Sistemas Electrónicos Digitales

Transcripción

1 1. Realizar un programa en ensamblador para que parpadee el bit P1.0, utilizando un bucle para realizar el retardo. ;************************************************************* ; Plantilla que se crea automáticamente ; Conviene especificar el microcontrolador usado, describir ; el programa y si fuera posible las patillas utilizadas ; Microcontrolador: MSP430G2553 ; Descripción: ; MSP430G2553 ; ; / \ XIN - ; ; -- RST XOUT - ; ; P1.0 -->LED ; ; Autor: ; Empresa: UA ; Fecha: 07/07/14 ; Herramienta: IAR Embedded Workbench Version: 5.51 ;************************************************************* #include "msp430g2553.h" misp EQU 0x400 ; define el puntero de la Pila ORG 0FC00h ; inicio del programa en memoria ; RESET MOV.W #misp,sp ; Inicializa el SP MOV.W #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL ; para el watchdog BIS.B #001h,&P1DIR ; el bit P1.0 como salida INICIO L1 XOR.B #001h,&P1OUT ; Conmuta el bit P1.0 MOV.W #050000,R15 ; R15=50000 para realizar un retardo ; se realiza veces el bucle L1 DEC.W R15 ; Decrementando R15 JNZ L1 ; retardo=(1+2)*50000=150000t JMP INICIO ; vuelve a empezar ; ; VECTORES ; ORG 0FFFEh DW RESET END 1

2 2. Realizar un programa en C para que parpadee el bit P1.0, utilizando un bucle para realizar el retardo. //************************************************************* int main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; P1DIR = 0x01; for (;;) volatile unsigned int i; P1OUT ^= 0x01; // Para el watchdog // Configura P1.0 como salida direction // Conmuta P1.0 usando la XOR i = 50000; do (i--); while (i!= 0); // Retardo 3. Realizar un programa en C que haga parpadear el bit P1.6, utilizando la función delay_cicles(nº ciclos) /* */ Enciende el led verde P1.6 Utilizando delay_cicles() #include <inttypes.h> void main() WDTCTL= WDTPW+WDTHOLD; //inclusiones. //funcion principal //Apagamos el watchdog P1SEL= 0x00; P1DIR = BIT6; //Salida el bit 6 del puerto 1 P1OUT =BIT6; //LED parte apagado while(1) //Loop infinito P1OUT =BIT6; //prende el LED delay_cycles(100000); //espera P1OUT&=~BIT6; //apaga el LED delay_cycles(100000); //espera 2

3 4. Escribe un programa en lenguaje ensamblador en el cual inicialmente el bit P1.6 esté apagado, cuando se pulse el botón colocado en P1.3 se ponga a uno el bit P1.6 y si se vuelve a pulsar que se apague. Esto se debe realizar de forma indefinida. ;******************************************************************** #include "msp430g2553.h" ; ORG 0FC00h ; Definimos la direccion de inicio ; RESET MOV.W #0400h,SP ; Establecemos el SP MOV.W #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL ; Detenemos el watchdog timer MOV.B #040h,&P1DIR ; Colocamos P1.6 salida resto entrada MOV.B #00h,&P1OUT BIS.B #BIT3, &P1REN ; Resistencia en la entrda P1.3 BIS.B #BIT3, &P1OUT ; Resistencia de pull-up SIGUE BIT.B #BIT3, &P1IN ; si pulsado AND XXXX 0XXX JZ ENCIENDE ; si pulsado salta y enciende P1.6 JMP APAGA JMP SIGUE APAGA BIC.B #BIT6,&P1OUT JMP SIGUE ENCIENDE BIS.B #BIT6,&P1OUT JMP SIGUE ; ; Vectores Interrupción ; ORG 0FFFEh ; Vector RESET MSP 430 DW RESET ; END 3

4 5. Escribe un programa en lenguaje C en el cual inicialmente el bit P1.6 esté apagado, cuando se pulse el botón colocado en P1.3 se ponga a uno el bit P1.6 y si se vuelve a pulsar que se apague. Esto se debe realizar de forma indefinida. #include <msp430g2553.h> int i; void main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; P1OUT &= ~0x40; P1DIR = 0x40; P1DIR &= ~0x08; P1REN = 0x08; P1OUT = 0x08; // para el watchdog // P1.6 a cero // P1.6 (LED) como salida // P1.3 (push button) como entrada // P1.3 (botón) resistencia habilitada // P1.3 (botón) resistencia pull-up while (1) if( BIT3 & ~P1IN ) // Si se pulsa botón P1OUT ^= 0x40; // led encendido 6. Añade un antirrebotes al ejercicio 3 7. Añade un antirrebotes al ejercicio 4 8. Supongamos que la ejecución normal del programa consiste en el desplazamiento de un bit, empezando en el P2.0, después se encenderá el P2.0 y el P2.1, después el P2.0, P2.1 y P2.2, así sucesivamente hasta llega al P2.7, que vuelve a empezar. Si en el bit P1.3 hay un flanco de bajada se debe atender la interrupción ejecute el correspondiente servicio (ISR) que deberá sacar por P2 la siguiente secuencia: secu DC b, b, b, b DC8 DC8 DC8 Finsecu DC b, b, b, b b, b, b, b b, b, b, b b Cuando se encuentre el valor b se debe salir de la interrupción y continuar por donde iba. Escribir el programa en ensamblador 4

