PIC16CXXX (GAMA MEDIA) Oscilador RESET SLEEP WatchDog Timer (WDT) Protección de código e IDs Interrupciones Programación ICSP (In Circuit Serial

Transcripción

1 PIC6CXXX (GAMA MEDIA) Oscilador RESET SLEEP WatchDog Timer (WDT) Protección de código e IDs Interrupciones Programación ICSP (In Circuit Serial Programming) Periféricos: Timer/Contador de 8bits (T) con prescaler compartido para WDT o TMR Timer/Contador de 6bit (T) con prescaler Timer de 8bit (T2), usado por el PWM 7 Tipos de puertos I/O (RA,RB,RC,RD,RE,RF,RG) con funciones de periféricos multiplexadas Memoria de datos E 2 PROM CCP (Capture, Compare, PWM) Convertidor A/D de hasta 2bit y 8 canales SSP (Synchronous Serial Port), configurable como SPI o I 2 C USART (Universal Synch/Asynch RT) Referencias de tensión Comparadores analógicos PSP (Parallel Slave Port) Drivers LCD

2 Encapsulado y patillaje:

3 Banco de registros: Configuración para algunos dispositivos de 8pines Configuración estándar para dispositivos nuevos: Algunos SFRs no mostrados Verificar detalles para dispositivo

4 Instrucciones: OSCILADOR Cuatro o siete configuraciones del circuito oscilador, seleccionalbles con FOSC<2:> o FOSC<:> de las palabra de configuración (27h) CP CP DEBUG WRT CPD LVP CONFIGURATION WORD (27h)* BODEN CP CP PWRTE WDTE FOSC FOSC *PIC6F87X ( La posición y bits de la palabra de configuración dependen del dispositivo consultar manual de referencia) Configuraciones del Oscilador LP (Low Power) XT (Crystal/Resonator) HS (High Speed Crystal/Resonator) RC (ResistorCapacitor) Configuraciones del Oscilador LP (Low Power) XT (Crystal/Resonator) HS (High Speed) Reservado INTRC INTRC con CLKOUT EXTRC EXTRC con CLKOUT (idéntico al modo RC) FOSC FOSC FOSC2 FOSC FOSC Modos HS,XT,LP: Cristal de cuarzo o resolnador cerámico: LP: De 32kHz a 2kHz. Baja velocidad y consumo XT: De khz a 4MHz HS: De 4MHz a 2MHz. Alta velocidad y consumo Permite también un circuito de CLK externo

5 Modos EXTRC, EXTRC con CLKOUT (RC): Solución económica: puede funcionar sin C EXT (recomendado C EXT >2pF) Aplicaciones insensibles a temporización EXTRC con CLKOUT: Por OSC2/CLKOUT sale F OSC /4 EXTRC: Pin OSC2/CLKOUT como I/O RA6 Frecuencia Mínima OSCCAL (8Fh) CAL3 CAL2 U U CAL3 CAL2 CAL CAL CAL CAL CALFST CALSLW Máxima Modos INTRC, INTRC con CLKOUT: La solución más económica: usa un oscilador RC interno de DD =5V,25ºC No disponible en todos los dispositivos INTRC con CLKOUT: Por OSC2/CLKOUT sale F OSC /4 INTRC: Pin OSC2/CLKOUT como I/O RA6 Permite su calibración con el registro OSCCAL: Ventana de calibración con CAL<3:> Añadir/quitar offset con CALFST o CALSLW Instrucción de calibración retlw XX en la última posición de la memoria de programa (XX=calibración) Offset FST (FaST) Desactivado Activado CALSLW=X Offset SLW (SLoW) 2 Desactivado 2 CALFST= Activado CALSLW CALFST INIT call CALWORD ;Obtiene valor de calibración banksel OSCCAL movwf OSCCAL org x7ff ;Memoria de programa 2k ( pagina) CALWORD retlw x68 ;CAL<3:>=6, CALFST=, CALSLW=

