Resumen de temporización

8/2/2019 Resumen de temporizacin

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P.G.F.

Resumen de temporizacin

RET movlw d255 ;Carga el valor 255 al registro DATO_AMovwf DATO_A ;

DELAY_1 decfsz DATO_A,1 ;Decrementa la variable DATO-A y salta si es cero

goto DELAY_1;Si no es cero espera en ciclo infinito hasta que lo seagoto RET ;Luego comienza nuevamente la rut ina (Aqu se retorna de la temporizacin)

La parte en rojo ocupa 1s por instruccin, por lo tanto llevamos 2s. En la parte azul tenemos que al decrementar el registro DATO_A se ocupa 1s cuando nose ha llegado a cero y 2s por la instruccin goto y esto se repite hasta que el registro DATO_A llegue a cero, es decir 255 veces. Por lo tanto hasta elmomento llevamos 2 + 255*3 s (es decir 767s), pero al llegar a cero el registro DATO_A la instruccin decfsz produce un salto que ocupa 2s ms a nuestrarutina. Terminada la rutina de temporizacin, el tiempo total ocupada por sta ser 767 + 2 s, es decir 769s.

Ahora si se requiere temporizar 10ms, se puede ocupar la misma rutina realizada anteriormente repitindola 13 veces, es decir 769*13s (9.997saproximadamente 10ms).

Supongamos que se desea una temporizacin de 10 ms (10 milisegundos), que ests trabajando con un XT de 4 Mhz, y que a dems se selecciona comoDivisor de frecuencia 256 (es decir PS2,PS1,PS0 = 1,1,1).

( )1021639255256

4

64310

2550 ==

+

=

EXPEXP

TMR

Eso significa que en TMR0 se deber cargar 255-39=216 (es decir 0xD8 en hexa) y a partir de all el TMR0 contar los 39 ciclos que faltan para desbordarse yproducir la interrupcin (si se habilita, sino solamente habr que verificar la bandera en el registro INTCON, sin necesidad de que se produzca la instruccin), yel tiempo que tardar en hacerlo es aproximadamente 10000 us, o sea 10 ms.Realizar un programa en MPLAB que temporice 20ms ocupando una rutina de temporizacin sin recursos especiales, slo por una rutina de ciclo anidado.

1.- Primero debemos calcular cuntas veces debemos repetir la rutina de los 769s, para esto resolvemos la siguiente ecuacin:

X= 000769.002.0


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donde 0.02 seg son los 20ms y X corresponde a cuntas veces debemos repetir la rutina para alcanzar los 20ms. Por lo tanto, al resolver la ecuacin X

ser igual a 26.

;Programa ejemplo que realiza una temporizacin de 20ms

list p=16f877include __config (_WDT_OFF & _XT_OSC & _BODEN_OFF)errorlevel -302 ;ignorar errores al almacenar en banco 1

;*******************************************************;Definicin de Variables;*******************************************************

cblock 0x20DATO_A ;Regis tro para temporizar 769 usegDATO_B ;Regis tro para repet ir la ru tina 26 veces

endc;*******************************************************;Vector de Reset;*******************************************************

org 0x0 ;Indica al ensamblador la direccin de memoria de la sig. instruccingoto inicio

;*******************************************************;Configuracin de registros;*******************************************************

org 0x5 ;Salta interrupcionesinicio clrf INTCON ;Borra interrupciones;*******************************************************;Programa Principal;*******************************************************ppal cal l DELAY_20MS ;Llama a la rut ina de temporizacin

goto ppal ;Repite la rutina en forma indefinida

;*******************************************************;Sub-rutina de temporizacin;*******************************************************

DELAY_20MS movlw d'26' ;Carga el valor 26 al registromovwf DATO_B ;DATO -Bclrf DATO_A ;Carga la variable DATO-A

DEL_769 decfsz DATO_A,1 ;Decrementa la variable DATO-Agoto DEL_769


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decfsz DATO_B,1 ;Decrementa la variable DATO-Bgoto DEL_769return ;Retorna a la lnea 30 (1 posicin despus del llamado)end ;Fin del cdigo

Estimados alumnos, aqu se explica de nuevo como hacer una temporizacin con el registro TMR0

El tiempo empleado en una temporizacin se puede calcular a partir de un ciclo de instruccin (es decir 1 instruccin por cadamicrosegundo, si estas trabajando con un XT de 4 Mhz), tambin necesitas el valor del Divisor de Frecuencia (el que seleccionabascon los Bit's PS2, PS1 y PS0), y finalmente con el complemento del valor cargado en TMR0 (es decir 255-TMR0), la ecuacin quete permite realizar el clculo es la que sigue...