5 ; #include "msp430g2553.h" #define misp 0x400 main - ORG 0xFC00 ;Inicio del programa - RESET MOV.W #misp,sp ; Inicia SP MOV.W #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL ; Detiene WD ; esto es opcional para conseguir la frecuencia MOV.B &CALDCO_1MHZ, &DCOCTL ; calibra la f a 1MHz MOV.B &CALBC1_1MHZ, &BCSCTL1 ; calibra la f a 1MHz - BIC.B #BIT3, &P1DIR ; P1.3 IN # b BIS.B #BIT3, &P1OUT ; P1.3 Resist pullup, resto a cero b BIS.B #BIT3, &P1REN ; P1.3 Resist pullup habilitada BIS.B #BIT3, &P1IES ; flanco de bajada para P1.3 BIC.B #BIT3, &P1IFG ; borrar flags de interrup para P1.3 BIS.B #BIT3, &P1IE ; interrup locales habilita para P1.3 EINT ; GIE <--1 MOV.B #0xFF,&P2DIR ; P2 como salida b ; ; PROGRAMA PRINCIPAL EN EJECUCIÓN ; MOV.B #00h,&P2SEL ; obligatorio para que P2.6 y P2.7 sean salida sigue MOV.B #00h,&P2OUT ; apagamos los diodos MOV.W #00010h,R14 ; R14 y R15 para pasar parámetros MOV.W #020000,R15 ; R14 y R15 para pasar parámetros CALL #retardo ; que se note que se apagan todos SETC ; C <-- 1 MOV.B #00h, R7 ; R7 < vuelta RLC.B R7 ; rotar R7 a la izda incluido C MOV.B R7,&P2OUT ; P2.0 a P2.7 pone ceros, apaga, MOV.W #0005h,R14 ; R14 y R15 para pasar parámetros MOV.W #025000,R15 ; R14 y R15 para pasar parámetros CALL #retardo MOV.B R7,R8 ; R7 --> R8 para saber si he terminado XOR.B #0FFh,R8 ; averigua si se han apagado P2.0 a P2.7 JZ sigue ; si es así, volvemos a empezar JMP vuelta ; si no, se continua rotando 5

6 ; P1_3_ISR; Rutina de servicio a la interrupción ; PUSH R7 PUSH R8 PUSH R11 PUSH R12 MOV #secu,r5 ; Asigna a la secu1 el puntero (R5) ETQ1 MOV.W #7,R14 ; R14 y R15 para pasar parámetros MOV.W #25000,R15 ; a la subrutina retardo CALL #retardo CMP Finsecu,0(R5) JNE ETQ1 BIC.B #BIT3,&P1IFG ; Borra la flag de la interrupción POP R12 POP R11 POP R8 POP R7 RETI ; retardo ; MOV R14,R11 ; Valores del retardo b2 MOV R15,R12 ; se pueden ajustar b1 DEC.W R12 ; bucle fino R12 JNZ b1 DEC.W R11 ; bucle grueso JNZ b2 RET ; ; Definicion de las secuencias ; secu DC b, b, b, b DC b, b, b, b DC b, b, b, b DC b, b, b, b Finsecu DC b ; ; Vectores de Interrupción y Reset ; ORG 0FFFEh ; Vector para el reset DW RESET ORG 0FFE4h ; Vector para la interrupción del P1 DW P1_3_ISR END main 6

7 9. Supongamos que la ejecución normal del programa consiste en el desplazamiento de un bit, empezando en el P2.0, después se encenderá el P2.0 y el P2.1, después el P2.0, P2.1 y P2.2, así sucesivamente hasta llega al P2.7, que vuelve a empezar. Si en el bit P1.3 hay un flanco de bajada se debe atender la interrupción ejecute el correspondiente servicio (ISR) que deberá sacar por P2 la siguiente secuencia: secu DC b, b, b, b DC8 DC8 DC8 DC8 Finsecu DC b, b, b, b b, b, b, b b, b, b, b b, b, b, b b Cuando se encuentre el valor b se debe salir de la interrupción y continuar por donde iba. Esrcribir el programa en C 7

8 char secu[21] = 0x01,0x02,0x04, 0x08,0x10,0x20,0x40,0x80, 0x40,0x20, 0x10, 0x08,0x04,0x02,0x01; char secu_interrup[24] = 0x01,0x03,0x07, 0x0F,0x1F,0x3F,0x7F,0xFF, 0x7F,0x3F, 0x1F, 0x0F,0x07,0x03,0x01,0x00,0xFF,0x00, 0xFF,0x00,0xFF,0x00,0xFF,0x00; int i,r,j; // Rutina de Retardo void RETARDO(void) r = 20000; do (r--); while (r!= 0); void main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // para el watchdog DCOCTL = CALDCO_1MHZ; //calibra la f a 1MHz BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ; // configuración de los puertos P2SEL &= ~0xFF; // P2 como I/O general (GPIO) P2DIR = 0xFF; // P2 como salida P1DIR &= ~0x08; // P1.3 (push button) como entrada P1REN = 0x08; // P1.3 (botón) resistencia habilitada P1OUT = 0x08; // P1.3 (botón) resistencia pull-up // configuración de la interrupción de P1.3 P1IES = 0x08; // flanco de bajada para P1.3 P1IFG &= ~0x08; // borrar flags de interrup para P1.3 P1IE = 0x08; // interrup locales habilita para P1.3 _BIS_SR(GIE); // GIE <--1 // enable_interrupt(); // equivalente a la anterior, se debe cambiar // msp430.h por <io430.h> while(1) for (i = 0; i <15 ; i++) if( BIT3 & P1IN ) // Si NO se pulsa botón P2OUT = secu[i]; RETARDO(); // // Rutina de atención de interrupción del puerto P1 // #pragma vector=port1_vector interrupt void P1_Interrupt(void) for (j = 0; j <24 ; j++) P2OUT = secu_interrup[j]; RETARDO(); P1IFG &= ~BIT3; // Reseta IFG para P1.3 8

9 10. El circuito de la figura tiene el μc alimentado a 3,3V, y los displays de 7 segmentos son de cátodo común. Encenderemos los segmentos mediante los bits del P1 y seleccionamos el que debe encenderse mediante el P2(P2.0 y P2.1). Calcula el valor de las resistencias R1 y R2, sabiendo que: I LED =5mA; V LED =1,8V V CEsat =0,2V; β= 200 La corriente proporcionada por cada patilla de un puerto de salida debe estar entre 4 y 5 ma como máximo y la corriente máxima que debe proporcionar un puerto en conjunto no debe exceder de los 25 ma. Fig.1 circuito R1=300Ω 330Ω ; R2=21600Ω 22KΩ 11. Escribir un programa en C para el circuito del problema anterior. Al pulsar el botón se iniciará la cuenta de 0 a 99 con un periodo aproximado de 1s. El pulsador solicita una interrupción en P1.3 por flanco de bajada 9

