PIC-микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать

Рассмотрим следующий пример. Имеется топливная цистерна объемом 255 л, на дне которой установлен датчик, показывающий оставшееся количество топлива как линейную функцию от давления. Предположим, что значение выходного сигнала датчика представляется в виде байта, считываемого с порта В (см. стр. 105), который мы назовем FUEL. Нам нужно написать процедуру, которая будет включать световой сигнал «Пусто» (бит 0 порта А), если в цистерне осталось меньше 20 л, и включать звуковой излучатель (бит 1 порта А), если осталось меньше 5 л (см. Рис. 5.12). Активный уровень на обоих выходах — ВЫСОКИЙ. Эта задача может быть реализована следующим образом:

STATUS ecu 3; Регистр STATUS расположен по адресу h’03’

С equ 0; Флаг переноса — 0-й бит

Z equ 2; Флаг нуля — 2-й бит

FUEL equ 6; Уровень топлива можно считать из регистра h’06’ (порт В)

DISPLAY equ 5; Порт А — регистр h’05’

LAMP equ 0; Сигнальная лампочка управляется 0-м битом

BUZZ equ 1; Звуковой излучатель управляется 1-м битом

ALARM

        bcf DISPLAY,BUZZ; Выключим пищалку

        bcf DISPLAY,LAMP; Выключим лампочку

        movf FUEL, w; Считываем значение уровня топлива в W

        addlw -5; FUEL — 5. ЕСЛИ БОЛЬШЕ ИЛИ РАВНО,

        btfss STATUS,С ; ТО заема не будет (С == 1), так что пропускаем

           bsf DISPLAY,BUZZ; ИНАЧЕ включаем пищалку

        movf FUEL,W; Снова считываем значение уровня топлива в W

        addlw — d’20’; FUEL — 20. ЕСЛИ БОЛЬШЕ ИЛИ РАВНО,

        btfss STATUS,С; ТО заема не будет <С == 1), так что пропускаем

           bsf DISPLAY.LAMP; ИНАЧЕ включаем лампочку

NEXT:

... ...;

Рис. 5.12.Операции сравнения в системе контроля уровня топлива

После каждого вычитания флаг переноса будет равен 1 (т. е. нет заема), если число в рабочем регистре (количество топлива) больше или равно значению константы, с которым оно сравнивается посредством вычитания. Обратите внимание на использование команды bsf для установки соответствующих битов порта А (предполагается, что эти линии уже сконфигурированы как выходы). Точно так же команда bcf используется для выключения светового сигнала и звукового излучателя в самом начале процедуры.

К операциям сравнения можно отнести и операцию проверки, во время которой байт данных проверяется на равенство нулю. Мы уже видели (см. стр. 67), что содержимое любого регистра данных можно проверить на нулевое значение простым копированием его в себя самого, например movf h’36’,f. Если в регистре находится нулевое значение, то флаг Z установится в 1[85]. Аналогичная проверка рабочего регистра может быть выполнена прибавлением к нему нуля, т. е. addlw 0. Эта команда установит флаг Z при нулевом значении в рабочем регистре, не изменяя его содержимого.

Команды логических операций и операций сдвига

Микроконтроллеры PIC могут выполнять все четыре базовые логические операции — НЕ, И, ИЛИ и Исключающее ИЛИ, как показано в Табл. 5.3.

Операция НЕ

Логическая функция НЕ, показанная на Рис. 1.1 (стр. 26), инвертирует (формирует обратный код) логическое состояние входа.

∙ comf

С помошью этой команды можно инвертировать содержимое любого заданного регистра данных. Так, команда comf h’26’,f вычисляет обратный код содержимого регистра h’26’:

Как обычно, результат может быть помещен либо в исходный регистр данных, либо в W (в последнем случае исходное содержимое остается неизменным), например:

В микроконтроллерах PIC отсутствует команда типа comw для инвертирования содержимого рабочего регистра, однако эту операцию можно выполнить за один машинный цикл посредством вычитания W из числа b’11111111’, что дает в результате тот самый обратный код, т. е. sublw h’FF’. Например (см. также стр. 147):

Операция И

Из Рис. 1.2 (стр. 27) можно увидеть следующие соотношения:

• Логическое И любого бита и 0 всегда дает в результате 0.

• Логическое И любого бита и 1 дает в результате исходный бит.

Используя эти свойства, мы можем обнулять группы битов в байте данных посредством логического умножения этого байта на соответствующую битовую маску.