6 RESET Hay 6 posibles formas de generación de RESET, dependiendo del dispositivo: PowerOn Reset (POR), al conectar la alimentación V DD Al activar MCLR durante modo normal Al activar MCLR durante modo SLEEP Reset por WDT durante modo normal BrownOut Reset (BOR) por fallo de alimentación Parity Error Reset (PAR) de memoria de programa, durante el fetch de una instrucción PWRT: Powerup Timer (PWRT) de 72ms nominales al realizarse un RESET por BOR o POR Activado con PWRTE= en la palabra de configuración OST: Oscillator Startup Timer (OST) de 24 T OSC después del PWRT Sólo se activa por los RESET tipo BOR y POR o por MCLR en modo SLEEP, con modos LP, XT o HS para la estabilidad del oscilador de cristal o resonador cerámico POR externo () Opcional POR interno BOR: BrownOut Reset (BOR) por fallo de alimentación mientras V DD <BV DD (4V típicamente) (alimentación por batería, conmutación de cargas) Activado si BODEN = de la palabra de configuración CONFIGURATION WORD (27h)* CP CP DEBUG WRT CPD LVP BODEN CP CP PWRTE WDTE FOSC FOSC (MCLRE= en la palabra de configuración) *PIC6F87X ( La posición y bits de la palabra de configuración dependen del dispositivo consultar manual de referencia)

7 STATUS (3h,83h,3h,83h) PCON (8Eh) PowerCONtrol R R IRP MPEEN RP RP TO PD Z PER DC R U U U U POR C BOR TimeOut TO PowerDown PD Desbordamiento del WDT sleep POR,BOR,PER,clrwdt,sleep POR,BOR,PER,clrwdt PowerOn Reset POR POR No POR Limpiarse con bsf PCON,NOT_POR Parity Error Reset PER POR, PER 3 No PER 3 Limpiarse con bsf PCON,NOT_PER BrownOut Reset BOR BOR 2 No BOR 2 Limpiarse con bsf PCON,NOT_BOR Memory Parity Error ENabled MPEEN= de la palabra config. MPEEN= de la palabra config MPEEN PORBORPER TO PD Estado tras RESET,2,3 X POR BOR PER WDT en modo normal MCLR= durante modo SLEEP U U MCLR= durante modo normal PORBORPER TO PD Estado tras despertar WDT en modo SLEEP

8 SLEEP Modo de bajo consumo Se entra en modo SLEEP ejecutando sleep: El oscilador del sistema se para Los puertos I/O mantienen su estado Para menor consumo es recomendable colocar los pines I/O (TCKI) a V DD o V SS El WDT es limpiado, pero sigue funcionando (si esta habilitado) Se sale del modo SLEEP: Con cualquier tipo de RESET (POR, BOR, PER, MCLR=) WDT en modo SLEEP Interrupción (INT, cambio RB<7:4>, comparadores, A/D, timers, LCD, SSP, modulo captura) RESET GIE= GIE= org x ;vector RESET goto INICIO org x4 ;vector INTERRUPCION goto INTERRUPT clrwdt ;limpia WDT sleep ;paso a modo SLEEP nop ;recomendado NOP Al despertar con RESET salta al vector de RESET (h) El despertar el µc con WDT o interrupción provoca la ejecución de la siguiente instrucción. Si GIE= del INTCON se salta después al vector de interrupción (4h) WDT Características: Usa un oscilador RC interno (independiente del externo) Funciona en modo normal y modo SLEEP Temporización de 8ms (nominales) Posibilidad de usar prescaler, desde : hasta :28 (máximo tiempo 28*8ms=2 3s nominales) Instrucciones clrwdt y sleep limpian el WDT y prescaler (si PSA=) En modo normal provoca RESET En modo SLEEP despierta el dispositivo CP CP DEBUG OPTION_REG (8h,8h) PreScaler para TMR PreScaler para WDT WRT *PIC6F87X ( La posición y bits de la palabra de configuración dependen del dispositivo consultar manual de referencia) PreScaler Asignament CPD RBPU INTEDG PSA LVP WDT Enable Desactivado WDT Activado WDT TCS CONFIGURATION WORD (27h)* BODEN TSE CP PSA PreScaler : CP PWRTE WDTE FOSC FOSC PS2 PS2 WDTE PS PS PS PS :2 :4 :8 :6 :32 :64 :28