10 #include <msp430g2553.h> unsigned int r, i, j; char display[10] = 0x77,0x06,0xB3, 0x97,0xC6,0xD5,0xF5,0x07,0xF7,0xC7; //gfedcba -> p1.7,6,5,4,2,1,0 // Rutina de Retardo void RETARDO(void) r = 200; do (r--); while (r!= 0); int main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Paramos el WDT BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ; // Y establecemos una frecuencia DCOCTL = CALDCO_1MHZ; // de un 1MHz P1DIR = 0xF7; // P1.3 como entrada, resto como salidas P2DIR = BIT0+BIT1; // P2.0 y P2.1 como salidas P1OUT = BIT3; // resitencia pull-up P1REN = BIT3; // P1.3 con resistencia de pullup P1IE = BIT3; // P1.3 con interrupción habilitada P1IES = BIT3; // y activa por flanco de bajada _BIS_SR(LPM0_bits + GIE); // Habilita interrupciones y deshabilita la CPU y MCLK #pragma vector=port1_vector // Rutina de servicio para la interrupción del P1 interrupt void Port_1(void) // forma de llamar a la ISR del P1 i = 0; j = 0; for (j = 0; j < 10; j++) for (i = 0; i < 10; i++) int k; for (k=0; k< 100; k++) P1OUT = display[i]; // Pone el número en P1 P2OUT = 0x01; // Y activa el display de las unidades RETARDO(); P1OUT = display[j]; // Pone el otro número en P1 P2OUT = 0x02; // Y activa el display de las decenas RETARDO(); P2OUT = 0x03; // deja activos los dos displays P1IFG &= ~0x08; // borra el flag de petición de interrupción 10

11 12. Escribir un programa en ensamblador para el circuito del problema anterior. Al pulsar el botón se iniciará la cuenta de 0 a 99 con un periodo aproximado de 1s. El pulsador solicita una interrupción en P1.3 por flanco de bajada. #include <msp430g2553.h> Tmux DEFINE 300 main ;Esto viene bien por lo del "run tu main", aunque se puede quitar ORG 0F800h RESET ; Configuración MOV #0280h,SP MOV #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL MOV.B &CALBC1_1MHZ,&BCSCTL1 ; Funciones de Calibración a 1MHz MOV.B &CALDCO_1MHZ,&DCOCTL MOV.B #BIT6+BIT0,&P1DIR MOV.B #0x0,&P1OUT ; para que estén apagados MOV.B #0F7h,&P1DIR ; P1.3 como entrada y el resto como salidas BIS.B #BIT3,&P1REN ; Resistencia en la entrada P1.3 BIS.B #BIT3,&P1OUT ; Decimos que sea de pull-up BIS.B #BIT3,&P1IES ; Defino P1.3 como activo por flanco de bajada BIS.B #BIT3,&P1IE ; Y lo habilito como entrada de interrupción BIS.B #BIT0+BIT1,P2DIR ; Defino P2.0 y P2.1 como salidas MOV.B #GIE,SR ; Habilitación global de las interrupciones jmp $ ; Programa principal 11

12 ; Rutina de tratamiento de la interrupción P1_ISR MOV #TSeg,R4 ; Inicializamos los punteros de Unidades y MOV #TSeg,R5 ; Decenas con la dirección de la tabla de segmentos CLR R6 ; Unidades = 0 CLR R7 ; Decenas = 0 Tiempo MOV.B #100,R10 ETIQ1 ; PUni al Puerto de Salida MOV.B #001h,&P2OUT ; Visualiza dato en posicion de las Unidades CALL #RETARDO ; Tiempo que está encendido el dígito ; PDcn al Puerto de Salida MOV.B #002,&P2OUT ; Visualiza dato en posicion de las decenas CALL #RETARDO ; Tiempo que está encendido el dígito DEC R10 JNZ ETIQ1 INC R6 ; Unidades = Unidades + 1 INC R4 ; Actualiza el puntero de unidades CMP #10,R6 ; Unidades es 9? JNE Tiempo CLR R6 ; Unidades = 0 MOV #TSeg,R4 ; Restaura la dirección de la Tabla de segmentos INC R7 ; Decenas = Decenas + 1 INC R5 ; Actualiza el puntero de decenas CMP #10,R7 ; Decenas es 9? JNE Tiempo CLR R6 ; Unidades = 0 MOV #TSeg,R4 ; Restaura la dirección de la Tabla de segmentos INC R7 ; Decenas = Decenas + 1 INC R5 ; Actualiza el puntero de decenas CMP #10,R7 ; Decenas es 9? JNE Tiempo MOV.B #BIT3,&P1OUT ; Para apagar el display al terminar MOV.B #BIT0+BIT1,&P2OUT BIC.B #BIT3,&P1IFG ; Borra el flag de interrupcion RETI 12

13 ; Subrutina de retardo RETARDO MOV #Tmux,R15 ETIQ2 DEC R15 JNZ ETIQ2 RET ; Tabla de 7 segmentos ; Están ordenados g-f-e-d-c-b-a TSeg ; 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 DC8 77h,06h,0B3h,97h,0C6h,0D5h,0F5h,07h,0F7h,0C7h ; Vectores de interrupción y reset ORG 0FFFEh ; Vector de reset DW RESET ORG 0FFE4h ; Vector de interrupción para P1 DW P1_ISR END main 13. Escribe un programa en C para que cuando cada vez que se pulse el P1.3, interrupción por flanco de bajada, cambie la frecuencia de parpadeo de los dos diodos colocados en P1.0 y P1.6 13

