Solución 1. Solución usando un 8255 para las entradas y salidas, un 8254 para la temporización y realizando la entrada/salida por polling.

Transcripción

1 Enunciado: Se va a implementar un sistema basado en 0 para el control de un cruce con entre dos calles de una sola dirección (una principal con bastante tráfico y una secundaria con poco tráfico) regulada por semáforos, con las siguientes características: La via principal tiene un semáforo, que estará habitualmente en verde para los coches. La via secundaria tiene un semáforo que estará habitualmente en rojo para los coches. La via principal está atravesada por un paso de peatones. Cuando un peatón quiere cruzar, accionará un pulsador, pasados 0s de la pulsación el semáforo de la vía principal pasará a ámbar, y pasados 0s más, pasará a rojo, pasando el de la via secundaria a verde. Permanecerán así durante 0s, transcurridos los cuales, el semáforo de la via secundaria pasará a ámbar y 0s después pasará a rojo, a la vez que el semáforo de la via principal pasa a verde. Cuando un coche se para delante del semáforo en la via secundaria, un sensor lo detectará y se activará. Cuando el sensor se active, ocurrirá una secuencia igual que la descrita anteriormente, pero con otra temporización: inmediatamente, el semáforo principal se pone en ámbar, a los 0s pasan a SP=R SS=V, en otros 0s pasan a SP=R SS=A, en otros 0s pasan a SP=V SS=R. Solución. Solución usando un para las entradas y salidas, un para la temporización y realizando la entrada/salida por polling. Mapa de memoria Se van a mapear todos los dispositivos en memoria, y seguidos, de la siguiente forma: ROM: posición base: 0000h. Posiciones ocupadas: xxxx xxxx xxxx Última posición: 0FFh Decodificación: CS= IOM+A +A +A +A +A 0 La ROM es de KB, pero se está usando como una memoria de K (sólo se usan 0 líneas de dirección) RAM: posición base: 000h. Posiciones ocupadas: xxxx xxxx xxxx Última posición: 0FFh Decodificación: CS= IOM+A +A +A +A +A + /A 0 La RAM 0 es de KB, pero se está usando como una memoria de K (sólo se usan 0 líneas de dirección) : : posición base: 000h. Posiciones ocupadas: xx Última posición: 00h Decodificación: CS= IOM+A +A +A +A + /A + A 0 +A +A +A +A +A + A +A posición base: 00h. Posiciones ocupadas: xx Última posición: 00h Decodificación: CS= IOM+A +A +A +A + /A + A 0 +A +A +A +A +A + A +/A

2 A A D A IOM U PALCEV I0 I I I I I I I I I F0 F F F F F F F A U A A A A A A A A A D D D D D D D OE WE CE A Ap D CLK A D D D Rs D UA LS0 CS0 CS A A D Vp A A U LS D D D D D D OC CLK Q0 Q Q Q Q Q Q Q As Sistema 0 sin PIC Lógica Digital B Monday, May, 00 Title Size Document Number Rev Date: Sheet of U 0 0 A OUT0 OUT OUT D D D D D D G0 G G CLK0 CLK CLK CS U 0 0 A A A A A A A A A CE OE VPP O0 O O O O O O O A D U D D D D D D P PA PA PA PA PA PA PA PB0 PB PB PB PB PB PB PB PC0 PC PC PC PC PC PC PC A RESET CS D A Vs sensor VCC CS U RSTIN ALE IO/M RSTOUT CLKOUT SOD HLDA X SID TRAP X RST. RST. RST. INTR INTA S0 S HOLD READY A A A A A A A A AD AD AD AD AD AD A A D A Rp pulsador D CLK CS D

