 Сейчас на сайте |
 Всего: 544 |
 Гостей: 543 |
 Анонимных: 0 |
 Пользователей: 1 |
 Зарегистрированные:
Andrey
|
|
 Вольтметр на PIC16F676, в PROTEUSе
| urry |
Сообщение: # 177558 Jan 19 2009, 02:54 PM
|
Соучастник
Группа: Cоучастник
Сообщений: 1213
Пользователь №: 38679
Регистрация: 2-November 08
Место жительства: Винница
|
«Антон Палыч Чехов однажды заметил
что умный любит учиться, а дурак учить»
(с) Б.Ш. Окуджава
По просьбе трудящихся …
Это не курс – «си для начинающих» , я просто рассказываю, как я бы сделал я.
Компилятор хайтек – он же Hi-Tech – он не без недостатков, но для 10-16 серий-
Лучше пока не придумали.
Микоконтроллер берем из 16 серии, где больше ножек и ацп ну, скажем 16F877А
Итак, первая задача – зажечь индикаторы
Создаем пустой текстовый файл с именем main.c
В нем пишем
Пока хватит – лезем в директорию - C:\Program Files\HI-TECH Software\PICC\9.50\include и ищем в ней этот самый файл – pic.h. Раскрываем в блокноте и ищем в нем адрес заголовочного файла для нашего МК.
Нашли
| CODE |
#endif
#if defined(_16F873A) || defined(_16F874A) ||\
defined(_16F876A) || defined(_16F877A)
#include <pic168xa.h>
|
Этот файл – pic168xa.h - распечатать на принтере и держать перед глазами до конца проекта, как минимум. Подключать «ручками» к проекту этот файл - #include <pic168xa.h> - не нужно- Мастер проекта сам поймет по имени мк и благодаря этой записи - #include <pic.h> Что Вы хотите . Создаем слово конфигурации для МК –дописываем в main.c | CODE |
__CONFIG(HS & WDTEN & PWRTEN & BOREN & LVPDIS & UNPROTECT );
|
Значение каждого параметра – в конце файла pic168xa.h
Выполнение программы начинается и заканчивается в процедуре main, в которой проходит начальная установка параметров и затем включается бесконечный цикл.
Обычная запись – «рыба» программы
// подключение заголовочных файлов
// слово конфигурации
// определение глобальных переменных программы
// объявление функций, используемых в программе
//прерывание
void main() // начало процедуры
{
// установка начальных параметров
while(1)
{ // начало бесконечного цикла
}// окончание бесконечного цикла
}// окончание процедуры
Индикация.
Используем 4-х разрядные индикаторы, обновление информации на которых должно происходить комфортно – с частотой, скажем 100 герц на разряд - чтобы не было видно мерцание. Определяемся с частотой кварца – скажем, 20 мегаГерц.
Пишем
#define fosc 20000000
4 индикатора, каждый по 100 Герц, в сумме 400.
Определяем это значение
#define fin 400
на таймер 1 пускаем значение без пределителей , клок делить на 4
#define ftm fosc/4.0
Вычисляем значение 16-разрядное таймера
#define tm_all (int)(65536 - (ftm/fin))
Не стесняйтесь загружать компилятор вычислениями – в конце –концов, кто верхнее звено пищевой цепочки – Вы или эта железяка ???
Cчитается это только во время компиляции – во время выполнения программы
В нее поступают готовые константы.
И, наконец, разбиваем 16 –разрядное слово tm_all на 2 8-разрядных
#define TMR1H_ (int)tm_all>>8
#define TMR1L_ tm_all&0x00FF
В процедуре init() заносим эти значения в таймер
TMR1H= TMR1H_;
TMR1L= TMR1L_;
То же будем делать и в прерывании.
Обратите внимание, при перестройке на другую частоту необходимо будет изменить только 1 значение – остальная часть кода не трогается.
Для отображения чисел на индикаторы используем порт В, для управления разрядами индикатора – пусть будет порт D – с 0 по 3 ногу.
Берем распечатанный лист и смотрим, как оно правильно называется
Объявляем
| CODE |
#define r1 RD0
#define r2 RD1
#define r3 RD2
#define r4 RD3
|
В 4-х разрядный индикатор мы можем занести число от 0000 – 9999
- нам хватит 16 разрядное число (unsigned int – 0000-65535).
Но и его нужно перевести в строку из 4 знаков – написать фунцию перевода - на входе 2 байтовое число, на выходе – 4 байта символов.