9 EPROM bit banksel OPTION_REG movlw xb ;PSA=,PS2,PS,PS={,,}(44ms aprox) movwf OPTION_REG ;OPTION_REG=W clrwdt call SUBR ;Subrutina que puede colgarse clrwdt PROTECCIÓN CÓDIGO, IDs La directiva config del PASM permite configurar las palabras de configuración dentro del código ensamblador La directiva idlocs del PASM permite configurar los localizaciones para códigos de identificación, número de serie, checksum No son accesibles durante el modo normal de ejecución, sino durante la verificación o programación list p=6f876 config B idlocs H 234 CP CP DEBUG WRT CPD LVP CONFIGURATION WORD (27h)* BODEN CP *PIC6F87X ( La posición y bits de la palabra de configuración dependen del dispositivo consultar manual de referencia) FOSC<2:>: Selección del oscilador WDTE: Watchdog Timer (WDT) Enable PWRTE: Powerup Timer (PWRT) Enable BODEN: BrownOut Reset (BOR) Enable LVP:Low Voltage ICSP Programming CPD:Code Protection Data E 2 PROM WRT: FLASH Program Memory Write Enable DEBUG: In Circuit Debugger (ICD) Mode : No implementados. Son leidos como CP Code Protection h FFFh (pags 3) h FFFh (pags 23) PWRTE WDTE FOSC FOSC CP CP Fh FFFh (pag 3) No protegido ID (223h) ID #Serie Checksum

10 INTERRUPCIONES Interrupción de la ejecución del programa para realizar una rutina de servicio de la causa que la ha provocado Varias fuentes de interrupción. Cada dispositivo es una (o varias en USART) fuente de interrupción Registro INTCON para control y estado de interrupciones Registros PIE, PIR, PIE2, PIR2 para control (PIE) y estado (PIR) de la interrupciones del resto de periféricos Causas externas: por la acción sobre el pin INT o cambio del estado de los pines RB<7:4> Causas internas: provocado por uno de los periféricos internos del µc Desbordamiento del Timer Desbordamiento del Timer Reset del Timer2 Finalización de conversión del A/D Cambio de estado del comparador analógico SSP (Synchronous Serial Port) CCP (Capture, Compare, PWM) PSP (Parallel Slave Port) LCD (Liquid Crystal Display) Escritura en E 2 PROM finalizada USART (Universal Synch/Asynch RT) Recepción Transmisión PIR,PIR2,PIE,PIE2 INTCON Latencia de 3T CY para interrupciones síncronas Latencia de 3T CY a 4T CY para interrupciones asíncronas El GIE del INTCON habilita/deshabilita todas las interrupciones: GIE= por RESET GIE= al responder una interrupción. La dirección de retorno se guarda en pila y PC=4h GIE= al ejecutar retfie. El PC se recupera de la pila

