Разработка микропроцессорной системы Автомобильные часы-термометр-вольтметр на базе микроконтроллера

РЕФЕРАТ



Пояснительная записка состоит из 38 страниц, 9 рисунков, 4 таблиц, 7 источников.

Микроконтроллер, громкоговоритель, Термодатчик, Жидкокристаллический индикатор, ИК- ЛУЧИ

Цель работы: разработка микропроцессорной системы на базе микроконтроллера, автомобильных часов-термометра-вольтметра.

Содержание работы: в работе выполнено построение структурной схемы, сформирован алгоритм работы системы, выбор элементной базы, оптимальной для реализации поставленных задач по диапазону характеристик, разработана программа, разработана принципиальная схема устройства.




СОДЕРЖАНИЕ



Введение

1. Описание объекта и функциональная спецификация

2. Описание структуры системы

3. Описание ресурсов МК AT89C2051

4. Ассемблирование

5. Разработка алгоритма работы устройства

6. Описание выбора элементной базы и работы принципиальной схемы

Заключение

Список литературы

Приложение А. Листинг программы и объектный файл




ВВЕДЕНИЕ



Современную микроэлектронику трудно представить без такой важной составляющей, как микроконтроллеры. Микроконтроллеры незаметно завоевали весь мир. Микроконтроллерные технологии очень эффективны. Одно и то же устройство, которое раньше собиралось на традиционных элементах, будучи собрано с применением микроконтроллеров, становится проще, не требует регулировки и меньше по размерам. С применением микроконтроллеров появляются практически безграничные возможности по добавлению новых потребительских функций и возможностей к уже существующим устройствам. Для этого достаточно просто изменить программу.

Однокристальные (однокорпусные) микроконтроллеры представляют собой приборы, конструктивно выполненные в виде БИС и включающие в себя следующие составные части: микропроцессор, память программ и память данных, а также программируемые интерфейсные схемы для связи с внешней средой.

Мировая промышленность выпускает огромную номенклатуру микроконтроллеров. По области применения их можно разделить на два класса: специализированные, предназначенные для применения в какой-либо одной конкретной области (контроллер для телевизора, контроллер для модема, контроллер для компьютерной мышки ) и универсальные, которые не имеют конкретной специализации и могут применяться в самых различных областях микроэлектроники, с помощью которых можно создать как любое из перечисленных выше устройств, так и принципиально новое устройство.

Цель курсового проекта – разработка микропроцессорной системы автомобильные часы-термометр-вольтметр на базе микроконтроллера.




1. Описание объекта и функциональная спецификация



Данное устройство предназначено для использования в автомобиле.

Основой устройства является микроконтроллер AT89C2051 фирмы «Atmel». Для отображения информации используется жидкокристаллический индикатор типа ЖКИ13-8/7-02. Несмотря на то, что в настоящее время доступны ЖКИ с встроенными контроллерами, иногда оказывается целесообразным применение специального ЖКИ. Причин может быть несколько. Распространенные ЖКИ со встроенными контроллерами обладают целым рядом недостатков: отсутствие десятичных точек, плохой угол обзора, недостаточный в некоторых случаях размер символов. В то же время существует доступная и довольно удобная в использовании микросхема драйвера ЖКИ КР1820ВГ1. Она выпускается Минским ПО «Интеграл».

Рассмотренное в этой работе устройство устанавливается в автомобиле для индикации времени, контроля заряда аккумулятора и регистрации температуры. Диапазон контролируемого напряжения можно выбрать любой, однако в программе он установлен в пределах от 12,0 В до 15,0 В, а при отклонении от этих значений напряжения включается зуммер.

Функциональная спецификация

Входы

4 датчика температуры

Кнопка запуска (включение питания)

Панель управления с сенсорным переключателем и ИФ приемником

Выходы

Жидкокристаллический индикатор

Звуковой динамик

Функции

индикация текущего времени

будильник

таймер

индикация температуры в четырех точках

звуковая сигнализация при повышении температуры

индикация напряжения в бортовой сети автомобиля

звуковая сигнализация при падении напряжения бортовой сети

управление режимами работы устройства с помощью ИК-пульта



2. Описание структуры системы



После определения входов и выходов устройства разработана структурная схема устройства. Структурная схема автомобильных вольтметра-термометра-часов приведена на рис. 1.




Пульт

управления

Микроконтроллер AT89C2051







Преобразователь кода





Ж/К

индикатор

ИК

приемник









Термодатчик №1





Термодатчик №2

 Громкоговоритель



Термодатчик №3







Термодатчик №4





Рис. 1. Структурная схема автомобильных часов-термометра-вольтметра



3. Описание ресурсов МК AT89C2051



AT89C2051 разработан по технологии КМОП. Микроконтроллер оснащенный Flash программируемым и стираемым ПЗУ, а также совместим по системе команд и по выводам со стандартными приборами семейства MCS-51. Объем Flash ПЗУ - 2 Кбайта, ОЗУ - 128 байтов. Имеет 15 линий ввода/вывода, один 16-разрядный таймера/счетчика событий, полнодуплексный порт (UART) пять векторных двухуровневых прерываний, встроенный прецизионный аналоговый компаратор, встроенные генератор и схему формирования тактовой последовательности. Напряжение программирования Flash памяти - 12 В и ее содержимие может быть защищено от несанкционированных записи/считывания. Имеется возможность очистки Flash памяти за одну операцию и возможность считывания встроенного кода идентификации. Ток потребления в активном режиме на частоте 12 МГц не превышает 15 мА при 6 В и 5,5 мА при напряжении питания 3 В. В пассивном режиме (ЦПУ остановленно, но система прерываний, ОЗУ, таймер/счетчик событий и последовательный порт остаются активными) потребление не превышает 5 мА и 1мА. В стоповом режиме ток потребления не превышает 100 мкА и 20 мкА при напряжении питания 6 В и 3 В, соответственно. Микроконтроллер AT89C2051 ориентирован на использование в качестве встроенного управляющего контороллера.

Для питания устройства используется интегральный стабилизатор U5 типа 7805. Потребляемый устройством ток очень небольшой, поэтому радиатор для этой микросхемы не нужен.

Поскольку микросхемы контроллера ЖКИ требуют небольшого количества сигналов для связи с микроконтроллером, индикатор можно выполнить конструктивно в отдельном корпусе минимального размера и расположить его в удобном для обозрения месте. Провода датчиков температуры могут иметь длину несколько метров. При этом обязательно должен присутствовать земляной провод. Использовать в качестве земли кузов автомобиля нежелательно. Удобно для термометров использовать аудио кабель, который имеет два провода в общем экране, изолированном снаружи.

AT89C2051 - 8-разрядный микроконтроллер с Flash ПЗУ




Рис.2. Структурная схема AT89C2051



Микроконтроллер AT89C51 построен по процессорной архитектуре MCS-51, т.е. он умеет выполнять ассемблерные команды описанные этим стандартом. Стандарт был разработан фирмой INTEL и в дальнейшем стал основой для создания современных INTEL процессоров, но проблема создания маленьких устройств (микроконтроллерных систем) осталась актуальной и по сей день. В результате первые миниатюрные процессоры эксплуатируется до сих пор (например, в телефонах АОН).

Цифры 31 или 51 в названии процессора (контроллера) указывают на принадлежность к системе команд MCS-51 (31 в отличии от 51, не имеет возможности использовать порт P0 и P2 как порты - на 31 кристалле это только адресные линии и линии данных внешних устройств [ПЗУ,ОЗУ,Регистров...] = 51 же кристалл имеет возможность незадействованные выводы адресов использовать как выводы портов ввода - вывода). Цифра 80 в начале указывает на то, что исполняемая программа может быть размещена только во внешней ПЗУ.