Объявим массив в оперативной памяти из 4 байт
Unsigned char arr[4];
И пишем функцию перевода числа в эти 4 байта
| CODE |
void inttostr(unsigned int tmp)
{
const unsigned int step[4]={1000,100,10,1};
unsigned char i;
unsigned int val,temp,atemp;;
val=tmp;
for (i=0; i<4; i++)
{
temp=step[i];
atemp=0;
while(val >= temp)
{
atemp++;
val-=temp;
}
arr[i]=atemp;
}
}
|
Передаем значение в эту функцию так
inttostr(987); - где 987 – это число, которое необходимо высветить
После выполнения этой функции содержимое массива arr будет следующим
Arr[0] - 0
Arr[1] - 9
Arr[2] - 8
Arr[3] - 7
Как подать, скажем, первое число на индикаторы ?
1.Отключаем вывод индикаторов
2. Достаем из массива значение по 0 адресу - в данном случае- 0
3. Достаем из массива ПЗУ по адресу 0 – «образ” числа 0 – какие сегменты в нем должны гореть – и посылаем его в порт В
4.Включаем выход для 1 разряда индикаторов
5 . Уходим из прерывания
Для второго числа
1.Отключаем вывод индикаторов
2. Достаем из массива значение по 1 адресу - в данном случае- 9
3. Достаем из массива ПЗУ – по адресу 9 «образ” числа 9 – какие сегменты в нем должны гореть – и посылаем его в порт В
4. Включаем выход для 2 разряда индикаторов
5 . Уходим из прерывания
И так по кругу с частотой 400 Герц – используем счетчик до 4, объявим его где-то
В глобальных переменных и дадим спецификатор volatile, чтобы компилятор не вздумал в каком-либо куске модифицировать его по своему вкусу.
Далее, нам необходим еще 1 массив – массив знакогенератора , который не будет меняться – и расположим его в области памяти программ.
Содержимое этого массива – зависит от того, какие ножки на какие сегменты индикаторов навешаны.
Например, вывод числа 1 – сегменты в с – если у нас на ножке
B0 – не используется 0
в1 – сегмент а 0
в2 – сегмент b 1
в3 – сегмент c 1
в4 – сегмент d 0
в5 – сегмент e 0
в6 – сегмент f 0
в7 – сегмент g 0
и индикаторы с общим катодом – то есть засветка индикатора – выводом 1
00110000 - так будет выглядеть число – в шестнадцатеричной 0x0C
<- младшие разряды
Записываем
| CODE |
const unsigned char arr1[16]={0x7E,0x0C,0xB6,0x9E,0xCC,
0xDA,0xFA,0x0E,0xFE,0xDE,0xEE,0xF8,0xB0,0x7C,0xF2,0xE2
};
|
Квалификатор const объясняет, что его место – в памяти программ.
Итак – прерывание – регенерация дисплея полностью
| CODE |
Volatile unsigned char count_r;
interrupt void tajm(void)// начало обработки прерывания
{
unsigned char temp;
// внимание – локальная переменная – разрушается при выходе из функции
// в отличии от глобальных
//----------------------------------------
if (TMR1IF& TMR1IE)
{
TMR1H= TMR1H_;
TMR1L= TMR1L_;
TMR1IF=0;
switch (count_r)
{
case 0: // для 1 разряда
r4=0;// выключили 4 разряд
temp=arr[count_r]; // получили значение по 0 адресу
PORTB=arr1[temp]; // получили образ числа и выдали на индикаторы
r1=1; // включили 1 разряд
break; // ушли
case 1:
r1=0;
temp=arr[count_r];
PORTB=arr1[temp];
r2=1;
break;
case 2:
r2=0;
temp=arr[count_r];
PORTB=arr1[temp];
r3=1;
break;
case 3:
r3=0;
temp=arr[count_r];
PORTB=arr1[temp];
r4=1;
break;
}
count_r++; // добавили счетчик разрядов
if (count_r == 4) count_r=0; // если крайнее значение, обнуляем счетчик
} // выход обработки таймера
}// выход прерывания
|
Теперь – через мастер проекта создаем проект, компилим, смотрим в протеусе, подключив cof файл к мк. Исходники – в приложении. Пока все – индикаторы засветили – если будет смысл продолжать – продолжу, вытрет модератор- ничего страшного…
Присоединённый файл ( Кол-во скачиваний: 5073 )
vrtp.zip
--------------------
Знание умножает скорбь и размер исходника...