11 INTCON (Bh,8Bh,Bh,8Bh) Global Interrupt Enable GIE Interrupciones deshabilitadas Interrupciones habilitadas Timer Interrupt Enable Int. Timer deshabilitada Int. Timer habilitada Interrupt Enable Int. externa INT deshabilitada Int. externa INT habilitada PEIE 3 GIE TIE INTE TIE INTE 2 RBIE TIF Algunos dispositivos PIC2CXXX RB es llamado GP y RBIE se llama GPIE 2 No disponible en todos los dispositivo 3 Dispositivos con periférico adicional se substituye por EEIE o ADIE RB port Interrupt Enable Int. cambio RB<7:4> deshab. Int. cambio RB<7:4> habilitada PIE PIE2 (8Ch) (8Dh) PIR PIR2 (Ch) (Dh) xie Peripherical x Interrupt Enable Int. por periférico x deshab. Int. por periférico x habilitada TIE xie INTF 2 PEripherical Interrupt Enable Int. periféricos deshabilitadas Int. periféricos habilitadas Timer Interrupt Flag Timer no ha desbordado Timer ha desbordado Interrupt Flag No ha habido int. externa INT Ha habido int. externa INT RB port Interrupt Flag RB<7:4> no ha cambiado RB<7:4> ha cambiado,2,2 Peripherical x Interrupt Flag Periférico x no interrumpe Periférico x interrumpe xie xie xie xie xie xie xie xif xif xif xif xif xif xif xif RBIF PEIE TIF* INTF* TIF* xif* *Los bits de flag de interrupción generalmente deben ser limpiados por software La rutina de servicio de interrupciones debe testear el estado de los bits de flag (xif) para averiguar la causa En general, el flag debe ser limpiado en la rutina de servicio del periférico causante Los registros W, STATUS deben ser guardados por la rutina de servicio de interrupciones TMP_W equ x7 ;GPR en common RAM (x7 a x7f) TMP_STATUS equ x7 ;GPR en common RAM (x7 a x7f) org goto INICIO org 4 goto INTERRUPT ;GIE= al interrumpir INICIO org 5 movlw B'' ;GIE=, PEIE=, TIE=INTE=RBIE=, TIF=INTF=RBIF= movwf INTCON Interrupción por por movf PORTB,W cambio en en RB<7:4> bcf STATUS,RP bsf STATUS,RP ;Selecciona banco2 ;Cambios en W y STATUS INTERRUPT FIN_INT INT_RB movwf TMP_W swapf STATUS,W movwf TMP_STATUS btfsc INTCON,INTF goto INT_INT btfsc INTCON,RBIF goto INT_RB btfsc INTCON,TIF goto INT_T ;Guarda W ;Almacena temporalmente STATUS sin afectar Z ;(movf STATUS,W afecta Z) ;Guarda STATUS con nibbles invertidos ;Testeo del tipo de interrupción swapf TMP_STATUS,W movwf STATUS ;Recupera STATUS con nibbles ordenados swapf TMP_W,F swapf TMP_W,W ;Recupera W sin afectar Z (movf TMP_W,W afecta Z) retfie ;GIE= bcf INTCON,RBIF goto FIN_INT ;Limpia flag RBIF=

12 ICSP In Circuit Serial Programming (ICSP) Todos los dispositivos de gama media son ICSP Dos líneas de programación: RB6 (reloj), RB7(datos) Tres líneas de potencia: V DD, V SS, MCLR/V PP Programación: V DD =5V, V PP =3V Verificación: V DD =Márgenes de V DD de la aplicación Los pins RB6, RB7 deben estar aislados del circuito aplicación durante la programación o no usarse. Ventajas: Rápido desarrollo en dispositivos FLASH Reducción/actualización de stocks, permitiendo substituir o actualizar rápidamente el firmware antes de distribuirlo Calibración. Permite grabación con datos de compensación incluidos en sistemas con algún sensor con varibilidad Serialización. Cada dispositivo o serie puede ser grabado con un único identificador Los dispositivos OTP con ICSP pueden actualizar su firmware una segunda vez si el tamaño de memoria de programa es al menos el doble del tamaño del firmware : Las células EPROM contienen si no están programadas, y cuando se programan El código de operación de la instrucción NOP es XX Se puede colocar NOP en los vectores de RESET e interrupción en la segunda grabación y a continuación nuevas instrucciones de salto al nuevo código