Цифра 83,87 или 89 указывает, что программа может быть как во внешней ПЗУ, так и в ПЗУ кристалла (это более поздние модели 1990-е годы, уже научились ПЗУ делать на одной подложке вместе с самим процессором), 83 - масочная ПЗУ (программируется на заводе изготовителе - например контроллер клавиатуры AT-XT), 87 - однократно программируемая ПЗУ на кристалле процессора в корпусе из пластика или многократно (до 100 раз ) перепрограммируемая ПЗУ на кристалле в керамическом корпусе и окошком для УФ стирания.

89 - многократно (до 10000 раз) перепрограммируемая ПЗУ на кристалле, электрически стираемая.

AT- название фирмы изготовителя ATMEL http://www.atmel.com/ или http://www.atmel.ru/ (русскоязычный сайт ATMEL).

Кроме того это может быть DS - Dallas, N- Intel, P-Philips...

Так что данная микросхема - это микропроцессор (правильнее сказать микроконтроллер) со встроенной ПЗУ, которую (ПЗУ внутри процессора) и надо запрограммировать, чтобы микросхема начала выполнять требуемые функции.

Данный микроконтроллер программируется стандартным программатором, поддерживающим программирование этого типа микроконтроллеров (например, программатор UNIPRO).





Рис.3. Общий вид выводов AT89C2051



4. Ассемблирование



Для ассемблирования используется макpоассемблеp MPASM, он содеpжит все необходимые нам возможности. MPASM входит в пакет программ Microchip MPLAB фирмы Microchip Technology.

В pезультате pаботы ассемблеpа создаются файлы со следующими pасшиpениями:

* HEX - объектный файл

* LST - файл листинга

* ERR - файл ошибок и пpедупpеждений

* COD 

Объектный файл создается в 16-pичном фоpмате и содеpжит код, котоpый должен быть записан в микpосхему. Файл листинга содеpжит полный листинг пpогpаммы вместе с загpузочным кодом. В файл ошибок и пpедупpеждений записываются все ошибки и пpедупpеждения, возникающие в пpоцессе ассемблиpования. Они также пpисутствуют и в файле листинга.

После обpаботки нашей пpогpаммы ассемблеp должен был выдать сообщение "Assembly Successful", означающее, что ошибок обнаpужено не было. Файл ошибок не должен был создаться.

Листинг программы и объектный файл приведен в Приложении А.


5. Разработка алгоритма работы устройства



Алгоритм работы программы показан на рис. 4. После запуска и инициализации микроконтроллера программа переходит к распределителю, в котором каждую секунду последовательно измеряется напряжение, проверяются кнопки, и выполняется вывод на индикацию. Прерывание от этой последовательности происходит каждую секунду для подсчета времени в часах и таймере, если он включен.

После установки флага "Одна секунда" проверяется бортовое напряжение. Если присутствует его отклонение от установленного, то включается звуковой сигнал. Если отклонения нет, то измеренные значения перекодируются для индикации в двоично-десятичный код.

Далее программа переходит к проверке кнопок. Поскольку кнопки — многофункциональные, то и их проверка несколько усложнена. Вначале проверяется флаг индикации часов. Если индикация часов отсутствует, то кнопка установки курсора "Разряд" не проверяется, а сразу проверяется кнопка "Режим". Если индикация часов включена и нажата кнопка "Разряд", то к регистру курсора прибавляется единица.

Если кнопка "Режим" нажата, то на единицу увеличивается регистр режима. По значению регистра режима из таблицы выбирается режим индикации (рис. 5).

При индикации напряжения ранее перекодируемые значения напряжения переписываются в регистры индикации.

При индикации часов проверяется, был ли ранее введен курсор в поле индикатора. Если значение регистра курсора — ненулевое, то выполняется установка часов. Если при этом нажата кнопка "Установка", то к выбранному разряду прибавляется единица, а регистры индикации заполняются новыми значениями. Если установка отсутствует, то регистры индикации заполняются значениями текущего времени.






Рис. 4. Алгоритм работы автомобильных часов (начало)




Рис. 5. Алгоритм работы автомобильных часов (продолжение)



Однако заполненные регистры индикации еще не готовы к выводу на индикацию — в них необходимо записать значение курсора. Если значение курсора — ненулевое (т.е. он находится в поле индикатора), то он вводится в младший разряд регистра индикации соответствующего знакоместа.

Если курсор в поле индикатора отсутствует, то обнуляется счетчик цикла записи, и первым импульсом выводится значение запятой для N-го разряда. В принципе, запятая в данном устройстве необходима только одна: для выделения десятых долей напряжения, — однако подпрограмма вывода на индикацию универсальна, и потому нет смысла ее изменять. Значения запятых заранее записываются в позиционном коде в регистр запятой (т.е. если необходимо высветить запятую в пятом разряде индикатора, то записывают единицу в пятый разряд регистра). При этом необходимо помнить, что первыми в импульсной последовательности идут значения крайнего справа разряда.

После вывода запятой последовательно выводится значение N-ro регистра, начиная с младшего разряда. Затем прибавляется единица к счетчику циклов и, если его значение не равно девяти, цикл вывода данных на индикатор повторяется со следующим регистром. После вывода значения последнего регистра программа возвращается к ожиданию установки флага "Одна секунда" во время прерывания.

Прерывание организовано обычным образом: по переполнению таймера TMR0. При частоте кварцевого резонатора 32 768 Гц коэффициент деления предделителя составляет 32, что вместе с коэффициентом деления таймера, равным 256, и циклом, равным 4, дает одну секунду (4x32x256 = 32 768).



6. Описание выбора элементной базы и работы принципиальной 

схемы



Микросхема КР1820ВГ1 [1] используется для управления 36-сегментным ЖКИ в режиме 3-уровневого мультиплексирования. Микросхема изготавливается по КМОП-технологии и выпускается в 20-выводном пластмассовом DIP-корпусе. Микросхема содержит встроенный тактовый генератор, резистивный делитель напряжения и делители частоты, с помощью которых формируются сигналы управления строками (общими электродами) и столбцами (сегментными электродами) ЖКИ в режиме 3-уровневого мультиплексирования. Одна микросхема имеет три выхода управления строками и 12 выходов управления столбцами. Предусмотрена возможность каскадирования схем, что позволяет использавать их для управления мультиплексным ЖКИ с числом сегментов более 36. Микросхема не требует никаких навесных компонентов и работает в диапазоне напряжения питания от 3 до 6 вольт. Назначение выводов микросхемы КР1820ВГ1 показано в таблице 1.



Таблица 1. Назначение выводов микросхемы КР1820ВГ1.

Вывод

Обозначение

Тип

Назначение

1...3

COB1, COC3, COB3

Выход

Управление столбцами В1, С3, В3

4

CS

Вход

Выбор кристалла

5

Ucc

-

Напряжение источника питания

6

GND

-

Общий

7

D

Вход

Данные

8...13

COA2, COB4, COB2, COA1, COC2, COC4

Выход

Управление столбцами A2, B4, B2, A1, C2, C4

14

C

Вход

Тактовый сигнал С

15

COA/G

Выход

Управление сторокой А (вход генератора G)

16

COC/G

Выход

Управление сторокой С (выход генератора G)

17

COB

Выход

Управление строкой В

18...20

COC1, COA3, COA4

Выход

Управление столбцами B1, A3, A4



Микросхема КР1820ВГ1 имеет четыре режима работы: одиночный, старший, младший и тестовый. В одиночном режиме одна микросхема управляет 36-сегментным ЖКИ, обеспечивая полную синхронизацию его работы. Старший и младний режимы предназначены для организации управления ЖКИ с числом сегментов более 36, тестовый режим – для контроля качества микросхем в процессе изготовления. Данные вводятся в микросхему в последовательном коде по входу D с синхронизацией записи фронтом тактовых импульсов по входу C (рис. 6).