|
|
|
| urry |
Сообщение: # 177777 Jan 20 2009, 12:22 PM
|
Соучастник
Группа: Cоучастник
Сообщений: 1213
Пользователь №: 38679
Регистрация: 2-November 08
Место жительства: Винница
|
vanish, в качестве домашнего задания сделайте сами. Что для этого нужно - отключить компараторы в функции инициализации командой CMCON=7; , заремить там же неиспользуемые порты (которых нет в 628)
| CODE |
// TRISC=0x00;
// TRISD=0x00;
// TRISE=0x0;
|
и переопределить вывод управления разрядов
| CODE |
#define r1 RA0
#define r2 RA1
#define r3 RA2
#define r4 RA3
|
Очень не вредно найти заголовочный файл для 628 и почитать литературу на русском языке http://www.microchip.ru/lit/?mid=1x0Сегодня говорим о функциях временных задержек. К сожалению, находящиеся в папке "самплы" функции delay.c delay.h написаны с ошибкой. ИХ НЕ ИСПОЛЬЗОВАТЬ !!! Это не единственная ошибка, к сожалению, которая находится в самлах и которую хайтековцы с постоянством, достойным лучшего применения, тянут из версии в версию. Что же использовать ? Те функции, которые я приложил в проект - это не мое изобретение - я их нашел где-то на просторах инета. Создаем новый проект, в папку с проектом бросаем уже 3 файла - main.c delay.c delay.h. Подключаем хидер ( заголовочный файл) в файл main.c
Кавычки вместо угловых скобок говорят компилятору о том, что этот файл нужно искать в директории с проектом. Объясняем (грубо, по-мужски) - с какой частотой кварца этому файлу придется иметь дело - добавляем в файл delay.h
строчку
| CODE |
#define PIC_CLK 20000000
|
Это не единственный способ объяснить. Можно создать файл main.h, в котором написать #define fosc 20000000 // 20 мегагерц тактовая
затем включить этот файл в проект, затем в main.c
И дописать в delay.h строчки
| CODE |
#include "main.h"
#define PIC_CLK fosc
|
Все это ради того, чтобы при изменении частоты нужно было менять только 1 строку. Это важно.
и применим функцию временной задержки в проекте
Добавим глобальную переменную count, при инциализации ее обнулим и в бесконечном цикле будем увеличивать с периодом 1 секунда.
| CODE |
void main() // начало процедуры
{
// установка начальных параметров
init_();
while(1)
{ // начало бесконечного цикла
inttostr(count); // выводим число на экран
count++;
DelayS(1);
// CLRWDT(); // обнуляем сторожевой таймер
}// окончание бесконечного цикла
}// окончание процедуры
|
Обнуление сторожевого таймера заремим - этим занимается сама программа временной задержки.
Присоединённый файл ( Кол-во скачиваний: 1514 )
vrtp.zip
--------------------
Знание умножает скорбь и размер исходника...
|
|
|
| udar |
Сообщение: # 178130 Jan 21 2009, 11:02 PM
|
Гость
Группа: Cоучастник
Сообщений: 66
Пользователь №: 764
Регистрация: 12-July 05
|
urry
Классно обьясняешь.Может статью оформишь?
Скажи плиз какую версию Hi-Tech использовать,ну и где скачать с таблеткой?
Да, и как к МПЛАБу прикрутить?
|
|
|
| urry |
Сообщение: # 178226 Jan 22 2009, 11:52 AM
|
Соучастник
Группа: Cоучастник
Сообщений: 1213
Пользователь №: 38679
Регистрация: 2-November 08
Место жительства: Винница
|
Ответил в личку - мне уже делали замечание за излишнюю "популяризацию" продукта. файл с русским описанием компилятора http://depositfiles.com/files/htre0ft9l . Следующий ответ -уже сам вольтметр - в связи с загрузкой по работе опубликую на днях.
--------------------
Знание умножает скорбь и размер исходника...
|
|
|
| urry |
Сообщение: # 179075 Jan 26 2009, 12:35 PM
|
Соучастник
Группа: Cоучастник
Сообщений: 1213
Пользователь №: 38679
Регистрация: 2-November 08
Место жительства: Винница
|
Вольтметр - АЦП выдает данные в 2 регистрах, которые, к тому же находятся в разных банках памяти.
Для того, чтобы сбить их в одно 16 - разрядное число, существует несколько способов.
