208 = D0 h TMOD. MOV TMOD,#20h ;TMOD = Timer 1 no ;Modo 2, controle por software SCON. ;Canal Serial

Transcrição

1 Exercício 1 Fazer um programa em Assembly do 8051 que informe a temperatura de um forno. O programa deve enviar inicialmente um String em ASCII armazenado na área de memória de programa a partir do endereço "TAB", para um monitor de vídeo serial RS232C (600 bps, sem paridade, 8 bits de dados, 1 stop bit), até encontrar o código ASCII do caractere "$" que não deve ser transferido. Após a mensagem ser mostrada, o programa deve enviar o valor da temperatura que está armazenado em hexadecimal no registrador R0 e parar. O cristal do micro é de Mhz. TAB: DB TEMPERATURA DO FORNO =, $

2 ( Freqüência do Oscilador) 384 ( Baud Rate) K TH1 = 256 K = 1 SMOD = , TH1 = 256 ( ) = = D0 h Timer 1 Timer 0 GATE C / T M1 M0 GATE C / T M1 M0 TMOD MOV TMOD,#20h ;TMOD = Timer 1 no ;Modo 2, controle por software SCON MOV SCON,#40h ;SCON = modo 1 do ;Canal Serial

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5 Programa Completo

6 Exercício 2 Dado o programa em Assembly do 8051 abaixo responder a cada um dos itens: ORG 0 SJMP PROG ORG 000BH MOV TH1,#7FH MOV TL1,#00 MOV TH0,#7FH CLR TR0 SETB TR1 RETI ORG 001BH MOV TH0,#7FH MOV TL0,#00 MOV TH1,#7FH CLR TR1 SETB TR0 RETI PROG: SETB EA SETB ET0 SETB ET1 MOV TMOD,#11H MOV TH0,#7FH MOV TL0,#00 MOV TH1,#7FH SETB TR0 LOOP: MOV P1,TH0 MOV P2,TH1 SJMP LOOP END

7 a) Se a freqüência do oscilador for de 12Mhz, qual o tempo aproximado em milissegundos que o Timer T0 contará até solicitar uma interrupção pela primeira vez? b) Como os contadores mostrados nas portas P1 e P2 do microcontrolador serão vistos externamente considerando se o tempo de interrupção de cada temporizador?

8 PROG: SETB EA SETB ET0 SETB ET1 MOV TMOD,#11H MOV TH0,#7FH MOV TL0,#00 MOV TH1,#7FH SETB TR0 LOOP: MOV P1,TH0 MOV P2,TH1 SJMP LOOP TMOD Controle por Software Temporizador Timer no Modo 1 (16 Bits) O Contador/Timer 0 contará de 7F00 até FFFF quando dará um overflow e saltará para o endreço 000Bh

9 FFFF 7F00 = 80FF h ciclos Como a freqüência do cristal é de 12 MHz freqüência do Contador/Temporizador = f cristal/12 = 1 MHz 1 ciclo = 1/1MHz = 1 us ciclos x 1 us = 33,023 ms a) O tempo será de aproximadamente 33 ms b) Serão vistos externamente 2 contadores de 8 Bits alternados de 7F a FF A cada 33 ms um contador pára em 7F e o outro conta de 7F a FF

10 Exercício 3 A figura abaixo é parte do controle de uma máquina que possui um Motor e um Encoder Óptico diretamente acoplado ao seu eixo. Cada vez que a luz do emissor de luz passa por um dos furos do disco do Encoder, um pulso é gerado no Fotorreceptor ligado no pino T0.

11 Desenvolver um programa em Assembly que entre com a quantidade de pulsos através do Teclado conectado na Porta P1, ligue o Motor (P3.5 = 1) e quando a quantidade de pulsos gerada pelo Encoder for igual ao valor inserido pelo Teclado, enviar uma mensagem ao Display de LCD (16 x 2) com a informação FERRAMENTA POSICIONADA, parar o Motor (P3.5=0) e aguardar novos dados de posicionamento pelo Teclado. Atenção: Para o Teclado: Utilizar apenas dois dígitos, ou seja, de 00 a 99 para os dados. Matriz P1.0 a P1.3 são as linhas (Entradas) e P1.4 a P1.6 são as Colunas (Saídas). Não há a necessidade de eliminar ruído de chave. Para o LCD: E = P3.0, R/W = P3.1, RS = P3.2 Fornecer o programa contendo na ordem correta: a) A sub rotina de atendimento do Teclado. b) A sub rotina de escrita no LCD. c) A sub rotina de atendimento do Motor/Encoder. d) O programa Principal com as configurações necessárias.