Рис. 6. Загрузка микросхемы КР1820ВГ1 по последовательной шине



Код записываемых данных определяется конкретной схемой подключения шин управления строками и столбцами к сегментам ЖКИ, а также конфигурацией ЖКИ.





Рис.7. Конфигурация сегментов ЖКИ.



На рис. 7 показан пример конфигурации ЖКИ, а в таблице 2 показан порядок следования битов в кодовой посылке для этого варианта подключения такого ЖКИ.



Таблица 2. Порядок следования битов в кодовой посылке

Бит

Вывод

Сегмент ЖКИ

 

Бит

Вывод

Сегмент ЖКИ

D0

COA1, COC/G

H1

 

D20

COB3, COC/G

D3

D1

COB1, COB

G1

 

D21

COA3,COB

C3

D2

COC1,COA/G

F1

 

D22

COA3, COA/G

B3

D3

COC1, COB

E1

 

D23

COB3, COA/G

A3

D4

COB1, COC/G

D1

 

D24

COA4, COC/G

H4

D5

COA1,COB

C1

 

D25

COB4, COB

G4

D6

COA1, COA/G

B1

 

D26

COC4,COA/G

F4

D7

COB1, COA/G

A1

 

D27

COC4, COB

E4

D8

COA2, COC/G

H2

 

D28

COB4, COC/G

D4

D9

COB2, COB

G2

 

D29

COA4,COB

C4

D10

COC2,COA/G

F2

 

D30

COA4, COA/G

B4

D11

COC2, COB

E2

 

D31

COB4, COA/G

A4

D12

COB2, COC/G

D2

 

D32

COC1, COC/G

P1

D13

COA2,COB

C2

 

D33

COC2, COC/G

P2

D14

COA2, COA/G

B2

 

D34

COC3, COC/G

P3

D15

COB2, COA/G

A2

 

D35

COC4, COC/G

P4

D16

COA3, COC/G

H3

 

D36

Не используется

-

D17

COB3, COB

G3

 

D37

Q6

-

D18

COC3,COA/G

F3

 

D38

Q7

-

D19

COC3, COB

E3

 

D39

Q8

-



Биты D0..D7 соответствуют сегментам первого разряда, биты D8..D15 – второго и т. д. Биты D32..D35 соответствуют специальным сегментам P1...P4. Бит D36 может принимать любое значение. Биты D37 и D38 (Q6 и Q7) управляют режимом работы схемы согласно таблице 3. Бит D39 (Q8) предназначен для синхронизации работы двух и более микросхем при каскадировании.

Для загрузки микросхемы в одиночном режиме необходимо выполнить следующую последовательность действий:

установить на сходе CS уровень логического 0

записать восемь битов данных для каждой цифры первого-четвертого разрядов

записать четыре бита для специальных сегментов и четыре бита управления: 0|0|1|1|P4|P3|P2|P1

установить на входе CS уровень логической 1


Таблица 3. Назначение битов управления микросхемой 

Бит

Режим работы

Выход

D36 (Q7)

D37 (Q6)



COC/G

COA/G

1

1

Младший

Выход управления строкой С

Вход генератора

0

1

Одиночный

То же

Выход управления строкой А

1

0

Тестовый

-

-

0

0

Старший

Выход внутреннего генератора

Выход управления строкой А



После установки микросхемы в нужный режим для последующей смены данных необязательно записывать все 40 бит информации. Для загрузки микросхемы в старшем и младшем режимах необходимо выполнить следующую последовательность действий:

установить на входе CS обеих схем уровень логического 0

записать 32 бита данных для «младшей» схемы

записать четыре бита для специальных сегментов младшей схемы и четыре бита управления: 1|1|1|1|P4|P3|P2|P1 (при подаче последней единицы обе микросхемы устанавливаются в младший режим, выводы COA/G обеих схем работают как входы генератора. Происходит синхронизация работы микросхем)

установить на входах CS обеих схем уровень логической 1

установить на входе CS «старшей» схемы уровень логического 0

записать 32 бита данных для старшей схемы

записать четыре бита для специальных сегментов старшей схемы и четыре бита управления: 0|0|0|0||P4|P3|P2|P1 (после этого вывод COA/G старшей схемы начитает работать как выход управления строкой А, а вывод COC/G – как выход встроенного генератора. Импульсы с выхода генератора старшей схемы поступают на вход генератора COA/G младшей схемы, и оба кристалла начинают работать синхронно от генератора старшей схемы)

установить на сходе CS установить уровень логической 1

Чтобы записать во внутренние регистры-защелки новые данные, нет необходимости сбрасывать обе схемы: достаточно записать данные по очереди во внутренние регистры-защелки каждой схемы. При этом в последний бит D39 должен записываться ноль как для старшей, так и для младшей схем.

Нужно сказать, что некоторые типы ЖК индикаторов неудовлетворительно работают при питании микросхем драйверов напряжением 5В. Однако картина резко улучшается при снижении напряжения питания до 3.3 – 4.0В. Это сделать совсем несложно, так как потребляемый драйверами ток очень мал. В цепь питания можно включить параметрический стабилизатор напряжения на основе TL431 или даже простой резистивный делитель. На всех цифровых входах драйверов также понадобятся делители напряжения.

В качестве часов реального времени применена микросхема DS1302 фирмы Dallas. Эта микросхема имеет раздельные входы для подключения основного и резервного источников питания, что избавляет от проектирования довольно хитрых схем перехода на резервный источник. Кроме того, имеется встроенная схема «капельной» зарядки резервного источника питания, которая может быть включена программно. Дополнительно микросхема имеет ОЗУ объемом 31 байт, которое может быть использовано для энергонезависимого хранения параметров. Из навесных элементов требуется только кварцевый резонатор. Здесь хочется предостеречь от применения дешевых некачественных резонаторов. Согласно рекомендациям фирмы Dallas, требуется резонатор, рассчитанный на емкость нагрузки 6 пФ. В противном случае точность хода часов будет неудовлетворительной или даже появятся проблемы с запуском кварцевого генератора.

Для обмена с микросхемой DS1302 используются общие с драйверами ЖКИ линии данных и тактирования. Разделены только сигналы CS и RST. К сожалению, микросхема DS1302 имеет довольно специфический 3-х проводный интерфейс, который в фирменной документации описан весьма неоднозначно. Это довольно редкий пример плохого фирменного описания. Поэтому в новых разработках лучше применять более современные микросхемы, например DS1307 с интерфейсом I2C.

В качестве датчиков температуры применены микросхемы цифровых термометров DS1821 фирмы Dallas. В цепях данных термометров включены защитные цепочки R11-R14, VD1-VD8, а в цепи питания включен ограничивающий резистор R10 для защиты от короткого замыкания. Несмотря на то, что аппаратно имеется возможность подключить четыре термометра, данная версия программы работает только с тремя. Это вызвано недостаточным объемом памяти программ. Термометры устанавливаются в разных местах автомобиля. В данном случае они были установлены в салоне, на открытом воздухе и в моторном отсеке. Благодаря наличию заданных программно порогов, кроме индикации температуры осуществляется ещё и контроль ее выхода за безопасные пределы. Ввиду недостаточного объема памяти программ, редактирование порогов температур не поддерживается. Пороги в виде констант внесены в текст программы. Для первого термометра +55 градусов, а для второго и третьего термометра +99 градусов.