Первый вариант -
| CODE |
unsigned int summa;
summa= ADRESH<<8;
summa +=ADRESL;
|
Чистить переменную summa перед таким действом совсем не нужно - во время "сдвига" - компилятор на самом деле
ничего никуда не сдвигает, он достаточно понятлив, чтобы сразу бросить ADRESH в старший байт и обнулить младший.
Недостаток этого варианта в том, что нам иногда приходится сразу же делать обратное преобразование - 16 - разрядное
число на 2 байта - скажем, для выдачи по и2с или в ком порт.
Второй вариант -через указатели
| CODE |
unsigned char arr2[2];
unsigned int summa;
arr2[0]=ADRESL;
arr2[1]=ADRESH;
summa = * (unsigned int*)&arr2;
|
&arr2 равнозначно записи &arr2[0] - адрес нулевой ячейки структуры. В данном случае мы загружаем в 16 -разрядное число summa
содержимое массива arr2, причем указываем компилятору, что оно 2 - байтовое (unsigned int)- т.е грузим содержимое ячеек 0 и 1.
Если чисел несколько, то можно их все писать последовательно, увеличив массив, а выбор нужной - по индексу
Если у нас в массиве ячейки 2 и 3 заняты другим числом, то достучаться к ним можно, чуть изменив формулировку
| CODE |
summa = * (unsigned int*)&arr2[2];
|
Нужно обратить внимание на формат чисел - big-endian и little-endian формат - где располагается младший байт - по старшему
или по младшему адресу. У хайтека - младший - по младшему - little-endian.
Третий вариант - через юнионы и структуры - наиболее универсальный и красивый
| CODE |
union
{
struct {
unsigned char lo;
unsigned char hi;
}bt;
unsigned int all;
}un;
|
Обращение в этом случае к 16 - разрядному числу all будет так - un.all=0x1234;
К старшим и младшим байтам соответственно un.bt.hi =0x56; un.bt.lo =0x78;
Универсальность заключается в том, что не нужно объявлять их много, если требуется
обращаться к десятку переменный - объявить их массивом - например, в случае массива из
10 двухбайтовых слов
| CODE |
typedef union
{
struct {
unsigned char lo;
unsigned char hi;
}bt;
unsigned int all;
}un;
un array[10];
|
обращение, например, к 0 элементу массива array[0].all=0x1234; И соответственно по байтам array[0].bt.hi =0x56; //--------------------------------------------------------------- Cледующий вопрос - суммирование (усреднение ) результатов выборок АЦП. Первый вариант - простое (арифметическое) суммирование - берем сумму, скажем, из 256 выборок и делим на 256. К недостаткам можно отнести - если несколько выборок сильно отличается от предыдущих - больше погрешность. К примеру, берем 4 выборки - 4, 4, 4, 10 В сумме 22/4 = 5.5 //------------------- Второй вариант - последовательное суммирование с предыдущим результатом - программный ФНЧ  Те же выборки 1. 4 2.(4+4)/2 =4 3.(4+4)/2=4 4.(4+10)/2=7.5 (4+4+4+7.5)/4 = 4.87 //-------------------- Как видим, второй вариант точнее. Из своего опыта - применение такого "программного" ФНЧ не освобождает от применения "железного" ФНЧ на входе АЦП. Это связано с тем, что когда во время измерения (эти несколько микросекунд) из-за шумов напряжение на входе АЦП меняется - выходной результат самый непредсказуемый. В любом случае, когда, даже если кажется, что шумам взяться просто неоткуда - применяйте ФНЧ - резистор с емкостью на входе АЦП , не ошибетесь. "Береженого бог бережет" - как говорила монашка,... Пример | CODE |
typedef union
{
struct {
unsigned char lo;
unsigned char hi;
}st;
unsigned int all;
}tun;
tun t;
//-------------------------------------------------------
unsigned int adc_sum(void)
{
unsigned int z=0;// переменная для суммы
unsigned int z_old;// переменная для старого значения
unsigned char i;
for(i=0;i<64;i++) // усредняем 64 выборки
{
ADGO=1;//запускаем преобразование
while (!f_adc) continue;//ждем завершения приобразования
t.st.hi=ADRESH;
t.st.lo=ADRESL;
if (i == 0)
{
z_old=t.all;// первое значение отправляем в сумму
z=z_old;
}
else
{
z_old+=t.all; // сложили текущее значение со старым
z_old/=2; // поделили на 2
z+=z_old; // просуммировали
}
// сложили 64 раза
DelayUs(5);
}
z/=64;// cумму поделили на 64
return z; // вернули усредненный вариант для индикации
}
|
Окончание в следующем номере.
