. U zult in dat geval een procedure moeten gebruiken, of de block opdracht.

47

Block

Met de block opdracht kan een aantal opdrachten gegroepeerd worden. Variabelen die

binnen een blok gedeclareerd zijn kunnen alleen binnen dat blok gebruikt worden. Een

blok staat gewoon in het programma en kan niet "aangeroepen" worden zoals een

procedure.

block

[ opdrachten ]

end block

Dit is vooral handig in combinatie met de case opdracht of wanneer u variabelen heel

lokaal in maar een klein stuk van uw programma wilt houden. Dat kan voorkomen

wanneer u delen van verschillende programma's wilt gebruiken, die echter wel dezelfde

variabelen bezitten.

case a of

1: b = 20

2: block

b = 13

c = 188

end block

3: b = 4

4: b = 59

otherwise b = 6

end case

Array

Normaal heeft een variabele maar één waarde. Met een array kan aan een variabele een

hele rij waarden worden gegeven. In het onderstaande voorbeeld wordt aan de array

"demo" een rij van vijf waarden toegekend.

var byte demo[5] = {11,12,13,14,15}

Om een van de waarden in deze array te lezen moet tussen vierkante haakjes de positie

van dat getal in de reeks aangegeven worden. Let op: zoals voor computers gebruikelijk

begint de telling bij 0. Het eerste getal uit deze reeks heeft dus als nummer 0 !! Dus

demo[0] heeft als waarde 11 en demo[4] heeft als waarde 15. Demo[5] bestaat niet.

De onderstaande opdracht geeft aan a de waarde van het vierde getal uit de array, dus 14.

a = demo[3]

Een andere waarde in de array stoppen gaat op soortgelijke wijze. In het voorbeeld krijgt

het vierde getal uit de array waarde a.

demo[3]= a

Overigens kan het programma middels de opdracht count nagaan hoe lang een array is.

Bijvoorbeeld:

a = count(demo)

Dus count is een "reserved" woord (kan niet als variabele gedeclareerd worden). Een

array moet binnen een RAM geheugenbank passen. Een bit array is niet mogelijk.

Long table (ook wel: Lookup table of LUT)

Heeft u meer ruimte nodig dan in een array past dan kan vanaf JAL versie 2.0.5 een long

table gebruikt worden. Deze array mag alleen constante waarden bevatten. U kunt hem

dus eenmalig definiëren en mag er daarna niets meer in wijzigen. Dat komt omdat dit

weliswaar ook een soort array is, maar in plaats van in het RAM geheugen zit deze array

in het programma (flash) geheugen.

De long table kan dus zeer lang zijn (in de 18f4455 maximaal zo'n 10000 bytes!), maar de

totale lengte kan niet meer zijn dan er aan vrij programmageheugen beschikbaar is. U

kunt hier zelf op letten bij het gebruik, door eerst het programma met een long table van

bijvoorbeeld 1 te compileren. Aan de hand van de resulterende programmalengte kan de

maximale lengte van de long table bepaald worden.

Wanneer de long table niet in het geheugen past kan het programma niet in de

microcontroller gezet worden, u krijgt hier vanzelf een foutmelding van.

De syntax van de long table is:

const byte long_table[2049] = { 1, 2, 3, 4, 5, ...}

var word x

var byte y

y = long_table[x]

waarbij de lengte 2049 en de inhoud 1,2,3 uiteraard als voorbeeld gelden.

49

Operators

JAL kent een grote hoeveelheid operators. De onderstaande tabel geeft de belangrijkste

met uitleg en waar nodig een eenvoudig voorbeeld.

Operator Uitleg

!! Logische operator, geeft aan of een variabele 0 is of niet. Bijvoorbeeld

!!5 = 1, en !!0 = 0

! Not, maakt op bit niveau van elke 0 een 1 en omgekeerd.

Dus !5 = 250 want !0b_0000_0101 = 0b_1111_1010

* Vermenigvuldiging

/ Deling zonder rest.

Dus 9/2 = 4

% Restdeling (ook wel MOD of modulo genoemd)

Dus 9%2 = 1

+ Optellen.

- Aftrekken.

< Left shift, schuift alle bits 1 naar links op. Let op: het extra plekje is niet

altijd een 0. Wanneer het een variabele is met een teken wordt dit teken

bewaard en niet mee geschoven.

>> Right shift, idem maar dan de andere kant op.

< Minder dan.

<= Minder dan of gelijk aan.

