楽々PIC

水田除草と言うブログを書いていますが、PIC関連の記事が意外に人気で驚いています。 PICを使った電子工作に興味を持つ方が多いことを知って、一緒にPICを学ぶブログを作りたいと思いました。 「楽々PIC」は教材と言うよりも少し実用性?のある楽しい道具を作りながら学ぶブログを目指します。

Hook

ディジタル温度センサー3

DS18B20+ で温度測定をする為に「ディジタル温度センサー2」で紹介したように1秒間を超える手続き(ポート入出力)が必要です。 この間も温度制御や赤外線リモコン受信を並行して進める為に、可能な限り割り込み処理で必要な手続きを進める必要があります。

1-Wire バス・プロトコルは少々面倒な部分がありますが、今回の目的を実現する分には予め決まっているタイミングで以下4種類の処理を組み合わせて淡々と進めるだけで、複雑な分岐処理はありません。

1. ポートに Low を出力
2. ポートに High を出力
3. ポートを入力ポートに設定
4. ポートの値をサンプリング

RRP1320-1-04-2 の温度センサーを DS18B20 に置き換える為、他の処理(例: 赤外線リモコン受信)よりもシビアなタイミング管理が必要な 1-Wire バス・プロトコル用に、高位割り込みに設定した TIMER3 割り込みを使うことにしました。
DS18B20 は RB0 に接続し、RB0 について先の4種類の処理を行います。 クロックは内臓 8MHz のままです。

タイミングがシビアなので、割り込み発生の都度分岐するのではなくて、割り込み直後に前述4種類の内(予め決められた)いずれか一つの処理を行い、次のタイミング(割り込み)に備えて TIMER3 を設定し、次回割り込み時に実行するプログラムを指定(予約)することにしました。

TIMER3 割り込みの都度指定されたプログラムを実行する為に、フック( HOOK )を使っています。 データ・メモリーとプログラム・メモリーが分かれている PIC の場合はフックと呼べないかも知れませんが、TIMER3 割り込み処理の先頭で所定のデータ・メモリー( 3byte )を参照して指定(予約)されたアドレスにジャンプします。

下図は、TIMER3 割り込みを処理する高位割り込みプログラムのアセンブラ・ソースです。

inthigh-0

割り込みフラグをクリアして直ぐに、データ・メモリーに指定(予約)されたアドレスにジャンプしています。(10~13行目)

下図はジャンプ先の一例で、リセットパルスの後でデバイスの存在パルスをサンプリングするプログラムです。 ディジタル温度センサー2 に示したタイミング図の内、リセット・パルスの丸囲みSに相当するタイミングで実行されます。

inthigh-2

44行目でサンプリングを行い、結果を dsstf < 1 > に反映させるとすぐに次の割り込みタイミングを規定する為に(予め準備された) TIMER3 を設定しています。(46,47行目)

続いて、次の割り込み時に次々回の割り込みタイミングを規定する TIMER3 の設定値を準備し、次回割り込み時のフックアドレスを指定(予約)します。 続く書き込み(送信)処理に必要なワークの準備を済ませて、最初の図の15行目にジャンプしています。
67行目に RETFIE  FAST と書いても良いのですが、フックを使うと解り難いソースになる為、少しでも読みやすくする工夫のつもりです。

関連記事のインデックスは右記事の末尾にあります。 → ディジタル温度センサー


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18F: テーブル・ジャンプ

「テーブル・ジャンプ」 や 「ジャンプ・テーブル」と言った検索をして来てくれる方がいらっしゃいます。

RRP1320-1-02-1 , RRP1320-1-03-1 , RRP1320-1-04-1 では、赤外線リモコンの受信コードに応じて16個、登録外コード受信時に1個の合計17個のサブルーチンをコールします。 中間コードを比較しながら分岐命令を連ねて受信コード毎の分岐を実現していましたが、ジャンプ・テーブルを使った方法を試してみました。 <PICデバイス=18F1320> 今後アップロードするプロジェクトから適用します。

PIC18F のテーブル・ジャンプは PCLATU , PCLATH にジャンプ先のアドレス上位、中位を準備して、PCL に下位を書くことで実現します。 下図はテーブル・ジャンプを使っているアセンブラ・ソースで、ircchk5 に実行を移す時点で ircode に 1~16(10進数) の値が入っています。

初めに PCLATU , PCLATH , ircd3(私設ワーク) にジャンプ・テーブルの先頭アドレス( ircchk51 )を準備して、( ircode - 1 )を2倍した値を加算することで、目的のジャンプ・アドレスを完成させます。

Jump_Table

最後に PCL に下位アドレス( ircd3 )を書き込んでジャンプ・テーブル内にジャンプします。 初め PCL への転送に MOVFF を使いましたが、アセンブラーがエラーを返して MOVFF は使えないと教えてくれました。 MOVWF なら問題なく BUILD SUCCEEDED です。

連番に基づく分岐処理の他、ジャンプ先のアドレスをデータ・メモリーに書いてジャンプ先を制御したいと言った時に使います。 PICではデータ・メモリーにジャンプ命令を書いて実行させることは出来ませんが、フック( HOOK )同様の動作が可能です。


以下は 18F ニーモニックと小技のインデックスにします。
以前の関連記事インデックスは とにかくビルド! です。


18F: DECF とボロー 
 減算タイマーの処理で DECF を使っていますが、2byte 以上のデータを扱うとボロー(桁下がり)の処理が必須にです。 引き算 SUBWF では上位 byte の引き算に SUBFWB を使ってボロー(Cの反転)を引き算しますが、DECF でも同様にキャリーフラグが動作するのか調べてみました。

18F: BCD 
 BCD ( Binary-coded decimal )は二進化十進数と呼ばれ、10進数を2進数( 4bit )で表現します。 何と言っても慣れ親しんだ10進数を扱う為に必須の手法です。


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