PIC-микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать

В процедуре, приведенной выше, осуществляется логическое умножение (&) содержимого PORTB и константы Ь’10000000’, чтобы определить, установлен 7-й бит регистра или нет; если это так, результат выражения будет отличным от нуля (см. стр. 143). При этом будет выполнен очередной проход цикла while. В теле цикла для установки бита регистра PORTA используется операция ИЛИ «|» (см. стр. 144), а для сброса бита — операция И. Как можно увидеть из приведенного ниже ассемблерного кода, сгенерированного компилятором CSS версии 3, эти выражения были совершенно верно интерпретированы как операции установки и сброса единственного бита. В результате были корректно использованы команды btfss, bcf и bsf.

Если же в программе осуществляется сброс или установка нескольких битов, то используются соответствующие команды ior и and[125].

   btfss 6,7; Проверяем 7-й бит регистра PORTB

     goto NEXT; ЕСЛИ 0, ТО выходим из цикла

   bsf 5,0; Выставляем на RA0 ВЫСОКИЙ уровень

   bcf 5,0; Выставляем на RA0 НИЗКИЙ уровень

NEXT ... ...

Этот исполнимый код в точности соответствует тому, который мы написали бы при программировании на ассемблере.

В конкретном случае компилятора CCS для именования содержимого ячейки памяти данных можно было бы использовать нестандартную директиву #byte. Например, строка

#byte INTCON = 0x0В

присваивает регистру с адресом h’06’ имя INTCON. Аналогичным образом в компиляторе CCS можно именовать отдельные биты, используя директиву #bit. Так, строка

#bit INTF = 0х0В.1

присваивает имя 1-му биту регистра h’0B’. Причем если имя INTCON было уже определено, как показано выше, то эту же строку можно было бы записать как

#bit INTF = INTCON.1

Определенные таким образом объекты могут принимать значения только 0 и 1[126]. Таким образом, оператор INTF = 0; сбросит 1-й бит регистра INTCON.

Используя эти директивы компилятора, перепишем наш тестовый фрагмент:

#byte PORTA =5 /* Порт A — регистр h’05’ */

#byte PORTB = 6 /* Порт В — регистр h’06’ */

#bit RA0 = PORTA.0 /* 0-й бит регистра h’05’ — RA0 */

#bit RB7 = PORTB.7 /* 7-й бит регистра h’06’ — RB7 */

while(RB7)

{

    RA0 =1; /* На выводе RA0 — ВЫСОКИЙ уровень */

    RA0 =0; /* На выводе RA1 — НИЗКИЙ уровень */

}

При компиляции данного фрагмента будет сгенерирован точно такой же исполнимый код, как и раньше. Наличие в компиляторе подобных специальных средств гарантирует, что при их использовании будут сгенерированы эффективные команды манипуляций с битами. Однако все это достигается в ущерб переносимости программы. Начиная с этого момента, мы будем использовать указанную нотацию.

Для удобства все стандартные операторы языка Си приведены в Приложении В.

Примеры

Пример 9.1

Напишите на базе алгоритма, показанного на Рис. 6.11 (стр. 198), функцию, возвращающую квадратный корень из положительного 16-битного целого числа.

Решение

Приведя алгоритм из Примера 6.5 к структуре цикла while, получим следующее:

1. Обнулить счетчик цикла.

2. Присвоить 1 переменной i (магическое число).

3. Пока i меньше или равно заданному числу:

а) Вычесть i из числа.

б) Добавить 2 к i.

в) Инкрементировать счетчик цикла.

4. Вернуть счетчик цикла в качестве значения квадратного корня из числа.

В заголовке функции указывается ее имя (sqr_root) и задаются параметры, передаваемые в функцию, а также возвращаемое ею значение. Строка

unsigned int sqr_root(unsigned long number)

означает, что функция возвращает значение типа unsigned int и ожидает передачи одного объекта типа unsigned long, который внутри функции будет известен под именем number. Собственно код функции приведен в Программе 9.2. Поскольку квадратный корень из 16-битного числа поместится в одном байте, счетчик цикла был объявлен как переменная типа unsigned int. А магическое число i будет в 2 раза больше числа count, поэтому оно объявлено как unsigned long. Одновременно с объявлением локальных переменных можно также задавать их начальные значения.

Программа 9.2. Функция вычисления квадратного корня

unsigned int sqr_root(unsigned long number)

{

      unsigned int count = 0;

      unsigned long i = 1;

      while(number >= i)

      {

           number = number — i;

           i = i + 2;

           count++;

        }

        return count;

}