== Gelijk aan, merk op dat dit twee is-gelijk tekens achter elkaar zijn. Maar

één is-gelijk teken gebruiken is een vaak voorkomende fout (dit mag u

rustig als understatement lezen!).

!= Ongelijk aan (of anders gezegd: niet gelijk aan).

>= Groter dan of gelijk aan.

> Groter dan.

&

AND op bitniveau, waarbij per bit geldt:

1 & 1 = 1

1 & 0 = 0

0 & 1 = 0

0 & 0 = 0

|

OR op bitniveau, waarbij per bit geldt:

1 | 1 = 1

1 | 0 = 1

0 | 1 = 1

0 | 0 = 0

^

XOR (eXclusive OR) op bitniveau, waarbij per bit geldt:

1 ^ 1 = 0

1 ^ 0 = 1

0 ^ 1 = 1

0 ^ 0 = 0

Tabel 10. Operatoren.

Pragma

Pragma is een opdracht voor de compiler. Het is een krachtige maar helaas daardoor ook

complexe opdracht. Een detail uitleg voert een beetje te ver voor dit boek, bovendien zult

u de meeste pragma's in de praktijk zelden of nooit nodig hebben.

De onderstaande tabel geeft de belangrijkste pragma's met uitleg:


pragma eedata

Met deze opdracht worden gegevens opgeslagen in het

eeprom geheugen van de PIC. Bijvoorbeeld pragma eedata

"O","K" slaat de letters O en K op.

51

pragma interrupt

Deze opdracht mag alleen in procedures gebruikt worden.

Het resultaat is dat deze procedure aan de interrupt keten

wordt toegevoegd. Er is geen grens aan het aantal

procedures in een interrupt keten, echter de volgorde

waarin ze afgehandeld worden is niet gedefinieerd.

Interrupt procedures mogen niet door het programma

aangeroepen worden, of door andere procedures of

functies.

pragma clear yes

Maak alle variabelen 0 aan het begin van het programma.

Dit geldt niet voor volatile variabelen, en variabelen die de

gebruiker expliciet een waarde heeft gegeven.

Pragma task

Geeft aan hoeveel taken er tegelijk moeten draaien.

Gebruikt u taken dan telt het hoofdprogramma ook voor

een taak! Het is handiger deze pragma te gebruiken dan

het aantal taken op de commandoregel in te vullen (want

daar vergeet u het gegarandeerd). Het kan echter wel,

omdat oudere JAL versies deze pragma opdracht niet

kennen.

Tabel 11. Meest relevante pragma's.

Commentaar

Een commentaar regel wordt vooraf gegaan door twee liggende streepjes of een

puntkomma. U moet dat per regel doen.

; dit is een commentaar regel

-- en dit ook

Commentaar regels worden gebruikt om opmerkingen in het programma te plaatsen.

Voor uzelf, zodat u later nog weet wat ook al weer de bedoeling was, of voor anderen

wanneer u uw programma's via internet met anderen deelt.

Het is een goed gebruik om op de eerste regel aan te geven voor welke JAL versie uw

programma geschreven is. Dat voorkomt een hoop vragen!

Goed commentaar gaat niet over wat een opdracht doet want dat weet de lezer al, maar

vooral over waarom u die opdracht gebruikt. Maakt u zelf bibliotheken dan is het

gebruikelijk daarin uitgebreid uit te leggen hoe de library gebruikt wordt, en waarvoor.

Een library zonder deze informatie is voor anderen compleet waardeloos.

De _bert_piccolino bibliotheek

Bibliotheken (libraries) worden gebruikt om gegevens die bij een microcontroller horen

gemakkelijk toegankelijk te houden, en vooral om extra opdrachten te kunnen definiëren.

Omdat iedereen naar eigen goeddunken bibliotheken kan schrijven en publiceren werken

niet alle bibliotheken goed samen.

Bij dit boek hoort een pakket bibliotheken die samengevoegd zijn tot één grote

bibliotheek: 18f4455_bert_piccolino.32

Hiermee wordt een fikse hoeveelheid extra

opdrachten aan JAL toegevoegd. Bovendien zijn alle eventuele compatibiliteitsproblemen

opgelost. De eer voor de inhoud van deze bibliotheken gaat naar de schrijvers.

Deze combinatie library voegt een hele reeks opdrachten toe aan JAL die u in de JAL

boeken zult tegenkomen, voor bijvoorbeeld analoge conversie, seriële communicatie,

lezen en schrijven naar het geheugen en nog veel meer. De belangrijkste komen in deze

paragraaf aan de orde. Uiteraard zijn ze alleen van toepassing wanneer de betreffende

microcontroller deze functionaliteit bezit.