Для измерения напряжения бортовой сети построен простейший 8-разрядный АЦП на основе встроенного в микроконтроллер компаратора. Для уменьшения влияния помех используется 16-кратное усреднение результатов. Принцип работы АЦП пояснен на рис. 8.




Рисунок 8. Принцип работы АЦП



На входе AIN1 формируется пилообразное напряжение, которое сравнивается с входным напряжением, которое через делитель R2, R3 поступает на вход компаратора AIN0. Емкость C8 снижает влияние помех на показания вольтметра. Пилообразное напряжение формируется на емкости C9 в результате заряда ее стабильным током от генератора тока, собранного на элементах VT2, VD9, R6. Перед началом измерения конденсатор C9 разряжен с помощью открытого ключа VT3. Когда начинается цикл измерения, на порту P1.5 устанавливается низкий логический уровень, транзистор VT3 закрывается, и напряжение на конденсаторе C9 начинает линейно нарастать. В это время разрешается счет программному счетчику. Счет идет до тех пор, пока напряжение на C9 не станет равным входному (на средней точке делителя R2, R3). При этом переключается встроенный компаратор, и счет запрещается. Значение, накопленное в счетчике, будет пропорционально входному напряжению. Применение генератора тока (а не резистора) позволило получить линейный закон заряда C9, что исключило необходимость программной линеаризации АЦП, которая потребовала бы дополнительных затрат и так дефицитной памяти программ. Необходимо отметить, что конденсатор C9 должен быть термостабильным, например, с пленочным диэлектриком типа К73-17. С помощью резистора R6 подбирают ток генератора таким образом, чтобы показания АЦП совпадали с реальным значением напряжения на входе +B. Кроме индикации напряжения осуществляется контроль его падения ниже порога 10В. В случае такого падения включается звуковая сигнализация.

Для управления устройством применяется ИК-пульт дистанционого управления. Конструктивно он выполнен на базе дешевого малогабаритного калькулятора. Использованы только его корпус и клавиатура. В пульту применена микросхема INA3010D в корпусе SOIC. Для питания используются два элемента СЦ-30. Используемый номер системы кода RC-5 - 1EH. Схема пульта не приводится, так как практически повторяет типовую схему включения микросхемы INA3010 (SAA3010) и зависит от конфигурации конкретной клавиатуры. Коды, соответствующие кнопкам, также могут отличаться от заданных. Для восстановления соответствия необходимо правильно заполнить перекодировочную таблицу в программе. Сделать это можно даже не перетранслируя программы с помощью шестнадцатиричного редактора прямо в .bin – файле. Таблица расположена по адресам 7B8H - 7E3H . Соответствие функций управления, их внутренних кодов (после перекодировки) и кодов ИК ДУ (до перекодировки) приведено в таблице 4.



Таблица 4. Коды кнопок управления

Номер команды

Название команды

Внутренний код команды (после перекодировки)

Код ИК ДУ (до перекодировки)

1

TIMER 

0CH

00H

2

CLOCK

0DH

01H

3

ALARM

0EH

02H

4

LOCK 

0FH

03H

5

7

08H

08H

6

8 

09H

09H

7

9 

0AH

0AH

8

LIST 

10H

0BH

9

4 

05H

10H

10

5 

06H

11H

11

6 

07H

12H

12

ESCAPE 

11H

13H

13

ALARM DISABLE 

14H

18H

14

TIMER CLEAR 

13H

1AH

15

0 

01H

20H

16

BACKSPACE 

12H

22H

17

1 

02H

28H

18

2 

03H

29H

19

3 

04H

2AH

20

ENTER 

0BH

2BH



Вот краткое описание команд управления:

CLOCK – вход в режим установки текущего времени

ALARM – вход в режим установки времени будильника

ALARM DISABLE – выключение будильника

TIMER – включение индикации значения таймера

TIMER CLEAR – очистка таймера

LIST – включение циклической смены параметров

LOCK – запрещение смены параметров

0..9 – кнопки для ввода числовых значений параметров

ENTER – ввод отредактированного параметра

ESCAPE – отказ от редактирования параметра

BACKSPACE – возврат на один символ при редактировании

В качестве ИК приемника использована интегральная микросхема SFH-506 фирмы Siemens. Эта микросхема весьма чувствительна к помехам по цепи питания, поэтому применен RC фильтр R15 C7.

В случае срабатывания будильника, превышения температурой установленного порога или понижения напряжения в бортовой сети формируется звуковой сигнал. Для его формирования использована малогабаритная динамическая головка HA1, которая подключена через транзисторный ключ VT1. Звуковые сигналы также формируются при нажатиях на кнопки управления.





Рис. 9. Принципиальная схема в Accel EDA.




ЗАКЛЮЧЕНИЕ



В данном курсовом проекте разработано устройство - электронные часы-вольтметр-термометр. Разработана схема электрическая принципиальная этого устройства и программа для микроконтроллера. В результате ассемблирования получена прошивка программы для памяти микроконтроллера. Применение микроконтроллера позволило упростить принципиальную схему и расширить функциональные возможности микроконтроллера, так как для изменения функций устройства достаточно внести изменения в программу микроконтроллера.




СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ



1. Белов А.В. Микроконтроллеры АVR в радиолюбительской практике – СП-б, Наука и техника, 2007 – 352с.

2. Проектирование цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах / В.В. Сташин [и др.]. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 224 с.

3. Евстифеев А.В. Микроконтроллеры Microchip: практическое руководство/А.В.Евстифеев. – М.: Горячая линия – Телеком, 2002. – 296 с.

4. Кравченко А.В. 10 практических устройств на AVR-микроконтроллерах. Книга 1 – М., Додэка –ХХ1, МК-Пресс, 2008 – 224с.

5. Трамперт В. Измерение, управление и регулирование с помощью АVR-микроконтроллеров: Пер. с нем – К., МК-Пресс, 2006 – 208с.

6. Мортон Дж. Микроконтроллеры АVR. Вводный курс /Пер. с англ. – М., Додэка –ХХ1, 2006 – 272с.

7. Техническая документация на микроконтроллеры AT89C2051 фирмы «Atmel». ООО «Микро -Чип», Москва, 2002.-184 с.




ПРИЛОЖЕНИЕ А



Листинг программы и объектный файл



; ЧАСЫ-ТЕРМОМЕТР-ВОЛЬТМЕТР ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ.

РАЗРАБОТАЛ ДЕРКАЧ

; ПРОГРАММА = ABTO.ASM

; ВЕРСИЯ: 20-01-07.

; АССЕМБЛЕР И ОТЛАДЧИК: MPLAB IDE, ВЕРСИЯ: 5.70.40.

	LIST	P=16F676

#INCLUDE P16F676.INC

__CONFIG 31D0H

;==============================================

; ИСПОЛЬЗУЕТСЯ КВАРЦ ЧАСТОТОЙ 32768 ГЦ.

; КОЭФФИЦИЕНТ ДЕЛЕНИЯ ПРЕДДЕЛИТЕЛЯ РАВЕН 32, ЧТО ВМЕСТЕ

; С TMR0 (256) И ЦИКЛОМ, РАВНЫМ 4 ТАКТАМ

; ДАЕТ НА ВЫХОДЕ 1 СЕКУНДУ (4х32х256=32768).

;==============================================

; RA1 - РЕЖИМ - УСТАНОВКА, RA2 - РАЗРЯД - ПУСК,

; RA3 - ВЫХОД ИЗЛУЧАТЕЛЯ,

; RC5 - LOAD, RC3 - DIN,

; RC4 - DCLK

;===========================================

	CBLOCK H'20'

;===========================================

; ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕГИСТРОВ ВРЕМЕНИ.