3 Configuración de los dispositivos Usaremos el puerto A del como salida para controlar las luces de los semáforos y PB como entrada para leer el sensor y el pulsador y las salidas de los temporizadores de 0s y 0s (para controlar por polling cuando terminan de contar). Programación: Palabra de control: h a la posición de memoria 00h (registro de control) Elegimos el cristal del microprocesador, de Mhz, de forma que el reloj interno (y el que sale al exterior por el pin CLKOUT) será de MHZ. Programando el temporizador T0 del en modo divisor de frecuencia (modo ), con una cuenta 0.000, en binario, la salida OUT0 tiene un periodo de 0ms. Programación: Palabra de control: h a la posición de memoria 00h (registro de control) Inicialización de la cuenta: enviar dos bytes consecutivos: 0h y h a la dirección de memoria 00h (temporizador T0) El temporizador T se programará en modo interrupción a fin de cuenta (modo 0), en BCD, con una cuenta.000, lo que dará un tiempo de cuenta de 0s. Programación: Palabra de control: h a la posición de memoria 00h (registro de control) Inicialización de la cuenta: enviar 0h a la dirección de memoria 00h (temporizador T) El temporizador T se programará en modo interrupción a fin de cuenta (modo 0), en BCD, con una cuenta.000, lo que dará un tiempo de cuenta de 0s. Programación: Palabra de control: Ah a la posición de memoria 00h (registro de control) Inicialización de la cuenta: enviar 0h a la dirección de memoria 00h (temporizador T) Programación: ; INICIALIZACION DE LOS DISPOSITIVOS ORG 0 JMP INICIO ;VECTOR DE RESET. SALTO AL INICIO DEL PROGRAMA. ORG 0H INICIO: ;EMPEZAMOS EN LA POSICION 0 PARA SALTAR LAS INTERRUPCIONES ;INICIALIZACION DEL. PUERTO A SALIDA MODO 0, ;PUERTO B ENTRADA MODO 0 MVI A, H STA 00H ;INICIALIZACION DEL. T0 EN MODO, CUENTA 0000 MVI A, H MVI A, 0H STA 00H MVI A, H STA 00H

4 ;FIJAMOS SEMAFORO PRINCIPAL EN VEE Y SECUNDARIO EN ROJO MVI A, H ;ESPERA A QUE OCURRA UN EVENTO (ACTIVACION DEL SENSOR O PULSACION ; DEL BOTON). ESPERA POR PROGRAMA (POLLING), HACIENDO LECTURA ; CONTINUA DEL PUERTO B Y COMPROBANDO SI CAMBIA ALGUNO DE LOS DOS POLLING: LDA 00H ANI B CZ PULSADOR LDA 00H ANI B CZ SENSOR JMP POLLING ;LEE EL PUERTO B ;COMPRUEBA SI SE HA PULSADO EL PULSADOR ;LEE EL PUERTO B ;COMPRUEBA SI SE HA ACTIVADO EL SENSOR ;CONTINUA COMPROBANDO INDEFINIDAMENTE ;RUTINA DE TEMPORIZACION DEL SEMAFORO CUANDO SE PULSA EL PULSADOR: ;RETAO DE 0S ;RETAO DE 0S ;EL SEMAFORO PRINCIPAL PASA A ROJO Y EL SECUNDARIO A VEE ;RETAO DE 0S ;RETAO DE 0S ;VUELTA A LA SITUACIÓN INICIAL PULSADOR: ;PROGRAMACION DE T PARA RETAO DE 0S MVI A, H MVI A, 0H STA 00H ESPERA A QUE EL TEMPORIZADOR LLEGUE A FIN DE CUENTA ; (LA SALIDA OUT, CONECTADA A PB, SE PONE A ) ESPER: MVI A, 00H ;LEE PUERTO B ANI B ;COMPRUEBA OUT JNZ ESPER ;ESPERA HASTA QUE SE PONE A MVI A, B ;PRINCIPAL EN AMBAR ;PROGRAMACION DE T PARA RETAO DE 0S MVI A, AH MVI A, 0H STA 00H