Temporizacin = Ciclo de instruccin * (255-TMR0) * Divisor de Frecuencia

Vemos un ejemplo...???

Suponte que deseas una temporizacin de 10 ms (10 milisegundos), que ests trabajando con un XT de 4 Mhz, y que a demsseleccionaste como Divisor de frecuencia 256 (es decir PS2,PS1,PS0 = 1,1,1).

Pregunta:Cul es el valor que se debe cargar en TMR0...???

Lo arreglaremos con un pasaje de trminos...

255-TMR0 = Temporizacin(en microsegundos)/(1 ciclo/us * Div. de Frec.)

y reemplazando tendrn...255-TMR0 = 10000 us/(1 ciclo/us * 256)255-TMR0 = 10000 /(256 ciclos)255-TMR0 = 39,0625 ciclos

255-TMR0 ~ 39 ciclos

Eso significa que en TMR0 debers cargar 255-39=216 (0xD8 en hexa) y a partir de all el TMR0 contar los 39 ciclos que faltan paradesbordarse y producir la interrupcin, y el tiempo que tardar en hacerlo es aproximadamente 10000 us, o sea 10 ms.

Antes de seguir, despejemos un par de dudas:


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1 seg. = 1000 ms = 1000000 us y ...1 ciclos/us es el tiempo empleado en ejecutarse una instruccin

ok..., sera bueno que me confirmen si la mayor temporizacin que se puede obtener haciendo uso de este registro es 0,06528segundos, ser...??? ah queda...!!!

Lo que haremos ahora, ser codificar un ejemplo pero una vez producida la interrupcin encendemos un LED, luego volvemos,temporizamos 10 ms y en la prxima interrupcin, lo apagamos, es decir, el LED parpadear cada 10 ms, como es obvio, no lo vamosa notar, as que slo lo simularemos en MPLAB, (en realidad si se nota, luego te cuento como).

Bien, el cdigo es el siguiente...

ORG 0x00GOTO inicioORG 0x04 ; Atiendo la interrupcinBTFSS PORTB,0 ; si el LED est apagadoGOTO LED ; voy a LED y lo enciendoBCF PORTB,0 ; sino apago el LED

BCF INTCON,2 ; limpio la bandera T0IFRETFIE ; regreso habilitando la interrupcin

LED BSF PORTB,0 ; enciendo el LEDBCF INTCON,2 ; borro la bandera T0IFRETFIE ; regreso habilitando la interrupcin

Inicio BSF STATUS,5 ; configurando puertosCLRF TRISB ; puerto B es salidaMOVLW 0x07 ; cargo w con 00000111MOVWF OPTION_REG ; el Divisor = 256BCF STATUS,5MOVLW 0xA0 ; cargo w con 10100000MOVWF INTCON ; habilitamos GIE y T0IECLRF PORTB ; limpiamos PORTB

Tiempo MOVLW 0xD8 ; cargo w con 216MOVWF TMR0 ; lo paso a TMR0

NADA BTFSC TMR0,7 ; me quedo haciendo nadaGOTO NADA ; hasta que TMR0 desborde, y entonces


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GOTO tiempo ; volver a cargar TMR0END

Aqu vamos...

ORG 0X04 ; Atiendo la interrupcinAqu vendremos cuando se desborde el TMR0, es decir cuando se produzca la interrupcin atenderemos la interrupcin directamenteaqu.

El cdigo que sigue es como dice el comentario, se trata de verificar si RB0 est a 1 (es decir si el LED esta encendido), y como decomienzo no lo est, ir a GOTO LED, ah lo enciende, luego...

BCF INTCON,2 ; limpio la bandera T0IFEsto es lo que debemos tener en cuenta para salir de una interrupcin, borrar la bandera que indica al micro que hubo unainterrupcin, o nos quedaremos siempre en la rutina de servicio. Finalmente con...

RETFIE

Habilitamos nuevamente la interrupcin.

Pasemos ahora a la etiqueta inicio, lo primero que haremos ser cambiar de banco y luego configurar el puerto B como salida, y aquviene lo nuevo...