;===========================================

HOU		;ЧАСЫ ДВОИЧНЫЕ.

CL		;ЕДИНИЦЫ СЕКУНД ЧАСОВ.

CH		;ДЕСЯТКИ СЕКУНД.

ML		;ЕДИНИЦЫ МИНУТ.

MH		;ДЕСЯТКИ МИНУТ.

HL		;ЕДИНИЦЫ ЧАСОВ.

HH		;ДЕСЯТКИ ЧАСОВ.

TCL		;ДЛЯ ТАЙМЕРА.

TCH		;

TML		;

TMH		;

THL		;

THH		;

;===============================================

; РЕГИСТРЫ ДЛЯ ОРГАНИЗАЦИИ ИНДИКАЦИИ.

;===============================================

ZPT		;РЕГИСТР ЗАПЯТОЙ.

TZPT		;ЗАПЯТАЯ ДЛЯ ВЫВОДА НА ИНДИКАЦИЮ.

COUZ		;СЧЕТЧИК ВЫВОДА ЗАПЯТЫХ.

COU		;СЧЕТЧИК ВЫВОДА БИТ.

KYPC		;ВЫБОР РАЗРЯДА УСТАНОВКИ.

KYPCI		;ИНДИКАЦИИ.

PEID		;РЕЖИМА ИНДИКАЦИИ.

TEMP		;ВРЕМЕННЫЙ.

EDI	 	;ДЕСЯТЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ.

DEI	 	;ЕДИНИЦЫ ВОЛЬТ.

COI	 	;ДЕСЯТКИ ВОЛЬТ.

;================================================

; ВРЕМЕННЫЕ.

;================================================

WTEMP		;БАЙТ СОХРАНЕНИЯ РЕГИСТРА W ПРИ ПРЕРЫВАНИИ.

STEMP		;БАЙТ СОХРАНЕНИЯ РЕГИСТРА STATUS ПРИ ПРЕРЫВАНИИ.

FTEMP		;ВРЕМЕННЫЙ ДЛЯ FSR.

TEKH		;

EDA		;

DEA		;

YCTL		;

YCTLI		;

;===========================================

; ОПРЕДЕЛЕНИЕ БИТОВ СОСТОЯНИЯ ФЛАГОВ.

;===========================================

FLAG	

;

;	0-> ВКЛЮЧЕНИЕ СИГНАЛА.

;	1-> ТЕКУЩЕЕ ВРЕМЯ.

;	2-> ВКЛЮЧЕН РЕЖИМ ТАЙМЕРА.

;	3-> ИНДИКАЦИЯ НАПРЯЖЕНИЯ.

;	4-> НЕТ КУРСОРА.

;	5-> ПУСК-СТОП.

;	6-> ПРОЧЕРК В ЧАСАХ.

;	7-> УСТАНОВКИ.

;=============================================

FLAG1

;

;	1-> 1 СЕК ЦИКЛА.

;	2-> ПЕРЕДАНА ЗАПЯТАЯ.

;	4-> ЗУММЕР ВКЛЮЧЕН.

;	5-> СТОРОЖОК НАПОМИНИНИЯ АВАРИИ ЧЕРЕЗ 1 ЧАС.

;===========================================

		ENDC

;===========================================

; ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕГИСТРОВ ИНДИКАЦИИ.

;===========================================

R1	EQU	50H	;МЛАДШИЙ РАЗРЯД.

R2	EQU	51H	;

R3	EQU	52H	;

R4	EQU	53H	;

R5	EQU	54H	;

R6	EQU	55H	;

R7	EQU	56H	;

R8	EQU	57H	;СТАРШИЙ РАЗРЯД.

TEKL	EQU	58H	;

;===========================================

; ОПРЕДЕЛЕНИЕ БИТ ПОРТОВ ВВОДА/ВЫВОДА.

;===========================================

YC	EQU	1	;РЕЖИМ/УСТАНОВКА.

KY	EQU	2	;ПУСК/КУРСОР.

LOAD	EQU	5	;ЗАГРУЗКА.

DIN	EQU	3	;ДАННЫЕ.

DCLK	EQU	4	;СИНХРОИМПУЛЬСЫ.

;===========================================

; 1. ПУСК.

;===========================================

	ORG	0

	GOTO	INIT

	ORG	4

	GOTO	PRER

;===========================================

; 2. ИНИЦИАЛИЗАЦИЯ.

;===========================================

INIT

BSF	STATUS,5	;ПЕРЕХОДИМ В БАНК 1.

MOVLW	0FFH		;

MOVWF	ADCON1^80H ;ТАКТ АЦП ОТ ВНУТРЕННЕГО ГЕНЕРАТОРА 500 кГц.

MOVLW	B'00000100'	;К=32.

MOVWF	OPTION_REG^80H ;РЕЗИСТОРЫ ВКЛЮЧЕНЫ.

MOVLW	B'10100000' ;РАЗРЕШЕНИЕ ПРЕРЫВАНИЙ ОТ TMR0.

MOVWF	INTCON ;

CLRF	PIE1^80H ;ЗАПРЕЩЕНЫ ВСЕ ПЕРИФЕРИЙНЫЕ ПРЕРЫВАНИЯ.

MOVLW	B'00001111' ;ВСЕ ВЫХОДЫ. 0 - ВХОД АЦП.

MOVWF	TRISA^80H ;

CLRF	TRISC^80H ;ВСЕ ВЫХОДЫ.

CLRF	VRCON^80H ;ИОН ОТКЛЮЧЕН.

CLRF	PCON^80H ;ПРЕРЫВАНИЯ ПО ПИТАНИЮ ЗАПРЕЩЕНЫ.

MOVLW	B'00000110' ;

MOVWF	WPUA^80H ;ПОДТЯГИВАЮЩИЕ РЕЗИСТОРЫ ВКЛЮЧЕНЫ.

CLRF	IOCA^80H ;ПРЕРЫВАНИЯ ЗАПРЕЩЕНЫ.

MOVLW	.1

MOVWF	ANSEL^80H ;ВЫБРАН АНАЛОГОВЫЙ ВХОД RA0/AN0.

BCF	STATUS,5 ;ПЕРЕХОДИМ В БАНК 0.

CLRF	PORTC ;ВЫХОД И СВЕТОДИОД ВЫКЛЮЧЕНЫ.

CLRF	T1CON ;ТАЙМЕР 1 ОТКЛЮЧЕН.

MOVLW	.7

MOVWF	CMCON ;КОМПАРАТОР ВЫКЛЮЧЕН.

CLRF	FLAG ;ВСЕ ОБНУЛЯЕМ И УСТАНАВЛИВАЕМ.

CLRF	FLAG1

CLRF	EDI

CLRF	DEI

CLRF	COI

CLRF	CL

CLRF	CH

CLRF	ML

CLRF	MH

CLRF	HL

CLRF	HH

CLRF	TCL

CLRF	TCH

CLRF	TML

CLRF	TMH

CLRF	THL

CLRF	THH

CLRF	PEID

CLRF	ZPT

CLRF	COUZ

CLRF	COU

CLRF	HOU

MOVLW	96H

MOVWF	YCTL	;УСТАНОВКА МАКСИМУМА = 15,0 B.

MOVLW	78H

MOVWF	YCTLI	;УСТАНОВКА МИНИМУМА = 12,0 B.

CLRF	KYPC

BSF	FLAG,4

GOTO	PAC

;==========================================

; 3. ТАБЛИЦА СЕГМЕНТОВ.