14 #include <inttypes.h> int j=0; int Tini=30000; void main() WDTCTL= WDTPW+WDTHOLD; P1SEL= 0x00; P1DIR = (BIT0+BIT6); P1DIR&=~BIT3; P1REN =BIT3; P1OUT =BIT3; //resistencia en la entrada habilitada // de pull-up P1IE =BIT3; P1IES =BIT3; P1IFG&=~BIT3; //Habilitamos las interrupciones, //mas información en la userguide. P1OUT =BIT0; P1OUT&=~BIT6; _BIS_SR(GIE); //Habilitamos las interrupciones generales. IMPORTANTE!! while(1) for(j=0;j<tini;j++); //El mismo código anterior P1OUT^=BIT6; P1OUT^=BIT0; if(tini<=1500)tini=30000; Rutina de interrupción. #pragma vector= PORT1_VECTOR interrupt void Led_ISR (void) P1IFG&=~BIT3; //Al salir de una interrupción //SIEMPRE es necesario limpiar la bandera. Tini=Tini-5000; 14

15 14. Escribir un programa en ensamblador para que el bit P1.0 parpadee utilizando la interrupción del Watchdog. El periodo de parpadeo será aproximadamente 30ms, si la fuente del reloj es por defecto DCO=SMCLK ;*********************************************************************** ; ORG 0FC00h ; Reset ; RESET mov.w #0400h,SP ; Inicializa stackpointer SetupWDT mov.w #WDT_MDLY_32,&WDTCTL ; WDT~30ms intérvalo del timer bis.b #WDTIE,&IE1 ; habilita interrupción del WD SetupP1 bis.b #001h,&P1DIR ; P1.0 salida ; Mainloop bis.w #CPUOFF+GIE,SR ; CPU off, habilita Interrup Jmp $ ; se para aquí ; ; WDT_ISR; Cambia P1.0 ; xor.b #001h,&P1OUT ; cambia P1.0 reti ; ; ; ; Vectores de Interrupción ; ORG 0FFFEh ; MSP430 RESET Vector DW RESET ; ORG 0FFF4h ; WDT Vector DW WDT_ISR ; END 15

16 15. Escribir un programa en ensamblador para que el bit P1.0 parpadee utilizando la interrupción del Watchdog. El periodo de parpadeo será exactamente 250ms basado en el cristal de 32KHz colocado en las patillas del microcontrolador. Teniendo en cuenta que la fuente del reloj será ACLK=LFXT1=32768Hz, y MCLK=SMCLK=DCO. Si dividimos los 2 15 / 2 13 obtendremos una frecuencia de 4Hz, es decir un T=250ms. ;********************************************************************* ; ORG 0FC00h ; Reset ; RESET mov.w #0400h,SP ; Inicializa stackpointer Setup mov.w #WDT_ADLY_250,&WDTCTL ; WDT 250ms bis.b #WDTIE,&IE1 ; habiita la INT del WDT SetupP1 bis.b #001h,&P1DIR ; P1.0 salida ; Mainloop bis.w #LPM3+GIE,SR ; Modo LPM3, INT habilitadas Jmp $ ; WDT_ISR; Cambia P1.0 ; xor.b #001h,&P1OUT ; Cambia P1.0 reti ; ; ; ; Interrupt Vectors ; ORG 0FFFEh ; MSP430 RESET Vector DW RESET ; ORG 0FFF4h ; WDT Vector DW WDT_ISR ; END 16

17 16. Escribe un programa que utilizando la interrupción software TA_0, cambie el P1.6 cada ciclos de SMCLK. SMCLK proporciona la fuente de reloj para TACLK. Durante la ISR de TA_0, P1.6 se enciende y apaga cada ciclos de reloj. La CPU está normalmente apagada y se pone en marcha sólo durante el ISR de TA. ;************************************************************************* ; ORG 0FC00h ; Reset ; RESET mov.w #0400h,SP ; Inicializa SP StopWDT mov.w #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL ; Stop WDT SetupP1 bis.b #BIT0,&P1DIR ; P1.0 salida SetupC0 mov.w #CCIE,&CCTL0 ; habilita INT de CCR0 mov.w #50000,&CCR0 ; SetupTA mov.w #TASSEL_2+MC_2,&TACTL ; SMCLK, modo cont ; Mainloop bis.w #CPUOFF+GIE,SR ; CPU off, INT habilitadas jmp $ ; TA0_ISR; Cambia P1.0 ; xor.b #001h,&P1OUT ; Cambia P1.0 add.w #50000,&CCR0 ; AñAde el Offset a CCR0 reti ; ; ; ; Interrupt Vectors ; ORG 0FFFEh ; MSP430 RESET Vector DW RESET ; ORG 0FFF2h ; Timer_A0 Vector DW TA0_ISR ; END 17

18 17. Escribir un programa en ensamblador que visualice ACLK en P1.0, SMCLK en P1.4 y que en P1.1 se obtenga una frecuencia de aproximadamente SMCLK/ Utilizando consulta (polling), de los bits P1.4 y P1.5. Generar el programa que permita realizar lo siguiente: a) Cuando P1.4 tengan un flanco de bajada se realizará una salida por el puerto P2 (irán apagándose los leds de mayor a menor peso), con un tiempo de aproximadamente 500ms b) Cuando P1.5 tengan un flanco de bajada se realizará una salida por el puerto P2 (irán apagándose los leds de menor a mayor peso), con un tiempo de aproximadamente 1s SOLUCIÓN 18

19 19. Qué ventaja tiene utilizar _BIS_SR(GIE)frente a enable_interrupt()para habilitar las interrupciones globales. Con _BIS_SR(GIE)se puede, además, modificar el resto de bits del registro SR, por ejemplo establecer el modo de trabajo LPM0, que sería, _BIS_SR(LPM0+GIE)mientras que con enable_interrupt()solamente podemos habilitar las interrupciones globales. 19