MOVLW 0x07 ; cargo w con 00000111MOVWF OPTION_REG ; el Divisor = 256Veamos que Bit's estamos configurando en OPTION_REG Los Bit's 7 y 6 no los utilizamos por ahora, T0CS=0 (TMR0 estemporizador), T0SE=0 (no se usa), PSA=0 (Prescaler asignado a TMR0), PS2,PS1,PS0=1,1,1 (Prescaler es 256), enconclusin 00000111=0x07 y es lo que cargamos en el registro OPTION.

Ahora cambiamos de banco y habilitamos las interrupciones GIE, y en especial T0IE, que es la interrupcin por desbordamiento delregistro TMR0, luego...

CLRF PORTB ; limpiamos PORTBLo que viene ahora es preparar la temporizacin, y de los clculos que hicimos debamos cargar 216 en TMR0 y a partir de ah esperara que este registro se desborde y produzca la interrupcin, entonces hacemos eso justamente...


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Tiempo MOVLW 0XD8 ; cargo w con 216MOVWF TMR0 ; lo paso a TMR0

tiempo es la etiqueta en donde cargar el registro TMR0 cada vez que quiera hacer una temporizacin, y 0xD8 es 216 enhexadecimal.

NADA BTFSC TMR0,7 ; me quedo haciendo nadaGOTO NADA ; hasta que TMR0 desborde, y entoncesGOTO tiempo ; volver a cargar TMR0

La verdad es que ya no tengo nada que hacer, sino esperar a que desborde el TMR0,as es que hice un bucle al cuete, con BTFSCTMR0,7 estas probando si el Bit7 de TMR0 est a 0, y como ya sabemos que estar a 1, pues ah te quedas dando vueltas en esebucle mientras el tiempo pasa, hasta que de repente se produce una interrupcin, luego vas, la atiendes y cuando regresas caes en...

GOTO tiempo ; volver a cargar TMR0para que comiences a temporizar nuevamente, es decir recargar TMR0 con 216 para luego quedarte en el bucle a esperar la

interrupcin.

Ahora pasemos a lo mejor de todo esto, La simulacin en MPLAB, all vamos.

Vamos al cdigo, lo copias, lo pegas y luego...Project --> Build AllPerfecto...!!!

Abriremos dos ventanas que son para chequear el funcionamiento de la temporizacin y la interrupcin, para ello ve a ...Windows --> Special Function Register

Windows --> Stopwatch...

Reseteen con F6 y luego con F7 avanza hasta la etiqueta Nada


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En Special Function Register

Configuracin de puertos, el puerto A no me interesa por que no lo utilizo as que ah queda, con sus 5 Bit's como entrada

(TRISA=00011111), El puerto B est todo como salida (TRISB=00000000), y hemos configurado OPTION_REG como estabaplaneado para TMR0 incluso puedes ver el prescaler (los 3 primeros Bit's=111), en el registro INTCON est habilitado GIE yT0IE, finalmente hemos cargado TMR0 con 216.

En Stopwatch:

Es la primera vez que abrimos esta ventana, y como vers en Cycles, tenemos 12, es decir que hemos ejecutado 12 ciclosde instruccin y estos han consumido 12 microsegundos lo cual puedes ver en Time, la frecuencia de procesador utilizada esde 4 Mhz. y est tildado Clear On Reset, esto ltimo significa que cuando resetees el micro Stopwatch limpiar todo y lopondr a cero, pero como lo que queremos es ver si realmente nuestro programa consume los 10 milisegundos hasta que se

desborde TMR0, pues limpiaremos todo a mano, as que dale a Zero, y entonces Cycles=0 y Time=0.

Analicemos un poco lo que tiene que ocurrir a partir de ahora, primero que nada, estimados pongan atencin que aqucomienza la temporizacin de los 10 milisegundo y terminar cuando se produzca la interrupcin y salta a ORG 0x04 y comoeste ltimo es slo un vector de interrupcin pondremos un Breack Point en la siguiente lnea es decir en.

BTFSS PORTB,0

Entonces ve a esa direccin y click con el botn derecho, seleccionas Breack Point(s) y esta lnea se pintar de rojo, lo quehicimos recin es poner un punto de ruptura de tal modo que cuando corramos el programa, comenzar la temporizacin ycuando se produzca la interrupcin, habrn transcurrido los 10 milisegundo y el programa quedar enclavado en BTFSS

PORTB,0. Si siguieron bien las instruciones, daremos el ltimo paso de la simulacin...