12 Solução: TMOD Programa Principal ORG 0 PROG: MOV TMOD,# ;Contador 0,Modo1 MOV TH0,#00 MOV TL0,#00 SETB TR0 ; Dispara Contador ACALL CONFLCD ; Configuração do LCD AGAIN: ACALL LETECLA SWAP A MOV R0,A ACALL LETECLA ORL A,R0 MOV R0,A ACALL MOTOR ACALL WRITELCD SJMP AGAIN

13 ;*************************** LETECLA: MOV P1,#0FFH MOV A,#0FFH LOOP1: CLR P1.4 JNB P1.0,ZERO JNB P1.1,TRES JNB P1.2,SEIS MOV P1,#0FFH LOOP2: CLR P1.5 JNB P1.0,UM JNB P1.1,QUATRO JNB P1.2,SETE JNB P1.3,NOVE MOV P1,#0FFH LOOP3: CLR P1.6 JNB P1.0,DOIS JNB P1.1,CINCO JNB P1.2,OITO MOV P1,#0FFH CJNE A,#0FFH,LEU SJMP LETECLA LEU: RET ;******************************* ZERO: MOV A,#00 SJMP LOOP1 UM: MOV A,#01 SJMP LOOP2 DOIS: MOV A,#02 SJMP LOOP3 TRES: MOV A,#03 SJMP LOOP1 QUATRO: MOV A,#04 SJMP LOOP2 CINCO: MOV A,#05 SJMP LOOP3 SEIS: MOV A,#06 SJMP LOOP1 SETE: MOV A,#07 SJMP LOOP2 OITO MOV A,#08 SJMP LOOP3 NOVE: MOV A,#09 SJMP LOOP2 Sub rotina de atendimento do Teclado.

14 A sub rotina de atendimento do Motor/Encoder. ;************************************* MOTOR: SETB P3.5 ; Liga Motor CONT: MOV R1,TL0 ; Lê encoder ACALL CONBCD ; Converte BCD CJNE A,R0,CONT CLR P3.5 RET ;************************************* CONBCD: CLR A CONT2: DJNZ R1,CONT1 RET CONT1: ADD A,#01 DA A SJMP CONT2

15 Sub rotinas do LCD ;*************************** CONFLCD: ENAB EQU P3.0 RW EQU P3.1 RS EQU P3.2 DATA EQU P2 ACALL INIT_LCD ACALL CLEAR_LCD RET

16 Sub rotinas do LCD ;****************************** WRITELCD: MOV DPTR,#TAB1 CLR A T1: MOVC A,@A+DPTR CJNE A,# $,CONTIN SJMP LINHA2 CONTIN: ACALL WRITE_TEXT INC DPTR SJMP T1 LINHA2: MOV A,#40H ACALL POS_LCD MOV DPTR,#TAB2 CLR A T3: MOVC A,@A+DPTR CJNE A,# $,T2 RET T2: ACALL WRITE_TEXT INC DPTR SJMP T3 TAB1: TAB2: DB FERRAMENTA$ DB POSICIONADA$

17 Exercício 4 Um Microcontrolador 89S52 faz a aquisição de dados de diversos sensores e se comunica via RS232c com um monitor de vídeo a uma taxa de 9600,N,8,1, conforme mostra a figura. O cristal é de 11,0592 MHz.

18 Os sensores estão ligados nas entradas do conversor AD da seguinte maneira: IN0 Sensor de Temperatura IN1 Sensor de Pressão IN2 Sensor de Velocidade IN3 Sensor de Umidade IN4 Sensor de Distância IN5 Sensor de Ruído IN6 Sensor de Vibração Mecânica IN7 Sensor de luz Desenvolver um programa em Assembly que leia cada um dos Sensores em ordem crescente (IN0 a IN7) e transmita via serial RS232c para o monitor continuamente, escrevendo em uma coluna o nome da variável e seu valor em hexadecimal. Exemplo: Temperatura = 30 Pressao = 2F Velocidade = 5D Umidade = 80 Distância = 4C Ruido = FF Vibracao = 00 Luz = AF

19 Utilizar para o conversor AD ADC0808: EOC P3.5 START/ALE P3.6 OE P3.7 CLK P3.4 (Gerar um clock de aproximadamente 500 KHz) A0, A1, A2 P0.0, P0.1, P0.2 Dados do AD P1