20 20. Escribir un programa que realice lo siguiente. Cuando se pulsa reset se está ejecutando una secuencia que consiste en desplazar un bit a uno de izquierda a derecha y de derecha a izquierda por los 8 bits del puerto 2. Cuando se pulsa por primera vez el pulsador S2, colocado en P1.3, se para la secuencia y cuando se vuelve a pulsar por segunda vez se continúa por donde iba la secuencia. char secuencia[15] = int i,j; int ii=0; int parar=0; 0x01,0x02,0x04, 0x08,0x10,0x20,0x40,0x80, 0x40,0x20, 0x10, 0x08,0x04,0x02,0x01; // variable para saber por donde va las secuencia void main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // para el watchdog DCOCTL = CALDCO_1MHZ; //calibra la f a 1MHz BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ; // configuración de los puertos P2SEL &= ~0xFF; // P2 como I/O general (GPIO) P2DIR = 0xFF; // P2 como salida P1DIR &= ~0x08; // P1.3 (push button) como entrada P1REN = 0x08; // P1.3 (botón) resistencia habilitada P1OUT = 0x08; // P1.3 (botón) resistencia pull-up // configuración de la interrupción de P1.3 P1IES = 0x08; // flanco de bajada para P1.3 P1IFG &= ~0x08; // borrar flags de interrup para P1.3 P1IE = 0x08; // interrup locales habilita para P1.3 //_BIS_SR(GIE); // GIE <--1 enable_interrupt() ; //es equivalente a la anterior 20

21 while(1) for (i = ii; i <15 ; i++) P2OUT = secuencia[i]; if (parar==1) break; //P2OUT = secu[i]; delay_cycles(100000); ii=i; //para saber por donde va la secuencia if (ii==15) ii=0; // si se ha llegado al final de la secuencia // ponerla a cero while (parar==1) P2OUT = secuencia[ii-1]; //se resta para que muestre el adecuado // // Rutina de atención de interrupción del puerto P1 // #pragma vector=port1_vector interrupt void P1_Interrupt(void) delay_cycles(250000); //antirrebotes software este valor es el más adecuado parar ^= 1; P1IFG &= ~BIT3; // Pone a cero IFG para P1.3 21

22 21. Utilizar el Timer 1 en modo continuo con el módulo captura/compara 0 para que el led P1.0 parpadee cada 0,1s (utilizar MCLK = 1MHz). int main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; DCOCTL = CALDCO_1MHZ; BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ; P1DIR = 0x01; TA1CCTL0 = CCIE; TA1CCR0 = 50000; // Paramos el WDT //calibra la f a 1MHz // P1.0 como salida para el LED // Habilito la interrupciones del // Registro Captura/Compara 0 del Timer A1 // Y cargo este registro con el número de // ciclos que quiero contar TA1CTL = TASSEL_2 + ID_1 + MC_2; // Seleccionamos SMCLK como fuente de reloj, //la divido por dos y modo continuo // *********************************************************************** // f= ; /2= à T= 2us; cuento pulsos*2us=0,1ms // *********************************************************************** //En registro de control del timer, para cada uno de los campos está la opción //elegir los bits de forma individual o directamente el modo (aparecen con //subguión) //Como voy a trabajar en modo comparación no hace falta que modifique el bit CAP _BIS_SR(LPM0_bits + GIE); // habilitamos el modo 0 de bajo //consumo y habilitamos las interrupciones // Rutina de servicio de la interrupción del Timer 1 #pragma vector=timer1_a0_vector interrupt void Timer_A0 (void) P1OUT ^= 0x01; TA1CCR0 += 50000; // Hacemos cambiar al LED // Se recarga el registro con valor que //debe contar para conseguir 0,1s 22

23 22. Utilizar el Timer 1 en modo ascendente con el módulo captura/compara 0 para que el led P1.0 parpadee cada 0,1s (utilizar MCLK = 1MHz) int main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; DCOCTL = CALDCO_1MHZ; BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ; P1DIR = 0x01; TA1CCTL0 = CCIE; TA1CCR0 = 50000; // Paramos el WDT //calibra la f a 1MHz // P1.0 como salida para el LED // Habilito la interrupciones del // Registro Captura/Compara 0 del Timer A1 // Y cargo este registro con el número de // ciclos que quiero contar TA1CTL = TASSEL_2 + ID_1 + MC_1; // Seleccionamos SMCLK como fuente de reloj, //la divido por dos y modo ASCENDENTE // *********************************************************************** // f= ; /2= à T= 2us; cuento pulsos*2us=0,1ms // *********************************************************************** //En registro de control del timer, para cada uno de los campos está la opción //elegir los bits de forma individual o directamente el modo (aparecen con //subguión) //Como voy a trabajar en modo comparación no hace falta que modifique el bit CAP _BIS_SR(LPM0_bits + GIE); // habilitamos el modo 0 de bajo //consumo y habilitamos las interrupciones // Rutina de servicio de la interrupción del Timer 1 #pragma vector=timer1_a0_vector interrupt void Timer_A0 (void) P1OUT ^= 0x01; // Hacemos cambiar al LED 23

24 23. Escribir un programa para que el led P1.0 parpadee unas 8 veces por segundo (suponiendo que MCLK = 1 MHz) por desbordamiento del timer. Cuando se desborda el timer el flag TAIFG se activa y se produce la llamada a la interrupción. Para saber quien ha producido la llamada a la interrupción bastaría consultar los flags (CCIFG1, CCIFG2, TAIFG), pero habría que hacerlo por encuesta. Para evitarlo, el MSP430 tiene el registro TAIV, que nos ayudará a identificar la fuente de interrupción rápidamente. Este registro contiene un valor que viene determinado por la fuente de interrupción, 0x000A para el overflow del Timer. Este ejemplo es interesante verlo en ensamblador. int main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; P1DIR = 0x01; TA0CTL = TASSEL_2 + MC_2 + ID_1 + TAIE; // Paramos el WDT // P1.0 como salida para el LED // Seleccionamos SMCLK como fuente // de reloj, modo continuo, % por 2 y // habilita interrupciones _BIS_SR(LPM0_bits + GIE); #pragma vector=timer0_a1_vector interrupt void Timer_A0 (void) /* switch(ta0iv) */ case 2: break; case 4: break; // habilitamos el modo 0 de bajo // consumo y habilitamos // las interrupciones globales // Este es el caso de que se haya activado CCIFG1 // Este es el caso de que se haya activado CCIFG2 case 10: P1OUT ^= 0x01; // Y este es el timer overflow break; P1OUT ^= 0x01; 24