;==========================================

SEG

		;D E G F A B C K

	ADDWF	PCL,1		;

	RETLW	B'11011110'	;0

	RETLW	B'00000110'	;1

	RETLW	B'11101100'	;2

	RETLW	B'10101110'	;3

	RETLW	B'00110110'	;4

	RETLW	B'10111010'	;5

	RETLW	B'11111010'	;6

	RETLW	B'00001110'	;7

	RETLW	B'11111110'	;8

	RETLW	B'10111110'	;9

	RETLW	B'00000000'	;10-> ПУСТО.

	RETLW	B'00100000'	;11-> ПРОЧЕРК.

	RETLW	B'10000000'	;12-> ПРОЧЕРК.

;=================================================

; 4. ТАБЛИЦА ПЕРЕКОДИРОВКИ КУРСОРА.

;=================================================

KYPCY

	MOVFW	KYPC		;

	ADDWF	PCL,1		;

	RETURN			;НЕТ КУРСОРА.

	RETLW	B'00000100'	;3

	RETLW	B'00001000'	;4

	RETLW	B'00010000'	;5

	RETLW	B'00100000'	;6

	RETLW	B'01000000'	;7

;===================================================

; 5. ВЫБОР РЕЖИМА ИНДИКАЦИИ.

;===================================================

VUBOR

	MOVFW	PEID	;ИЗМЕНЯЕМ РЕЖИМ ИНДИКАЦИИ.

	ADDWF	PCL,1	;

	GOTO	INDH	;ИНДИКАЦИЯ ЧАСОВ.

	GOTO	INDT	;ТАЙМЕРА.

	GOTO	INDU	;НАПРЯЖЕНИЯ.

;======================================================

; 6. ВЫБОР РАЗРЯДА УСТАНОВКИ.

;======================================================

YCT

	BTFSC	PORTA,YC;ЕСЛИ КНОПКА "РЕЖИМ" НАЖАТА,

	RETURN

	MOVFW	KYPC	;ТО ПО КУРСОРУ

	ADDWF	PCL,1	;ВЫБИРАЕМ РАЗРЯД УСТАНОВКИ.

	RETURN		;НЕТ КУРСОРА.

	GOTO	YC0	;МИНУТЫ.

	GOTO	YC1	;ДЕСЯТКИ МИНУТ.

	GOTO	YCE	;ОБНУЛЕНИЕ.

	GOTO	YC2	;ЧАСЫ.

	GOTO	YC3	;ДЕСЯТКИ ЧАСОВ.

;======================================================

; 7. ТАБЛИЦЫ ПЕРЕВОДА ДЕСЯТКОВ В ДВОИЧНОЕ ЧИСЛО.

;======================================================

DEBIN

	ADDWF	PCL,1	;

	RETLW	.0

	RETLW	.10

	RETLW	.20

	RETLW	.30

	RETLW	.40

	RETLW	.50

	RETLW	.60

	RETLW	.70

	RETLW	.80

	RETLW	.90

;======================================================

; 8. ПРОВЕРКА НАЖАТЫХ КНОПОК УСТАНОВКИ.

;======================================================

KHOP

	BTFSS	FLAG,1	;ЕСЛИ НЕТ РЕЖИМА ЧАСОВ,

	GOTO	$+5	;ТО КУРСОР НЕ МЕНЯЕТСЯ.

	BTFSS	PORTA,KY;ПРИ НАЖАТОЙ КНОПКЕ

	CALL	KYPCOP	;ИДЕМ НА УСТАНОВКУ КУРСОРА.

	BTFSC	FLAG,7	;ЕСЛИ ИДЕТ УСТАНОВКА,

	GOTO	VUBOR	;ТО РЕЖИМ НЕ МЕНЯЕТСЯ.

	BTFSC	PORTA,YC;ЕСЛИ КНОПКА "РЕЖИМ" НАЖАТА,

	GOTO	VUBOR	;ИЛИ ИДЕМ НА ВЫБОР РЕЖИМА ИНДИКАЦИИ.

	INCF	PEID,1	;ИЗМЕНЕНИЕ РЕЖИМА ИНДИКАЦИИ.

	MOVLW	.3	;3 РЕЖИМОВ ИНДИКАЦИИ.

	SUBWF	PEID,0	;ЕСЛИ БОЛЬШЕ,

	BTFSS	STATUS,2;ТО ПОЙДЕМ НА СБРОС.

	GOTO	VUBOR	;НА ЗАПИСЬ В РЕГИСТРЫ ИНДИКАЦИИ.

	CLRF	PEID	;СБРОС РЕЖИМА.

	GOTO	VUBOR	;НА ВЫБОР РЕЖИМА ИНДИКАЦИИ.

	RETURN

;=================================================

; 9. УСТАНОВКА КУРСОРА (ВЫБОР РАЗРЯДА УСТАНОВКИ).

;=================================================

KYPCOP

	BSF	FLAG,7	;УСТАНОВКА.

	BCF	FLAG,4	;СБРОС ФЛАГА НЕТ КУРСОРА.

	INCF	KYPC,1	;ПРИБАВИМ ЕДИНИЦУ В КУРСОР.

	MOVLW	.6	;НЕ БОЛЕЕ 5.

	SUBWF	KYPC,0	;

	SKPC		;ЕСЛИ БОЛЬШЕ ИЛИ РАВНО 6,

	RETURN		;

	CLRF	KYPC	;ОБНУЛИМ.

	BSF	FLAG,4	;НЕТ КУРСОРА В ПОЛЕ.

	BCF	FLAG,7	;НЕТ УСТАНОВКИ.

	RETURN		;

;=========================================

; 10. ВВОД КУРСОРА В МЛ. РАЗРЯД РЕГИСТРОВ.

;=========================================

KYPVO

	BTFSC	FLAG,4	;ЕСЛИ НЕТ КУРСОРА,

	RETURN		;ТО ВЕРНЕМСЯ.

	CALL	KYPCY	;УСТАНОВИМ РЕЖИМЫ.

	MOVWF	KYPCI	;В КУРСОР ИНДИКАЦИИ.

	RRF	KYPCI,1	;ЗАПОЛНИМ БИТ "С".

	ADDCF	R1,1	;ПЕРЕНЕСЕМ В РЕГИСТР ИНДИКАЦИИ.

	RRF	KYPCI,1	;ЗАПОЛНИМ БИТ "С".

	ADDCF	R2,1	;ПЕРЕНЕСЕМ В РЕГИСТР ИНДИКАЦИИ.

	RRF	KYPCI,1	;ОСТАЛЬНЫЕ РЕГИСТРЫ

	ADDCF	R3,1	;ЗАПОЛНЯЕМ АНАЛОГИЧНО.

	RRF	KYPCI,1	;

	ADDCF	R4,1	;

	RRF	KYPCI,1	;

	ADDCF	R5,1	;

	RRF	KYPCI,1	;

	ADDCF	R6,1	;

	RRF	KYPCI,1	;

	ADDCF	R7,1	;

	RRF	KYPCI,1	;

	ADDCF	R8,1	;

	RETURN		;

;=============================================

; 11. ВЫВОД НА ИНДИКАЦИЮ.

;=============================================

IND

	CALL	KYPVO	;ВВЕДЕМ КУРСОРЫ В РЕГИСТРЫ ИНДИКАЦИИ.

	MOVFW	ZPT	;ЗНАЧЕНИЯ ЗАПЯТЫХ ПЕРЕПИШЕМ

	MOVWF	TZPT	;ВО ВРЕМЕННЫЙ РЕГИСТР.

	BSF	FLAG1,2	;ЗАПЯТАЯ ПЕРЕДАНА.

	BCF	PORTC,DIN	;ДАННЫЕ РАВНЫ НУЛЮ.

	BCF	PORTC,LOAD	;НАЧАЛО ПЕРЕДАЧИ (LOAD=0).

	RRF	TZPT,1	;ВЫТОЛКНЕМ ОЧЕРЕДНУЮ ЗАПЯТУЮ.

	CALL	VUV0	;

	BCF	FLAG1,2	;ЗАПЯТАЯ ПЕРЕДАНА.

	MOVLW	R1	;ЗАПИШЕМ АДРЕС ПЕРВОГО РЕГИСТРА ИНДИКАЦИИ.

	MOVWF	FSR	;

	MOVFW	INDF	;ЗНАЧЕНИЕ ПЕРВОГО РЕГИСТРА

	MOVWF	TEMP	;ПЕРЕПИШЕМ ВО ВРЕМЕННЫЙ.

	BCF	PORTC,LOAD	;НАЧАЛО ПЕРЕДАЧИ (LOAD=0).

	CALL	VUVOD	;НА ВЫВОД.

POVT

	BSF	FLAG1,2	;ЗАПЯТАЯ ПЕРЕДАНА.

	RRF	TZPT,1	;ВЫТОЛКНЕМ ОЧЕРЕДНУЮ ЗАПЯТУЮ.

	CALL	VUV0	;

	BCF	FLAG1,2	;ЗАПЯТАЯ ПЕРЕДАНА.

	INCF	FSR,1	;УВЕЛИЧИМ АДРЕС РЕГИСТРА ИНДИКАЦИИ.

	MOVFW	INDF	;ПЕРЕПИШЕМ ЕГО ЗНАЧЕНИЕ

	MOVWF	TEMP	;ВО ВРЕМЕННЫЙ.

	CALL	VUVOD	;НА ВЫВОД.

	INCF	COUZ,1	;ПОДСЧИТАЕМ ЧИСЛО

	MOVLW	.7	;ПЕРЕДАВАЕМЫХ

	SUBWF	COUZ,0	;ЗАПЯТЫХ.

	BTFSC	STATUS,2;

	CLRF	COUZ	;ОБНУЛИМ СЧЕТЧИК.

	BTFSS	STATUS,2;

	GOTO	POVT		;ПОВТОРИМ ВЫВОД.

	BSF	PORTC,LOAD	;КОНЕЦ ПЕРЕДАЧИ.

	RETURN		;

CUNX

	BSF	PORTC,DCLK	;СИНХРОТМПУЛЬС = 1.

	CALL	PAUS	;ПАУЗА.

	BCF	PORTC,DCLK	;СИНХРОИМПУЛЬС = 0.

	RETURN		;ВОЗВРАТ.

PAUS

MOVLW .5	;МОЖНО ПОДБИРАТЬ ЗНАЧЕНИЕ ПАУЗЫ.

ADDLW -1	;ПАУЗА = ЧИСЛО Х 4 МКС.

BTFSS STATUS,2;

GOTO $-2	;ПОВТОРИМ.

RETURN		;ВЕРНЕМСЯ.

VUVOD

	RRF	TEMP,1	;СДВИНЕМ ВПРАВО.

VUV0

	BTFSS	STATUS,0;ПО НУЛЕВОМУ РАЗРЯДУ

	BCF	PORTC,DIN	;УСТАНАВЛИВАЕМ ДАННЫЕ

	BTFSC	STATUS,0;В 0 ИЛИ 1.

	BSF	PORTC,DIN	;

	CALL	CUNX	;СИНХРОНИЗИРУЕМ ДАННЫЕ.

	BTFSC	FLAG1,2	;ЕСЛИ ЗАПЯТАЯ ПЕРЕДАНА,

	RETURN		;ТО ВЕРНЕМСЯ.

	INCF	COU,1	;ПОДСЧИТАЕМ ЧИСЛО БИТ.

	MOVLW	.8	;

	SUBWF	COU,0	;

	BTFSS	STATUS,2;ЕСЛИ НЕ ВСЕ БИТЫ ПЕРЕДАНЫ,

	GOTO	VUVOD	;ПОВТОРИМ ВЫВОД.

	CLRF	COU	;ОБНУЛИМ СЧЕТЧИК.

	RETURN		;

;======================================================

; 12. СОХРАНЕНИЕ И ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ РЕГИСТРОВ ПРИ ПРЕРЫВАНИИ.

;======================================================

PRER

MOVWF	WTEMP	;СОХРАНЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ РЕГИСТРОВ W,

MOVFW	STATUS	;STATUS,

MOVWF	STEMP	;

MOVFW	FSR	;FSR.

MOVWF	FTEMP	;

	BSF	FLAG1,1	;1 СЕК ЦИКЛА.

	CALL	S1	;ПОДСЧИТАЕМ ВРЕМЯ.

	BTFSC	FLAG,2	;

	CALL	TAIM	;

REPER ;ВОССТАНОВЛЕНИЕ СОХРАНЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ.

	MOVFW	STEMP	;ВОССТАНОВЛЕНИЕ РЕГИСТРОВ:

	MOVWF	STATUS	;STATUS,

	MOVFW	FTEMP	;

	MOVWF	FSR	;FSR,

	MOVFW	WTEMP	;W.

	BCF	INTCON,2;СБРАСЫВАЕМ ФЛАГ ПРЕРЫВАНИЯ ОТ TMR0.

	RETFIE		;ВОЗВРАТ ИЗ ПРЕРЫВАНИЯ.

;=============================================

; 13. ПОДСЧЕТ ВРЕМЕНИ.

;=============================================

S1

	BTFSC	FLAG1,5	;

	GOTO	$+8	;

	BTFSS	FLAG1,4	;

	GOTO	$+6	;

	BTFSC	PORTC,0	;СМЕНА ВКЛЮЧЕНИЯ ЗУММЕРА.

	GOTO	$+3	;

	BSF	PORTC,0	;ВКЛЮЧИМ СИГНАЛ.

	GOTO	$+2	;

	BCF	PORTC,0	;

	MOVLW	.9	;ЕСЛИ УЖЕ 9 СЕКУНД,

	SUBWF	CL,0	;

	BC	SH	;ИДЕМ НА СРАВНЕНИЕ ДЕСЯТКОВ СЕКУНД.

	INCF	CL,1	;ИНАЧЕ ПРИБАВИМ ЕДИНИЦУ.

	RETURN

SH

	CLRF	CL	;ОБНУЛИМ СЕКУНДЫ.

	MOVFW	CH	;ЕСЛИ ДЕСЯТКИ СЕКУНД

	ADDLW	-5H	;РАВНЫ 5,

	BZ	MIL	;ИДЕМ СРАВНИВАТЬ МИНУТЫ.

	INCF	CH,1	;ИНАЧЕ УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ СЕКУНД.

	RETURN

MIL

	CLRF	CH	;ОБНУЛИМ ДЕСЯТКИ СЕКУНД.

	MOVFW	ML	;ЕСЛИ ЕДИНИЦЫ МИНУТ

	ADDLW	-9H	;РАВНЫ 9,

	BZ	MIH	;ИДЕМ СРАВНИВАТЬ ДЕСЯТКИ.

	INCF	ML,1	;ИНАЧЕ УВЕЛИЧИМ МИНУТЫ.

	RETURN

MIH

	BSF	FLAG1,4	;ПРОШЛО 10 МИНУТ КУРСОР ВЫКЛЮЧАЕТСЯ.

	BCF	FLAG,7	;НЕТ УСТАНОВКИ.

	CLRF	KYPC	;НЕТ КУРСОРА.