20 Solução: ;******************* Sub rotina que posiciona o cursor no início de cada linha POS: MOV A,#0DH ACALL ENVIA MOV A,#0AH ACALL ENVIA RET ;******************** ENVIA: MOV SBUF,A JNB TI,$ CLR TI RET ;************************** STRING: CLR A LOOP: MOVC A,@A+DPTR CJNE A,# $,CONT RET CONT: ACALL ENVIA INC DPTR SJMP LOOP TEMP: DB TEMPERATURA=$ PRESS: DB PRESSAO=$ UMID: DB UMIDADE=$ VELOC: DB VELOCIDADE=$ DIST: DB DISTANCIA=$ RUID: DB RUIDO=$ VIBRA: DB VIBRACAO=$ LUZ: DB LUZ=$

21 ;********************************** Sub rotina que lê o Conversor AD LEAD: CLR P3.6 SETB P3.6 ;Pulso START CLR P3.6 CLR P3.7 ; OE=0 JNB P3.5,$ ; EOC SETB P3.7 ; OE=1 MOV A,P1 ; Lê Dados CLR P3.7 ; OE=0 RET DADOS: ACALL STRING ACALL LEAD ACALL VAL_SENS ACALL POS RET ;****************************** Sub rotina que envia o valor de um sensor VAL_SENS: MOV R1,A SWAP A ANL A,#0FH ACALL CONV2 ACALL ENVIA MOV A,R1 ANL A,#0FH ACALL CONV2 ACALL ENVIA RET

22 ORG 0 SJMP PROG ORG 000BH ;Timer 0 = 500KHz SJMP CLOCK PROG: MOV TMOD,#21H MOV TH1,#253 MOV TL1,#253 MOV SCON,#40H SETB TR1 SETB TR0 LOOP2: MOV R0,#00 ; IN0 MOV P0,R0 MOV DPTR,#TEMP ACALL DADOS INC R0 ; IN1 MOV P0,R0 MOV DPTR,#PRESS ACALL DADOS INC R0 ;IN2 MOV P0,R0 MOV DPTR,#VELOC ACALL DADOS INC R0 ;IN3 MOV P0,R0 MOV DPTR,#UMID ACALL DADOS , TH1 = 256 ( ) = INC R0 ;IN4 MOV P0,R0 MOV DPTR,#DIST ACALL DADOS INC R0 ;IN5 MOV P0,R0 MOV DPTR,#RUID ACALL DADOS INC R0 ;IN6 MOV P0,R0 MOV DPTR,#VIBR ACALL DADOS INC R0 ;IN7 MOV P0,R0 MOV DPTR,#LUZ ACALL DADOS SJMP LOOP2 253

23 CLOCK: CLR EA CPL P3.4 MOV TH0,#0FFH MOV TL0,#0FFH SETB EA RETI TMOD Timer 1 Timer 0 GATE C / T M1 M0 GATE C / T M1 M Cada ciclo = 12/11,0592 MHz = 1,085 us 500 KHz t = 1/500 Khz = 2 us. Se a cada interrupção for complementado o bit P3.4, o período será de aproximadamente 2 us. Logo, basta carregar o T0 com FFFF e assim, a interrupção ocorrerá a cada 1 us aproximadamente. Na prática, a frequência do clock será inferior a 500 KHz devido ao número de instruções necessárias dentro da subrotina de atendimento CLOCK

24 Exercício 5 A figura abaixo é o circuito microprocessado de uma bomba de combustível.

25 Operação da bomba: 1) O motor que bombeia o combustível é acionado pelo pino P3.7 = 1 2) Cada litro que for bombeado equivale a um pulso na entrada T0 3) Para ligar a bomba, o frentista aciona o gatilho que está ligado na Interrupção INT1, sensível a nível baixo (Baixa prioridade). 4) Um sensor instalado no bico do alimentador de combustível está conectado na interrupção INT0, sensível à descida de borda, que detecta quando o tanque está cheio (Alta Prioridade). 5) O display de 7 segmentos, catodo comum e multiplexado, mostra nos dois dígitos menos significativos, acionados por P2.0 e P2.1, a quantidade de combustível transferida, e nos dois dígitos mais significativos (P2.6 e P2.7) o valor em Reais (considerar 1 litro de combustível = 1 Real). 6) Um terminal RS232 (9600, N, 8, 1) instalado no interior do posto de combustível é utilizado para a cobrança. 7) A Porta P0 do microprocessador serve para a comunicação de dados com a bomba de combustível.