--------------------
Знание умножает скорбь и размер исходника...
|
|
|
| urry |
Сообщение: # 180273 Feb 1 2009, 03:54 PM
|
Соучастник
Группа: Cоучастник
Сообщений: 1213
Пользователь №: 38679
Регистрация: 2-November 08
Место жительства: Винница
|
Не знаю, нужно ли комментировать код дальше - как-то вопросов по коду нет, так что тему закрываю. В приложении - вольтметр в 2 вариантах - для индикаторов с общим кадодом и общим анодом. Точность -10 миливольт.
О точности напряжения опоры - я пошел следующим путем - не опору строить под программу, а программу под то опорное, что у нас получилость.
Точность выдачи выходного напряжения стабилитроном от 10 до 5 процентов, что в нашем случае неприемлемо. Но ... То напряжение, которое у нас получилось на стабилитроне , со всеми его неточностями можно подставить в формулу в самой программе как константу, измерив его точным высокоомным прибором. Например, в этой схеме я завел вход Vref+ на питание, измерил его - у меня получилось 5050 милливольт.
Записываю это значение в константу и компилирую программу под эту константу. Естественно, при замене стабилитрона программу нужно будет перешивать, ну и что ?
| CODE |
#define vref_p 5050 // в миливольтах
#define vref_m 0
#define lsb (vref_p -vref_m)/1024.0 - младший разряд
|
вычисляем
| CODE |
double rez;
count= adc_sum();
if (count != 0)count++;
rez=lsb*count;
count=(double)rez;
count1= count/10;
if ((count - count1*10)>5)
{
count1++;
}
inttostr(count1); // выводим число на экран
|
Схему с индикаторами под общий анод спаял в железе и сверил с показаниями китайского тестера. При повторе не забывать ставить ограничительные резисторы на сегменты ( в дизайне протеуса их нет).
Присоединённый файл ( Кол-во скачиваний: 5396 )
vrtp_2.zip
--------------------
Знание умножает скорбь и размер исходника...
|
|
|
| SegaTTT |
Сообщение: # 182786 Feb 14 2009, 10:37 AM
|
Unregistered
|
urry, а можно выложить схемы вольтметра для 16F676 в каком нибуть графическом формате с прошивками, интересен как ОА так и ОК.
|
|
|
| olegtur77 |
Сообщение: # 237193 Nov 5 2009, 06:30 PM
|
Гость
Группа: Cоучастник
Сообщений: 140
Пользователь №: 36038
Регистрация: 20-August 08
Место жительства: Kiev
|
В продолжении темы: исправленная прошивка и схема для предела 100В (реально 99,9). Но есть вопрос к знающим: на верхнем значении 99,9 индикатор выкидывает показания 80.0, при задаче напрруги 99,8 , на индикаторе 99,9( на входе мк 5,00В)...или не париться?? файлы в архиве
Присоединённый файл ( Кол-во скачиваний: 5821 )
new_100V_OK.7z |
|
|
| forgid |
Сообщение: # 272817 Apr 23 2010, 10:07 AM
|
Группа: Cоучастник
Сообщений: 14
Пользователь №: 65200
Регистрация: 23-April 10
|
urry Спасибо очень интерестно и доходчиво обьяснили, но последний момент без коментариев не много не понятен
| CODE | count= adc_sum();
if (count != 0)count++; // зачем инкрементировать значение? для устранения ошибки?
rez=lsb*count; //
count=(double)rez; // эту строку не пойму, как я понимаю переменную rez приводим к типу doubl , она ведь такая и есть
count1= count/10;
if ((count - count1*10)>5)
{
count1++;
}
inttostr(count1); // выводим число на экран
|
и пару вопросов по компилятору, у меня HI-Tech не считает сам
| CODE |
#define fosc 4000000 // 4 мегагерц тактовая
#define fin 4000 // 4 по 100 герц на индикаторы
#define ftm fosc/4.0
#define tm_all 55536 //(int)(65536 - (ftm/fin))
|
пришлось явно задать tm_all.
|
|
|
|
Главная страница -> VRTP -> Texнологии -> Микропроцессоры. -> PIC фирмы Microchip.
Новые книги
Статистика
Группы:
