 |
Краткое описание внутрисхемного отладчика
|
|
|
|
MPLAB-ICD – отладочный комплект для микроконтроллеров серии PIC16F87X. Используя возможность внутрисхемной отладки (ICD), встроенную в кристаллы PIC16F87X, а также протокол внутрисхемного последовательного программирования фирмы Microchip (ICSPTM), MPLAB-ICD – является программатором и внутрисхемным отладчиком одновременно. Он работает под управлением Интегрированной Среды разработки MPLAB IDE, подключается к Отлаживаемому Устройству и работает как микроконтроллер PIC16F87X.
MPLAB-ICD специально предназначен для помощи при ознакомлении и отладке кода в составе лаборатории.
MPLAB-ICD обеспечивает:
- Пошаговое выполнение кода в реальном масштабе времени.
- Точки останова (break points).
- Внутрисхемная отладка.
- Встроенное программирование.
- Диапазон рабочих напряжений от 3.0V до 5.5V.
- Рабочие частоты от 32 кГц до 20МГц.
- Интерфейс пользователя MPLAB.
- Совместимость с Windows XXXX.
- RS-232 Интерфейс.
В целом на лабораторном комплексе "УМК-mini" проводятся следующие работы:
- изучение возможностей программной среды MPLAB
- приобретение начальных навыков программирования, компиляции и выполнения простых программ для микроконтроллера PIC16F877А
- ознакомление с внутренней и внешней структурой микроконтроллера PIC16F877
- освоение принципов соединения выводов микроконтроллера с внешними устройствами
- приобретение навыков записи программы в микроконтроллер PIC16F877
- исследование выполнения отдельных команд, простых программ
- изучение операторов установки битов и операций сдвига
- приобретение навыков работы с числами в шестнадцатеричном коде
- изучение команд логических операций и переходов
- знакомство с регистрами, изучение команд управления, байтовых логических операций, программных способов маскирования данных, использования косвенной адресации
|
|
|
- закрепление навыков маскирования данных и организации условных переходов
- закрепление навыков инициализации портов
- исследование особенностей записи и обращения к подпрограммам
- изучение методов использования стека при создании программ
- закрепление навыков программирования вывода
- изучение таймерных функций процессора, режимов работы таймера
- обучение способам организации прерываний, инициализация различных видов прерываний
- изучение принципов аналогово-цифрового преобразования, приобретение навыков сбора схемы с аналоговыми сигналами.
Если в регистре TRISC записаны все нули (регистр очищен), то PORTC работает только на вывод информации из ЦПУ. В этом случае подаваемый на внутренние клеммы PORTC сигнал ‘1’ с ЦПУ, поступит на выходные клеммы и присоединенное оборудование включится (имитирующие его светодиоды начнут светиться).
В любой регистр нельзя непосредственно записать какое - либо число (константу). Сначала константу по инструкции MOVLW записывают в регистр-аккумулятор W, затем по инструкции MOVWF пересылают ее в требуемый регистр.
При включении или сбросе МК выполнение программы начинается с адреса h’00’ памяти программ.
При выборе реального подключаемого оборудования необходимо помнить, что выходное напряжение МК от 3.0 V до 5.5 V постоянного тока.
Задания для внеаудиторной подготовки
- познакомьтесь с описанием УМК-7 и MPLAB по приложению В;
- познакомьтесь по приложению Г с битами RP1 и RP0 (5 и 6 разряды) регистра status;
- познакомьтесь по приложению Д с инструкциями, примененными в приведенной ниже программе: CLRF, BSF, BCF, MOVLW, MOVWF, GOTO;
- определите в каких банках находятся регистры PORTC и TRISC по приложению Б;
- изучите приведенный ниже образец программы в качестве аналога для написания программы к вашему варианту.
|
|
|
Исходные данные
Задача.Создать программу для ручного управления окрасочной камерой. При подаче питания 220 вольт включается сигнальная лампа на пульте оператора L2 о включении окрасочной камеры. Окрашиваемая деталь поступает в камеру по конвейеру, после чего включается звуковая предупреждающая сигнализация S1. Затем включается двигатель краскораспылителя D1, вентилятора D2, сигнал на пульт оператора о работе камеры L1. После окрашивания двигатель краскораспылителя D1 выключается, после проветривания выключается двигатель вентилятора D2 и лампочка L1. После поступления новой детали процесс окраски повторяется. Указанное оборудование подключается к битам PORTC (см. рисунок 2.1). На УМК-7 технологическое оборудование имитируется светодиодами.
Рисунок 2.1 – Схема подключения оборудования
Управление технологическим оборудованием выполняется программой 2.1. После точки с запятой в программе напечатаны комментарии, которые пропускаются компилятором.
Программа 2.1:
Include<p16F877.inc>; подключение библиотеки символьных имен РСН.
org h’00’; следующая инструкция (NOP) будет записана по адресу h’00’.
nop; инструкция, для работы отладчика будет записана по адресу h’00’.
nop; инструкция будет записана по адресу h’01’ памяти МК.
nop; инструкция будет записана по адресу h’02’ памяти МК.
org h’05’; дальнейший код будет записан начиная с адреса h’05’.
; Инструкции для настройки МК
CLRF STATUS; очищаем регистр Status и выбираем нулевой банк.
BSF STATUS, 5; записав в 5-й разряд ‘1’, выбираем первый банк.
CLRF TRISC; обнуляем TRISC и настраиваем PORTC на вывод.
BCF STATUS, 5; возвращаемся в нулевой банк, в нем находятся нужные регистры.
; Рабочая часть программы
MOVLW B'10000000'; пересылаем в регистр W число В’10000000’.
MOVWF PORTC; включаем сигнализацию L2 на пульт оператора.
Sled_det BSF PORTC, 0; включаем предупреждающую сигнализацию S1.
MOVLW B'10001110'; пересылаем в регистр W число В’10001110’.
MOVWF PORTC; включаем двигатели D1 и D2, сигнализацию L1.
BCF PORTC, 2; выключаем двигатель D1 (D2, L1 и L2 работают).
MOVLW B'10000000'
MOVWF PORTC; выключаем вентилятор D2, сигнализацию L1.
GOTO Sled_det; переход на метку Sled_det для повторения.
END; конец программы.
На основе образца подготовьте программу для своего варианта.
|
|
|
Т а б л и ц а 2.1 – Варианты заданий
| Вариант | Биты подключения S1, D1, D2, L1, L2. | Вариант | Биты подключения S1, D1, D2, L1, L2. |
| 1, 2, 3, 4, 5 | 6, 7, 0, 1, 2 | ||
| 2, 3, 4, 5, 6 | 7, 0, 1, 2, 3 | ||
| 3, 4, 5, 6, 7 | 0,1,2,3, 4 | ||
| 4, 5, 6, 7, 0 | 1, 3, 5, 7, 0 | ||
| 5, 6, 7, 0, 1 | 2, 4, 6, 0, 1 |
|
|
|