5 ; (LA SALIDA OUT, CONECTADA A PB, SE PONE A ) ESPER: MVI A, 00H ;LEE PUERTO B ANI B ;COMPRUEBA OUT JNZ ESPER ;ESPERA HASTA QUE SE PONE A MVI A, B ;PRINCIPAL ROJO, SECUNDARIO VEE ;PROGRAMACION DE T PARA RETAO DE 0S MVI A, H MVI A, 0H STA 00H ; (LA SALIDA OUT, CONECTADA A PB, SE PONE A ) ESPER_: MVI A, 00H ;LEE PUERTO B ANI B ;COMPRUEBA OUT JNZ ESPER_ ;ESPERA HASTA QUE SE PONE A MVI A, B ;SECUNDARIO EN AMBAR ;PROGRAMACION DE T PARA RETAO DE 0S MVI A, AH MVI A, 0H STA 00H ; (LA SALIDA OUT, CONECTADA A PB, SE PONE A ) ESPER_: MVI A, 00H ;LEE PUERTO B ANI B ;COMPRUEBA OUT JNZ ESPER_ ;ESPERA HASTA QUE SE PONE A MVI A, B ;PRINCIPAL VEE, SECUNDARIO ROJO RET ;FIN DE LA RUTINA DE TEMPORIZACION

6 ;RUTINA DE TEMPORIZACION DEL SEMAFORO CUANDO SE ACTIVA EL SENSOR: ;RETAO DE 0S ;EL SEMAFORO PRINCIPAL PASA A ROJO Y EL SECUNDARIO A VEE ;RETAO DE 0S ;RETAO DE 0S ;VUELTA A LA SITUACIÓN INICIAL SENSOR: MVI A, B ;PRINCIPAL EN AMBAR ;PROGRAMACION DE T PARA RETAO DE 0S MVI A, AH MVI A, 0H STA 00H ; (LA SALIDA OUT, CONECTADA A PB, SE PONE A ) ESPER_: MVI A, 00H ;LEE PUERTO B ANI B ;COMPRUEBA OUT JNZ ESPER_ ;ESPERA HASTA QUE SE PONE A MVI A, B ;PRINCIPAL ROJO, SECUNDARIO VEE ;PROGRAMACION DE T PARA RETAO DE 0S MVI A, AH MVI A, 0H STA 00H ; (LA SALIDA OUT, CONECTADA A PB, SE PONE A ) ESPER_: MVI A, 00H ;LEE PUERTO B ANI B ;COMPRUEBA OUT JNZ ESPER_ ;ESPERA HASTA QUE SE PONE A MVI A, B ;SECUNDARIO EN AMBAR ;PROGRAMACION DE T PARA RETAO DE 0S MVI A, AH MVI A, 0H STA 00H

7 ; (LA SALIDA OUT, CONECTADA A PB, SE PONE A ) ESPER_: MVI A, 00H ;LEE PUERTO B ANI B ;COMPRUEBA OUT JNZ ESPER_ ;ESPERA HASTA QUE SE PONE A MVI A, B ;PRINCIPAL VEE, SECUNDARIO ROJO RET ;FIN DE LA RUTINA DE TEMPORIZACION Solución. Se añade al circuito anterior un. El control de E/S del sensor y el pulsador se hará por interrupción. El control del fin de cuenta de los temporizadores se seguirá haciendo por polling, ya que el proceso es totalmente secuencial. Mapa de memoria El mapa de memoria no se modifica, excepto que se añade al final el, que ocupa dos posiciones de memoria: : posición base: 00h. Posiciones ocupadas: x Última posición: 00h Decodificación: CS=IOM+A +A +A +A +/A +A 0 +A +A +A +A +A +/A +A +A Configuración de los dispositivos La configuración de los dispositivos será la misma. Además, habrá que configurar el : Se va a configurar de forma que su dirección base sea 0h (000000b), con una separación entre vectores de interrupción de bytes, por flanco y modo normal EOI. Por lo tanto, al programarlo para 0 no será necesaria la ICW, y al tener un solo, no hace falta tampoco ICW. La palabra de inicialización ICW será 000b, que se escribirá a la posición de memoria 00h. La palabra de inicialización ICW será 00h, que se escribirá a la posición de memoria 00h.