26 Item_1: Considerando-se o display de 7 segmentos acionado pela Porta P1, escrever um Programa em Assembly que mostre nos Displays, a quantidade de combustível e o preço (em BCD) durante o tempo de enchimento do tanque. Observar que o motor da bomba é ligado(p3.7=1) quando o gatilho for acionado e desligado (P3.7=0) ou pelo sensor no bico do alimentador (INT0) ou pelo gatilho (INT1=1). Ao ser ligado o motor da bomba, os displays devem ser zerados e ao ser desligado os valores devem permanecer acesos no Display.

27 Solução do Item_1: ORG 0 SJMP PROG ORG 0003 SJMP DESLIG Timer 0 no Modo 1 (Serial) ORG 000BH e SJMP CONT_LIT Timer 1 no Modo 2 (Contador) ORG 0013H SJMP LIG_BOMB Timer 1 Timer 0 ;Programação das Interrupções GATE C / T M1 M0 GATE C / T M1 M0 PROG: SETB EA SETB EX0 ;Externa SETB EX1 ;Externa 1 SETB PX0 ;Alta Prioridade, Int0 CLR PX1 ;Baixa Prioridade, Int1 SETB IT0 ;Descida de Borda, Int0 CLR IT1 ;Nível Baixo, Int1 MOV R2,#00 SETB ET0 ;Timer 0 ACALL APAGA MOV TMOD,#25H ACALL ZERA_DISP MOV SCON,#40H LOOP: JNB P3.3,NOR SETB TR0 SETB TR1 CLR P3.7 MOV TH1,#253 ;9600,N,8,1 NOR: ACALL DADOS MOV TL1,#253 ACALL DMUX MOV TH0,#0FFH SJMP LOOP MOV TL0,#0FFH

28 ;************************************************ LIG_BOMB: SETB P3.7 JNB P3.3,DESLIG RETI DESLIG: CLR P3.7 RETI ;***************************************** ;Sub-rotina do Contador de ;Litros de combustível em BCD (R2) CONT_LIT: CLR ET0 MOV TH0,#0FFH MOV TL0,#0FFH MOV A,R2 ADD A,#1 DA A MOV R2,A SETB ET0 RETI Litros = Preço (R2)

29 ZERA_DISP: MOV R1,#30H CONT1: MOV A,#7EH ;Código 7 segmentos do dígito 0 INC R1 CJNE R0,#38H,CONT1 ACALL DMUX RET

30 DISPLAY: MOV DPTR,#TAB MOVC RET TAB: DB 7EH, 30H, 6DH, 79H, 33H, 5BH, 5FH, 70H, 7FH, 7BH DADOS: MOV A,R2 ANL A,#0FH ACALL DISPLAY MOV 30H,A MOV 36H,A MOV A,R2 SWAP A ANL A,#0FH ACALL DISPLAY MOV 31H,A MOV 37H,A RET

31 Item_2: O preço a pagar e a quantidade de combustível bombeado devem ser transmitidos em ASCII para o terminal RS232 instalado no interior do posto no final de cada operação, ou seja, quando o motor da bomba for desligado. O Microprocessador desabilita as interrupções e aguarda um código de transação OK enviado pela linha serial (3Ch) do terminal, retransmitindo-o para a bomba de combustível através da Porta P0 e liberando a bomba para uma nova operação. A liberação da bomba deve ser realizada através da reabilitação das interrupções. O cristal do microprocessador é de MHz. Escrever este programa na forma de uma Sub-rotina e indicar em qual ponto no programa do item 1 ela deverá ser chamada.

32 Solução do Item_2: ;*********************************************** ; Sub-rotina de atendimento do terminal ATENDE: CLR EA ACALL TRANS_ASC ACALL TRANS_ASC SETB REN VOLTA: JNB RI,$ MOV A,SBUF CLR RI CJNE A,#3CH,VOLTA MOV P0,A SETB EA RET ;************************* Sub rotina que envia o valor de R2 TRANS_ASC: MOV A,R2 SWAP A ANL A,#0FH ACALL CONV2 ACALL ENVIA MOV A,R2 ANL A,#0FH ACALL CONV2 ACALL ENVIA RET ;******************** ENVIA: MOV SBUF,A JNB TI,$ CLR TI RET

33 Local de inserção da subrotina ATENDE DESLIG: CLR P3.7 ACALL ATENDE RETI MOV R2,#00 ACALL APAGA ACALL ZERA_DISP LOOP: JNB P3.3,NOR CLR P3.7 ACALL ATENDE NOR: ACALL DADOS ACALL DMUX SJMP LOOP