Vamos... que esto es mas fcil que ganarle a Argentina

Haz click en Debug --


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> Run --> Run, y que sea lo que Dios diga...!!!Por suerte se clav donde deba, eso significa que el watch indica el tiempo programado para la temporizacin...


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A observar nuevamente para saber si todo est en su lugar...

Lo primero que se me ocurre es ver si realmente pasaron los 10 ms ufaaaaa...!!! me pas con 242 microsegundos, supongo

que debe ser por los decimales, aquellos que aparecieron en los clculos, pero bueno estamos ah no creen..???Sigamos observando... como es lgico el TMR0 se desbord y est en puros ceros, el registro OPTION_REG no se altera enabsoluto y como todava no encend el led, PORTB tambin est en ceros, un ltimo detalle, en el registro INTCON, GIE=0(interrupciones deshabilitadas), y T0IF=1 (la bandera esta activa)

Les parece si saltamos el Breack Point para dejar que el programa siga corriendo y ver que pasa luego...???

Bien, entonces coloca el cursor donde pusimos el Breack Point y haz click con el botn derecho y luego selecciona Run ToHere eso har que el programa contine, y entonces quedars nuevamente en el punto de ruptura, as...


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Como notaran, pas lo mismo que hace un momento, slo que esta vez PORTB tiene encendido el LED o lo que es lo mismoRB0=1 y en Stopwatch, Time=20,50, eso significa que llevamos 2 temporizaciones de 10 ms, yo dira que vamos bien, esome agrada, si haces Run To Here nuevamente, Time se incrementar en 10 ms ms y quedar en 30,75 y lo mejor de todoes que el LED se apagar, es decir RB0=0.

Estimados...!!!, nos merecemos un aplauso no creen...???, despus de tanto despelote con frmulas, interrupciones y todoeso, estamos listos para temporizar.

En resumidas cuentas... el lo de ecuaciones anterior, si trabajan con un XT de 4Mhz, se resume en...

Temporizacin = (255-TMR0) * Divisor de Frecuencia


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Esta es la ecuacin que utilizar en todas las temporizaciones ya que siempre trabajo con un cristal de 4 Mhz.

Se imaginan que pasara si utilizara un registro auxiliar y le cargara el valor 0x64 (100 en decimal) para luego decrementarlocada vez que se desborda el TMR0...???

Muy sencillo, como el TMR0 se desbordar 100 veces tendremos lo siguiente...

Temporizacin = 100 * 39 * 256= 998400

Siiii...!!!, prcticamente 1000000 de microsegundos, o sea 1 segundo

Tericamente esto debera cumplirse, pero por una u otra razn, en la realidad no es tan as, y no queda otra que ajustar lascosas a mano (decimales).

OK., hasta aqu llegamos...!!!, por cierto y para aquellos que no se convencen con simple teora, lean las guas y practiquen

CON LO DEMOSTRADO ANTERIORMENTE PUEDENE ENTENDER DE MEJOR MANERA LA TEMPORIZACION

**************************************************;Programa que cambia el tiempo de encendido y apagado;de dos leds conectados al PORTD segn la siguiente tabla:; Tiempo de Encendido; RB7 Descripcin; 1 Led encendido por 1 segundo; 0 Led encendido por 1/2 segundo;; Tiempo de Apagado

; RB6 Descripcin; 1 Led apagado por 1 segundo; 0 Led apagado por 2 segundo

list p=16f877include __config (_WDT_OFF & _XT_OSC & _BODEN_OFF)errorlevel -302 ;ignorar errores al almacenar en banco 1


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;*******************************************************;Definicin de Variables;*******************************************************TEMPO1 equ 0x21;*******************************************************;Vector de Reset;*******************************************************

org 0x0 ;Indica al ensamblador la direccin de memoria de la sig. instruccingoto inicio

;*******************************************************;Configuracin de registros;*******************************************************

org 0x5 ;Salta interrupcionesinicio clrf INTCON ;Borra interrupciones

bcf STATUS,RP1 ;Cambio a Banco 1bsf STATUS,RP0movlw b'11000111' ;configura el TMR0 con pre-escaler a 256movwf OPTION_REG