25 24. Repetir el ejercicio anterior, en ensamblador. HOJA DE EJERCICIOS (curso 2014/15) #include <msp430g2553.h> ORG 0F800h RESET mov.w #0400h,SP ;Incializamos el SP mov.w #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL ;Paramos el WDT bis.b #001h,&P1DIR SetupTA mov.w #TASSEL_2+ID_1+MC_2+TAIE,&TACTL ;Seleccionamos SMCLK ; ;como fuente de reloj y se % 2 ;modo ascendente Mainloop bis.w #LPM0+GIE,SR ;CPU OFF e interrupciones nop ; ISR genérica para CCR1 a 4 y overflow ; TA0IV contiene 2, 4, 6, 8 ó 10 (0A). Lo que se hace es añadir su contenido al ; PC. ; si los ponemos de forma consecutiva, siempre sabremos quién ha producido la ; interrupción y saltar a donde toque. ; Los reti también ocupan 2 bytes, por lo que también es correcto ;En este caso, como en caso de desbordamiento el contenido de TA0IV es 10 (0A) ; y es el último, no hace falta poner salto. ;Eso sí, hay que poner los todos los CCR1 a 4, aunque el nuestro solo tenga 3 ; porque los valores son fijos. TA0_ISR add.w &TA0IV,PC reti ; No hay interrupción pendiente (TA0IV = 0) reti ; CCR1 reti ; CCR2 reti ; CCR3 - Este no existe en nuestro MSP430 reti ; CCR4 - Este no existe en nuestro MSP430 TA_over xor.b #001h,&P1OUT ; Desbordamiento, también JMP tratar_over reti ; ; Interrupt Vectors ORG 0FFFEh ; MSP430 RESET Vector DW RESET ; ORG 0FFF0h ; Vector del Timer0_A1 DW TA0_ISR ; END 25

26 25. Escribir un programa para que por la patilla P1.1 se muestre TA.0 (suponiendo que MCLK = 1 MHz) y que la frecuencia obtenida por P1.1 sea de 1KHz. Utilizando como reloj SMCLK Se utiliza la patilla P1.1 como salida de TA.0. No hay llamada a interrupciones, se desconecta la CPU y queda simplemente funcionando el Timer con el reloj. El registro TA0CCR0 deberemos cargarlo con un valor que obtenemos de f sal = f SMCLK /TA0CCRO cargamos el registro de comparación con: TA0CCR0 = f SMCLK / f sal =1000, es decir, como tenemos el tiempo a cero y el tiempo a uno, 1000/2=500, y se empieza la cuenta en 0, TA0CCRO=499 int main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ; DCOCTL = CALDCO_1MHZ; // P1SEL = 0x02; P1DIR = 0x07; TA0CCTL0 = OUTMOD_4; TA0CCR0 = 499; TA0CTL = TASSEL_2 + MC_1; // Paramos el WDT // Ajustamos frecuencia a 1MHz // Configuramos P1.1 como salida del Timer // Y la habilitamos como salida // Registro Captura/Compara del Timer A0 pongo // modo Salida Toggle // Y en registro del control de timer // seleccionamos SMCLK como fuente de reloj // modo ascendente. _BIS_SR(LPM0_bits); // habilitamos el modo 0 de bajo consumo 26

27 26. Escribir un programa en ensamblador para que el bit P1.6 se encienda cuando la señal introducida por A1 sea mayor de 0,5*Vcc, utilizar el convertidor ADC tomando 16 muestras por segundo ;******************************************************************************* ORG 0FC00h #define misp 0x400 RESET mov.w #misp,sp ; inicializa stackpointer mov.w #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL ; Stop WDT mov.w #ADC10SHT_2+ADC10ON+ADC10IE,&ADC10CTL0 ; 16x, enable int. mov.w #INCH_1, &ADC10CTL1 bis.b #0x02,&ADC10AE0 ; P1.1 entrada de ADC10 bis.b #0x040,&P1DIR ; P1.6 salida ; vuelta bis.w #ENC+ADC10SC,&ADC10CTL0 ; empezar muestreo y conversión bis.w #CPUOFF+GIE,SR ; modo LPM0, int global hab bic.b #0x40,&P1OUT ; P1.6 = 0 cmp.w #01FFh,&ADC10MEM ; ADC10MEM = A1 > 0.5*Vcc jlo vuelta ; otra vez bis.b #0x40,&P1OUT ; P1.6 = 1 jmp vuelta ; otra vez ADC10_ISR; Salir de LPM0 y reti bic.w #CPUOFF,0(SP) ; sale de LPM0 y reti reti ; COMMON INTVEC ; Interrupt Vectors ORG ADC10_VECTOR ; ADC10 Vector DW ADC10_ISR ORG RESET_VECTOR ; POR, ext. Reset DW RESET END 27

28 27. Escribir un programa en C para que el bit P1.6 se encienda cuando la señal introducida por A1 sea mayor de 0,5*Vcc, utilizar el convertidor ADC tomando 16 muestras por segundo. int main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop WDT ADC10CTL0 = ADC10SHT_2 + ADC10ON + ADC10IE; // 16x, enable int. ADC10CTL1 = INCH_1; // entrada A1 ADC10AE0 = 0x02; // PA.1 entrada a convertir P1DIR = 0x40; // P1.6 salida for (;;) ADC10CTL0 = ENC + ADC10SC; // inicio de muestro y conversión bis_sr_register(cpuoff + GIE); // modo LPM0 e inter. globales hab. if (ADC10MEM < 0x1FF) P1OUT &= ~0x40; // apagar P1.6 else P1OUT = 0x40; // encender P1.6 // ADC10 interrupt service routine #pragma vector=adc10_vector interrupt void ADC10_ISR(void) bic_sr_register_on_exit(cpuoff); // sacar de LMP0(CPUOFF) 28