8 Rp A A CLK D D INTR U 0 0 A A A A A A A A A CE OE VPP O0 O O O O O O O A D A Sistema 0 con PIC Lógica Digital B Monday, May, 00 Title Size Document Number Rev Date: Sheet of INTA D A Ap CLK D INTA D INTR U A A A A A A A A A D D D D D D D OE WE CE A UA LS0 D Rs A A U 0 0 A OUT0 OUT OUT D D D D D D G0 G G CLK0 CLK CLK CS U LS D D D D D D OC CLK Q0 Q Q Q Q Q Q Q CS0 Vp VCC A As A A CS A sensor U PALCEV I0 I I I I I I I I I F0 F F F F F F F D IOM Vs D U RSTIN ALE IO/M RSTOUT CLKOUT SOD HLDA X SID TRAP X RST. RST. RST. INTR INTA S0 S HOLD READY A A A A A A A A AD AD AD AD AD AD A CS D U A 0 0 D D D D D D IR0 IR IR IR IR IR IR IR CS SP/EN INT INTA CAS0 CAS CAS CS A U D D D D D D P PA PA PA PA PA PA PA PB0 PB PB PB PB PB PB PB PC0 PC PC PC PC PC PC PC A RESET CS CS A D pulsador D

9 Programación: ; INICIALIZACION DE LOS DISPOSITIVOS ORG 0 JMP INICIO ORG 0H JMP PULSADOR ORG H JMP SENSOR ;VECTOR DE RESET. SALTO AL INICIO DEL PROGRAMA. ;VECTORES DE INTERRUPCION. ;IRQ0 = INTERRUPCION DEL PULSADOR ;IRQ=INTERRUPCION DEL SENSOR ORG 0H INICIO: ;EMPEZAMOS EN LA POSICION 0 PARA SALTAR LAS INTERRUPCIONES ;INICIALIZACION DEL. PUERTO A SALIDA MODO 0, ;PUERTO B ENTRADA MODO 0 MVI A, H STA 00H ;INICIALIZACION DEL. T0 EN MODO, CUENTA 0000 MVI A, H MVI A, 0H STA 00H MVI A, H STA 00H ;FIJAMOS SEMAFORO PRINCIPAL EN VEE Y SECUNDARIO EN ROJO MVI A, H ;INICIALIZACION DEL MVI A, H ;ICW STA 00H MVI A, 0H STA 00H ;ICW ;PROGRAMACION DE LA MASCARA DE INTERRUPCION PARA HABILITAR ;SOLO LAS INTERRUPCIONES 0 Y MVI A, 00B STA 00H EI ;HABILITAMOS LAS INTERRUPCIONES ;EL PROGRAMA PRINCIPAL NO TIENE NADA QUE HACER YA. ESPERA ;EN UN BUCLE INFINITO ESPERA: JMP ESPERA

10 ;RUTINA DE ATENCION A LA INTERRUPCION DEL PULSADOR ;TEMPORIZACION DEL SEMAFORO CUANDO SE PULSA EL PULSADOR: ;RETAO DE 0S ;RETAO DE 0S ;EL SEMAFORO PRINCIPAL PASA A ROJO Y EL SECUNDARIO A VEE ;RETAO DE 0S ;RETAO DE 0S ;VUELTA A LA SITUACIÓN INICIAL PULSADOR: ;PROHIBIMOS LAS INTERRUCIONE PARA QUE OTRA INTERRUPCION NO ;INTERRUMPA A A ESTA. DI ;SE GUAAN EN LA PILA TODOS LOS REGISTROS PUSH B PUSH D PUSH H PUS PSW ;PROGRAMACION DE T PARA RETAO DE 0S MVI A, H MVI A, 0H STA 00H ESPERA A QUE EL TEMPORIZADOR LLEGUE A FIN DE CUENTA ; (LA SALIDA OUT, CONECTADA A PB, SE PONE A ) ESPER: MVI A, 00H ;LEE PUERTO B ANI B ;COMPRUEBA OUT JNZ ESPER ;ESPERA HASTA QUE SE PONE A MVI A, B ;PRINCIPAL EN AMBAR ;PROGRAMACION DE T PARA RETAO DE 0S MVI A, AH MVI A, 0H STA 00H ; (LA SALIDA OUT, CONECTADA A PB, SE PONE A ) ESPER: MVI A, 00H ;LEE PUERTO B ANI B ;COMPRUEBA OUT JNZ ESPER ;ESPERA HASTA QUE SE PONE A