;---------------------------------------------------------------------------------;Descripcin del registro OPTION_REG;;Bit 7: Deshabilita las resistencias de pull-up, ya que estan conectadas a los pulsadores en forma externa;Bit 6: No se ocupa para el TMR0, no importa el valor;Bit 5 T0CS: Selecciona la fuente de Reloj para TMR0, 0 = Ciclo de instruccin interno (temporizador);Bit 4 T0SE: Flanco de incremento, 0 = Incremento en flanco ascendente;Bit 3 PSA: Bit de asignacin del Prescaler, 0 = Divisor asignado al TMR0;Bit 2-0 PS2,PS1,PS0: en 1, Seleccin del prescaler en 256;---------------------------------------------------------------------------------

clrf TRISE ;Habilita PORTD como I/O digitalclrf TRISD ;PORTD como salidamovlw b'11000000' ;Configura RB7 y RB6 como entradasmovwf TRISB ;y los dems pines como salidabcf STATUS,RP0 ;vuelve a banco 0

;*******************************************************;Programa Principal;*******************************************************ppal btfss PORTB,7 ;Comprueba RB7

goto RB7_0 ;Salta a rutina para encender 1/2 segcall TIME_1s

goto LED_ON ;Salta a rutina que enciende el ledRB7_0 movlw d'50' ;Carga TEMPO1 con el valor 50

movwf TEMPO1 ;para temporizar 1/2 segundoLED_ON movlw b'00000011'

movwf PORTD ;enciende ledcall DELAY10 ;Llama a la rutina que ocupa el TMR0btfss PORTB,6 ;Comprueba RB6


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goto RB6_0 ;Salta a rutina para encender 1/2 segcall TIME_1sgoto LED_OFF;Salta a rutina que enciende el led

RB6_0 movlw d'200' ;Carga TEMPO1 con el valor 200movwf TEMPO1 ;para temporizar 2 segundo

LED_OFF clrf PORTD ;Apaga los led'scall DELAY10 ;Llama a la rutina que ocupa el TMR0goto ppal

;****************************************************************;Rutina que carga TEMPO1 para temporizar 1 segundo;****************************************************************TIME_1s movlw d'100' ;Carga TEMPO1 con el valor 100

movwf TEMPO1 ;para temporizar 1 segundoreturn ;Vuelve al programa

;****************************************************************;Rutina de Temporizacin , que ocupa el TMR0, sin interrupciones;****************************************************************DELAY10 bcf INTCON,2 ;borra el flag de estado del TMRO

movlw d'216'movwf TMR0 ;Carga TMRO para que cuente 39 (255-216)

DELAY10_1 btfss INTCON,2 ;Espera overflow del TMROgoto DELAY10_1decfsz TEMPO1,1 ;Repite TEMPO1 veces, depende del valor dado por RB7 y RB6goto DELAY10 ;con lo que se logran 1/2, 1 y 2 segundosreturn ;Vuelve al programaend

ESTIMADOS ALUMNOS ESPERO QUE ESTA INFORMACIN LA UTILISEN DE LA MEJOR MANERA Y LES SEA PROVECHOSA.

ATTE.

Ing. Paul GlvezDocente Duoc UCSede Valparaso

Disear un programa que escriba la siguiente secuencia:0001100011000011

10000001

10000001


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11111111

10000001

1000000110000001

Como material de apoyo; Uso de tablas.Para que esta secuencia sea visible por el ojo humano. Realizar una temporizacin de 3.75 segundos al encender cada led y para separar ambassecuencias, apagar todos los led por 1.25 segundos. Dichas temporizaciones, deben efectuarse con los registros de temporizacin, (TMRO o TMR1).

Disea un programa que lea un dato del puerto B lo escriba en puerto C, y que ante cualquier corte de energa, la ltima informacin escrita en

el puerto C quede respaldada, es decir, al volver alimentar o resetear el circuito este puerto indique el ltimo dato almacenado en memoria.

Disear un programa que escriba la siguiente secuencia:00011000

11011011

10011001

1001100111111111

10000001

11000011

10000001

Como material de apoyo; Uso de tablas.Para que esta secuencia sea visible por el ojo humano. Realizar una temporizacin de 6.75 segundos al encender cada led y para separar ambassecuencias, apagar todos los led por 2.5 segundos. Dichas temporizaciones, deben efectuarse con los registros de temporizacin, (TMRO o TMR1)

Que son las resistencias de pull up

Que funcin cumple el registro OPTION_REG

Que es el preescaler

Como funciona el registro INTCON

Que es un ciclo anidado


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Diferencias entre un retardo de tiempo y una temporizacin

Que es rebalse en un registro de temporizacin y que sucede cuando sucede este evento

Nombre los tipos de interrupciones que existen y cuantas son

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