29 28. Escribir un programa para que por la patilla P1.1 se muestre TA.0 (suponiendo que MCLK = 1 MHz) y que la frecuencia obtenida por P1.1 sea de 1KHz. Utilizando como reloj ACLK El registro TA0CCR0 deberemos cargarlo con un valor que obtenemos de f sal = f ACLK /TA0CCRO cargamos el registro de comparación con: TA0CCR0 = f ACLK / f sal =32768/1000=32,7, es decir, como tenemos el tiempo a cero y el tiempo a uno, 32,7/2=16,35 y se empieza la cuenta en 0, TA0CCRO=15 int main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; P1SEL = 0x02; P1DIR = 0x07; TA0CCTL0 = OUTMOD_4; TA0CCR0 = 15; TA0CTL = TASSEL_1 + MC_1; // Paramos el WDT // Configuramos P1.1 como salida del Timer // Y la habilitamos como salida // Registro Captura/Compara del Timer A0 pongo // modo Salida Toggle // Y en registro del control de timer // seleccionamos ACLK como fuente de reloj // modo ascendente. _BIS_SR(LPM3_bits); // habilitamos el modo 3 de bajo consumo 29

30 29. Generar una salida PWM en la patilla P1.2 con una frecuencia de 2KHz y un Duty Cycle del 75% y utilizando el Timer A0 en modo ascendente y salida reset/set, utilizando SMCLK como fuente del reloj El valor de TA0 define el periodo del PWM y el valor en TACCR1 define el duty cycle que viene dado por TA0CCR1/TA0CCR0. Calculamos el valor de TA0CCR0=500, para obtener un duty cycle del 75% tendremos que poner en TA0CCR1=375, es decir, (500*0.75)=375 f SAL = f SMCLK / TA0CCR0 = 2 KHz à TA0CCR0= f SMCLK /f SAL = 10 6 /2000 = 500 à 499 (0 a 499)à 75% de 500 =375 int main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ; DCOCTL = CALDCO_1MHZ; P1SEL = 0x04; P1DIR = 0x04; // Paramos el WDT // f=1mhz // Configuramos P1.2 como salida del Timer // Y la habilitamos como salida TA0CCTL1 = OUTMOD_7; TA0CCR0 = 499; TA0CCR1 = 375; // Registro Captura/Compara 1 del Timer A0 // el modo Salida Reset/Set // TA0CCR0 determina el periodo // TA0CCR1 determina el flanco TA0CTL = TASSEL_2 + MC_1; //modo ascendente y SMCLK fuente del reloj _BIS_SR(LPM0_bits); // habilitamos el modo 0 de bajo consumo 30

31 30. Generar una salida PWM en la patilla P1.2 con una frecuencia de 2KHz y un Duty Cycle del 75% y utilizando el Timer A0 en modo ascendente y salida reset/set, utilizando ACLK como fuente del reloj El valor de TA0 define el periodo del PWM y el valor en TACCR1 define el duty cycle, que viene dado por TA0CCR1/TA0CCR0. Calculamos el valor de TA0CCR0=16, para obtener un duty cycle del 75% tendremos que poner en TA0CCR1=375, es decir, (500*0.75)=12 f SAL = f ACLK / TA0CCR0 = 2 KHz à TA0CCR0= f ACLK /f SAL = 16,3 à 15(0 a 15) à 75% de 16 =12 int main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ; DCOCTL = CALDCO_1MHZ; P1SEL = 0x04; P1DIR = 0x04; // Paramos el WDT // f=1mhz // Configuramos P1.2 como salida del Timer // Y la habilitamos como salida TA0CCTL1 = OUTMOD_7; TA0CCR0 = 15; TA0CCR1 = 12; // Registro Captura/Compara 1 del Timer A0 // el modo Salida Reset/Set // TA0CCR0 determina el periodo // TA0CCR1 determina el flanco TA0CTL = TASSEL_1 + MC_1; //modo ascendente y SMCLK fuente del reloj _BIS_SR(LPM0_bits); // habilitamos el modo 0 de bajo consumo 31

32 31. Realizar un programa para que la UART transmita el abecedario con la siguiente configuración: 9600, 8bits, 1bit de stop, y sin paridad y que se pueda visualizara través del USB en el hyperteminal. unsigned int contador = 97; unsigned int i; void main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop WDT BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ; // frecuencia 1MHz DCOCTL = CALDCO_1MHZ; P1SEL = BIT1 + BIT2 ; // P1.1 = RXD, P1.2=TXD P1SEL2 = BIT1 + BIT2 ; // P1.1 = RXD, P1.2=TXD UCA0CTL1 = UCSSEL_2; // SMCLK UCA0BR0 = 104; // 1MHz 9600 UCA0BR1 = 0; // 1MHz 9600 UCA0MCTL = UCBRS0; // Modulation UCBRSx = 1 UCA0CTL1 &= ~UCSWRST; // **Inicializa máquina de estado de la USCI IE2 = UCA0RXIE + UCA0TXIE; // habilita las interru`ciones de RX y TX bis_sr_register(lpm0_bits + GIE); // Enter LPM0, interrupts enabled // ISR de TX #pragma vector=usciab0tx_vector interrupt void USCI0TX_ISR(void) for(i=97; i<123; i++) while (!(IFG2&UCA0TXIFG)); // USCI_A0 TX buffer preparado? if (contador <123) UCA0TXBUF = i; // Envío caracter i=97 delay_cycles(1500); //tiempo para transmitir un caracter ~1,5ms else if (contador==123) UCA0TXBUF = 0x0D; // Retorno de carro (13 en decimal) IE2 &= ~UCA0TXIE; //deshabilita la transmisión de caracteres contador=contador+1; // ISR de RX #pragma vector=usciab0rx_vector interrupt void USCI0RX_ISR(void) while (!(IFG2&UCA0TXIFG)); // USCI_A0 TX buffer está preparado? UCA0TXBUF = UCA0RXBUF; // TX -> RXed 32