Deze bibliotheek wordt hier niet besproken maar komt aan de orde in mijn JAL projecten

boeken. Zie sectie 5, "Klaar, en wat nu", voor meer informatie over deze boeken.

Overige bibliotheken

In de download bevinden zich nog veel meer bibliotheken, voor bijvoorbeeld USB,

gebruik van een camera etc. Deze bibliotheken worden hier niet besproken, zij komen aan

de orde in mijn JAL projecten boeken. Zie sectie 5, "Klaar, en wat nu", voor meer

informatie over deze boeken.

32

De _bert_piccolino bibliotheek is speciaal voorde Piccolino gemaakt. Er zijn ook samengestelde

bibliotheken voor "losse" microcontrollers die met een aparte programmer geprogrammeerd

moeten worden. Deze bibliotheken hebben als achtervoegsel _bert. Deze bibliotheken zijn maar

voor een beperkte groep microcontrollers beschikbaar. Wilt u een microcontroller kopen

controleer dan eerst of er een _bert bibliotheek van is. U vindt een lijst met ondersteunde

microcontrollers op www.vandam.tk, volg de links naar de Starterpack.

53

Index

! ........................................................ 49

!! ........................................................ 49

% ........................................................ 49

& ........................................................ 50

^ ........................................................ 50

_bert bibliotheek ................................. 52

| ........................................................ 50

<< ........................................................ 49

16f877A .............................................. 27

16f887 ................................................... 3

16f887_bert_piccolino ........................ 16

18f4455 ............................................... 27

ANx ...................................................... 4

array .................................................... 47

asm ...................................................... 41

assembler ............................................ 42

auto-reset jumper ................................ 21

Baud rate ............................................. 14

binair ................................................... 35

bit ........................................................ 34

bit at .................................................... 35

bit is .................................................... 36

blauw tabje .......................................... 12

block ................................................... 47

byte ..................................................... 34

byte in ................................................. 39

byte is .................................................. 35

byte out ............................................... 39

case ..................................................... 46

CCP1 ..................................................... 5

CCp2 ..................................................... 5

Code Explorer ..................................... 13

COM poort instellingen ...................... 14

commentaar ........................................ 51

compile ............................................... 18

compile results .................................... 13

compileren .......................................... 14

const .................................................... 36

Constante .............................................36

Data bits ...............................................14

delay_100ms ..........................................8

delay_1s(1) ..........................................17

dword ...................................................34

else .......................................................45

elsif ......................................................46

end loop .................................................8

end task ................................................44

Errors. JALedit ....................................19

Establishing contact .............................23

Establishing contact... ..........................23

exit loop ...............................................36

Flowcontrol .........................................14

for loop ................................................37

forever loop ..................................... 8, 36

functie ..................................................40

GND ......................................................5

headers ...................................................4

iclude ...................................................16

if then...................................................45

include ...................................................8

in-line assembler .................................41

interrupt ...............................................40

JAL ........................................................8

JALedit ..................................................8

JALEdit ...............................................12

jumper, Piccolino ................................21

Left shift ..............................................49

long table .............................................48

lookup table .........................................48

LUT .....................................................48

NC .........................................................5

Nieuw ..................................................13

Openen ................................................13

operator ................................................49

Opslaan ................................................13

otherwise .............................................46

pAN .............................................. 17, 26

Parity ................................................... 14

pButton ......................................... 17, 26

Piccolino ............................................... 1

Piccolino Sidekick ................................ 6

Piccolino, kan niet programmeren ...... 24

pLED ............................................ 17, 26

pPot ............................................... 17, 26

pragma ................................................ 50

pragma clear ....................................... 51

pragma eedata ..................................... 50

pragma interrupt ........................... 40, 51

pragma task ................................... 44, 51

procedure ............................................ 38

programmeren, leren ........................... 29

projecten ................................. 30, 31, 32

repeat until .......................................... 37

return ............................................. 40, 44

Right shift ............................................ 49

sbyte .................................................... 34

SCL ....................................................... 5

SDA ....................................................... 5

SDO ....................................................... 5

sdword ................................................. 34

start ...................................................... 44

stop bits ............................................... 14

suspend ................................................ 44

sword ................................................... 34

task ...................................................... 43

variabele op maat ................................ 34

Vin ......................................................... 5

virtuele seriële poort ............................ 11

volatile ................................................. 35

werkblad .............................................. 12

while loop ............................................ 37

word ..................................................... 34

55

Documents

Piccolino handleiding NL