11 MVI A, B ;PRINCIPAL ROJO, SECUNDARIO VEE ;PROGRAMACION DE T PARA RETAO DE 0S MVI A, H MVI A, 0H STA 00H ; (LA SALIDA OUT, CONECTADA A PB, SE PONE A ) ESPER_: MVI A, 00H ;LEE PUERTO B ANI B ;COMPRUEBA OUT JNZ ESPER_ ;ESPERA HASTA QUE SE PONE A MVI A, B ;SECUNDARIO EN AMBAR ;PROGRAMACION DE T PARA RETAO DE 0S MVI A, AH MVI A, 0H STA 00H ; (LA SALIDA OUT, CONECTADA A PB, SE PONE A ) ESPER_: MVI A, 00H ;LEE PUERTO B ANI B ;COMPRUEBA OUT JNZ ESPER_ ;ESPERA HASTA QUE SE PONE A MVI A, B ;PRINCIPAL VEE, SECUNDARIO ROJO ;ENVIAMOS AL UN COMANDO FIN DE INTERRUCION (EOI) ;NO ESPECIFICO MVI A, 0H STA 00H ;RECUPERAMOS DE LA PILA LOS REGISTROS POP PSW POP H POP D POP B

12 ;HABILITAMOS LAS INTERRUPCIONES. EI RET ;FIN DE LA RUTINA DE INTERRUPCION. ;RUTINA DE ATENCION A LA INTERRUPCION DEL SENSOR ;TEMPORIZACION DEL SEMAFORO CUANDO SE ACTIVA EL SENSOR: ;RETAO DE 0S ;EL SEMAFORO PRINCIPAL PASA A ROJO Y EL SECUNDARIO A VEE ;RETAO DE 0S ;RETAO DE 0S ;VUELTA A LA SITUACIÓN INICIAL SENSOR: ;PROHIBIMOS LAS INTERRUCIONE PARA QUE OTRA INTERRUPCION NO ;INTERRUMPA A A ESTA. DI ;SE GUAAN EN LA PILA TODOS LOS REGISTROS PUSH B PUSH D PUSH H PUS PSW MVI A, B ;PRINCIPAL EN AMBAR ;PROGRAMACION DE T PARA RETAO DE 0S MVI A, AH MVI A, 0H STA 00H ; (LA SALIDA OUT, CONECTADA A PB, SE PONE A ) ESPER_: MVI A, 00H ;LEE PUERTO B ANI B ;COMPRUEBA OUT JNZ ESPER_ ;ESPERA HASTA QUE SE PONE A MVI A, B ;PRINCIPAL ROJO, SECUNDARIO VEE

13 ;PROGRAMACION DE T PARA RETAO DE 0S MVI A, AH MVI A, 0H STA 00H ; (LA SALIDA OUT, CONECTADA A PB, SE PONE A ) ESPER_: MVI A, 00H ;LEE PUERTO B ANI B ;COMPRUEBA OUT JNZ ESPER_ ;ESPERA HASTA QUE SE PONE A MVI A, B ;SECUNDARIO EN AMBAR ;PROGRAMACION DE T PARA RETAO DE 0S MVI A, AH MVI A, 0H STA 00H ; (LA SALIDA OUT, CONECTADA A PB, SE PONE A ) ESPER_: MVI A, 00H ;LEE PUERTO B ANI B ;COMPRUEBA OUT JNZ ESPER_ ;ESPERA HASTA QUE SE PONE A MVI A, B ;PRINCIPAL VEE, SECUNDARIO ROJO ;ENVIAMOS AL UN COMANDO FIN DE INTERRUCION (EOI) ;NO ESPECIFICO MVI A, 0H STA 00H ;RECUPERAMOS DE LA PILA LOS REGISTROS POP PSW POP H POP D POP B ;HABILITAMOS LAS INTERRUPCIONES. EI RET ;FIN DE LA RUTINA DE TEMPORIZACION