33 33. Utilizando la patilla P1.2 como salida TA0.1, generar dos frecuencias con un DC=50% y de 1KHz y 1,25KHz, respectivamente, separadas ente sí por un retardo de 0,5s. De esta manera colocando un Altavoz de 8Ω en dicha patillas obtendremos un sonido semejante a una sirena. El reloj debe ser SMCLK. La sirena no sonará hasta que se solicite la interrupción por flanco de bajada mediante P1.3, en dicho momento la alarma se repetirá 20 veces Mientras se está en reposo la CPU debe estar en modo LPM2. 33

34 int PVez=0; int main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Paramos el WDT BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ; // f=1mhz DCOCTL = CALDCO_1MHZ; P1SEL = BIT2; // Configuramos P1.2 como salida del Timer P1DIR = BIT2; // Y la habilitamos como salida // CONFIGURACIÓN DE LA INTERRUPCIÓN P1DIR &=~BIT3; // P1.3 entrada P1REN =BIT3; // P1.3 resistencia pull-up HABILITADA P1OUT =BIT3; // P1.3 resistencia pull-up P1IE =BIT3; //Habilitamos las interrupciones, P1IES =BIT3; // FLANCO DE BAJADA P1IFG &=~BIT3; // flag a cero no hay INT pendiente // CONFIGURACIÓN DEL TIMER TA0CCTL1 = OUTMOD_7; TA0CTL = TASSEL_2 + MC_1; // Registro Captura/Compara 1 del Timer A0 // el modo Salida Reset/Set //modo ascendente y SMCLK fuente del reloj // Programa principal bis_sr_register(lpm2_bits + GIE); no_operation(); // Enter LPM2 y habilita INT #pragma vector=port1_vector interrupt void Port_1(void) int t; for (t=0;t<20;t++) //sonará 10s pues cada tono suena 0,5s if (PVez==0) TA0CCR0 = 999; //f1 = fsmclk / TA0CCR0 = 10e6/1000=1KHZ TA0CCR1 = 500; // DC=TA0CCR1/TA0CCR0=(500/1000)%=50% PVez++; delay_cycles(500000); //duración de la frecuencia 1; 0,5s else TA0CCR0 = 799; //f2 = fsmclk / TA0CCR0 = 10e6/800=1,25KHZ TA0CCR1 = 400; // DC=TA0CCR1/TA0CCR0=(400/800)%=50% PVez=0; delay_cycles(500000); //duración de la frecuencia 2; 0,5s P1IFG &= ~0x08; // P1.3 IFG BORRADO, permite nueva interrupción 34

35 34. Este problema reúne los conceptos de emisión- recepción serie entre dos microcontroladores //****************************************************************************** // MSP430G2553 USCI_A0, UART 9600 Full-Duplex, 32kHz ACLK // // Descripción: USCI_A0 se comunica de forma contínua en modo full-duplex // con otro microcontrolador. Está en modo LPM3, con actividad únicamente // cuando se transmiten o se reciben datos. // La ISR de RX transmite un carácter a 9600,8,N,1 en aproximadamente 1ms // La ISR de TX indica a la USCI_A0 que ha recibido un carácter. // ACLK = BRCLK = LFXT1 = 32768Hz, MCLK = SMCLK = DCO ~1MHz // Baud rate 32768Hz = 32768Hz/9600 = 3.41 // // MSP430G2xx3 MSP430G2xx3 // // XIN - / \ XIN - // 32kHz 32kHz // XOUT - -- RST XOUT - // / \ // RST --- // // // UCA0TXD/P > P1.1 // 9600 // UCA0RXD/P1.1 < P1.2 // // // GND GND // // // //****************************************************************************** #include <io430.h> #include "LCD4bits.c" int main(void) WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop watchdog LCD_INI (Dos_Lineas_5x8, Derecha_NoDesplaza); LCD_Control (CurOFF_BliOFF); LCD_Control (ClearDisplay); delay_cycles(500000); P1OUT = 0x00; // P1.0/6 setup for LED output P1DIR = BIT0 + BIT6; P1SEL = BIT1 + BIT2 ; // P1.1 = RXD, P1.2=TXD P1SEL2 = BIT1 + BIT2; UCA0CTL1 = UCSSEL_1; // CLK = ACLK UCA0BR0 = 0x03; // 32kHz/9600 = 3.41 UCA0BR1 = 0x00; UCA0MCTL = UCBRS1 + UCBRS0; // Modulation UCBRSx = 3 UCA0CTL1 &= ~UCSWRST; // **Inicializa USCI máquina estados** 35

36 IE2 = UCA0RXIE + UCA0TXIE; // habilita interrupción USCI_A0 TX/RX LCD_FilaColumna(0,1); LCD_Cadena ("ESPERANDO..."); delay_cycles( ); bis_sr_register(lpm3_bits + GIE); // Modo LPM3 e interrupciones globales /* En el microcontrolador que sea transmisor hay que descomentar esta rutina USCI A0/B0 Transmisión ISR y comentar la siguiente USCI A0/B0 Recepción ISR */ // USCI A0/B0 Transmisión ISR //#pragma vector=usciab0tx_vector // interrupt void USCI0TX_ISR(void) // // // unsigned char TxByteT=0; // TxByteT = 'S'; // LCD_Control (ClearDisplay); // delay_cycles( ); // LCD_FilaColumna(0,1); // LCD_Cadena ("TRANSMIT:"); // LCD_FilaColumna(0,10); // LCD_Caracter(TxByteT); // delay_cycles(500000); // // UCA0TXBUF = TxByteT; // Lee, y transmite // /* En el receptor cargamos con la rutina USCI A0/B0 Transmisión ISR comentada y la rutina USCI A0/B0 Recepción ISR descomentada */ // USCI A0/B0 Recepción ISR #pragma vector=usciab0rx_vector interrupt void USCI0RX_ISR(void) unsigned char TxByteR=0; TxByteR=UCA0RXBUF; LCD_Control (ClearDisplay); delay_cycles(500000); LCD_FilaColumna(1,1); LCD_Cadena ("RECIBIDO:"); LCD_FilaColumna(1,10); delay_cycles(500000); LCD_Caracter(TxByteR); delay_cycles( ); 36