	CLRF	ML	;ОБНУЛИМ ЕДИНИЦЫ МИНУТ.

	MOVFW	MH	;ЕСЛИ ДЕСЯТКИ МИНУТ

	ADDLW	-5H	;РАВНЫ 5,

	BZ	HOL	;ИДЕМ СРАВНИВАТЬ ЧАСЫ.

	INCF	MH,1	;ИЛИ УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ МИНУТ.

	RETURN

HOL

	BCF	FLAG1,5	;НАПОМИНАНИЕ ОБ АВАРИИ НАПРЯЖЕНИЯ.

	CLRF	MH	;ОБНУЛИМ ДЕСЯТКИ МИНУТ.

	MOVFW	HH	;ЕСЛИ ДЕСЯТКИ ЧАСОВ

	ADDLW	-2H	;РАВНЫ 2,

	BZ	HL4	;ПРОВЕРИМ ЕДИНИЦЫ ЧАСОВ.

	MOVFW	HL	;ЕСЛИ ЕДИНИЦЫ ЧАСОВ РАВНЫ 9,

	ADDLW	-9H	;

	BZ	$+3	;УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ ЧАСОВ.

	INCF	HL,1	;ИЛИ УВЕЛИЧИМ ЕДИНИЦЫ ЧАСОВ.

	RETURN

	CLRF	HL	;

	INCF	HH,1	;

	RETURN

HL4

	MOVFW	HL	;ЕСЛИ ЕДИНИЦЫ ЧАСОВ

	ADDLW	-3H	;РАВНЫ 3,

	BZ	HOH	;ИДЕМ ОБНУЛЯТЬ.

	INCF	HL,1	;ИЛИ ПРИБАВИМ ЕДИНИЦУ.

	RETURN



HOH

	CLRF	HL	;

	CLRF HH	;ОБНУЛИМ ДЕСЯТКИ ЧАСОВ.

	RETURN		;

;=============================================

; 14. ТАЙМЕР.

;=============================================

TAIM

	BSF	FLAG,5	;СЛЕДУЮЩАЯ ОСТАНОВКА ТАЙМЕРА.

	MOVLW	.9	;ЕСЛИ УЖЕ 9 СЕКУНД,

	SUBWF	TCL,0	;

	BC	$+3	;ИДЕМ НА СРАВНЕНИЕ ДЕСЯТКОВ СЕКУНД.

	INCF	TCL,1	;ИНАЧЕ ПРИБАВИМ ЕДИНИЦУ.

	RETURN

	CLRF	TCL	;ОБНУЛИМ СЕКУНДЫ.

	MOVFW	TCH	;ЕСЛИ ДЕСЯТКИ СЕКУНД

	ADDLW	-5H	;РАВНЫ 5,

	BZ	$+3	;ИДЕМ СРАВНИВАТЬ МИНУТЫ.

	INCF	TCH,1	;ИНАЧЕ УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ СЕКУНД.

	RETURN

	CLRF	TCH	;ОБНУЛИМ ДЕСЯТКИ СЕКУНД.

	MOVFW	TML	;ЕСЛИ ЕДИНИЦЫ МИНУТ

	ADDLW	-9H	;РАВНЫ 9,

	BZ	$+3	;ИДЕМ СРАВНИВАТЬ ДЕСЯТКИ.

	INCF	TML,1	;ИНАЧЕ УВЕЛИЧИМ МИНУТЫ.

	RETURN

	CLRF	TML	;ОБНУЛИМ ЕДИНИЦЫ МИНУТ.

	MOVFW	TMH	;ЕСЛИ ДЕСЯТКИ МИНУТ

	ADDLW	-5H	;РАВНЫ 5,

	BZ	$+3	;УВЕЛИЧИМ ЧАСЫ.

	INCF	TMH,1	;ИЛИ УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ МИНУТ.

	RETURN

	CLRF	TMH	;ОБНУЛИМ ДЕСЯТКИ МИНУТ.

	MOVFW	THL	;ЕСЛИ ЕДИНИЦЫ ЧАСОВ РАВНЫ 9,

	ADDLW	-9H	;

	BZ	$+3	;УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ ЧАСОВ.

	INCF	THL,1	;ИЛИ УВЕЛИЧИМ ЕДИНИЦЫ ЧАСОВ.

	RETURN

	CLRF	THL	;ОБНУЛИМ ЧАСЫ.

	MOVFW	THH	;ЕСЛИ ДЕСЯТКИ ЧАСОВ РАВНЫ 9,

	ADDLW	-9H	;

	BZ	$+3	;ОБНУЛИМ.

	INCF	THH,1	;ИЛИ УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ ЧАСОВ.

	RETURN

	CLRF	THH	;

	RETURN

T00

	BTFSS	FLAG,5	;

	GOTO	$+4	;

	BCF	FLAG,2	;ТАЙМЕР ВЫКЛЮЧЕН.

	BCF	FLAG,5	;СЛЕДУЮЩЕЕ ВКЛЮЧЕНИЕ ТАЙМЕРА.

	RETURN		;

	CLRF	TCL	;ВСЕ ОБНУЛЯЕМ.

	CLRF	TCH	;

	CLRF	TML	;

	CLRF	TMH	;

	CLRF	THL	;

	CLRF	THH	;

	BSF	FLAG,2	;ВКЛЮЧИМ ТАЙМЕР.

	RETURN

;===================================================

; 15. АЦП - ПРЕОБРАЗОВАНИЯ (ИЗМЕРЕНИЕ ВХОДНЫХ ВЕЛИЧИН).

;===================================================

ADP

MOVLW	B'10000001'	;СИНХРОНИЗАЦИЯ ОТ RC

MOVWF	ADCON0		;ГЕНЕРАТОРА, ВХОД 0, ВКЛЮЧЕНИЕ АЦП (YBX).

	CALL	ZAD		;

BSF	ADCON0,1	;ВКЛЮЧИМ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ.

BTFSC	ADCON0,1	;ОЖИДАЕМ ЗАВЕРШЕНИЯ

GOTO	$-1 	;ПРЕОБРАЗОВАНИЯ.

MOVFW	ADRESH 	;ПЕРЕПИШЕМ РЕЗУЛЬТАТ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

MOVWF	TEKH		;В СТАРШИЙ ТЕКУЩИЙ РЕГИСТР.

	BSF	STATUS,5	;ПЕРЕХОДИМ В БАНК 1.

	MOVLW	58		;

	MOVWF	FSR		;ПО КОСВЕННОЙ АДРЕСАЦИИ

	MOVFW	ADRESL		;ЗАПИСЬ МЛ. РЕГИСТРА АЦП

	MOVWF	INDF		;В РЕГИСТР TEKL.

	BCF	STATUS,5	;ПЕРЕХОДИМ В БАНК 0.

	CALL	COMPA		;

	GOTO	BINDEC		;ПЕРЕКОДИРУЕМ В 2_10 КОД.

ZAD

	MOVLW	.5		;ЗАДЕРЖКА 20 МКС.

	ADDLW	-1		;

	BTFSS	STATUS,2	;

	GOTO	$-2		;

	RETURN

;===========================

; 16. СРАВНЕНИЕ С УСТАНОВКОЙ.

;===========================

COMPA

	TSTF	TEKL	;

	BTFSC	STATUS,2;

	GOTO	VUKL	;

	MOVFW	YCTL	;УСТАНОВКА МАКСИМУМА.

	SUBWF	TEKL,0	;ИЗМЕРЕНИЕ,

	BTFSC	STATUS,0;ЕСЛИ БОЛЬШЕ ИЛИ РАВНО,

	GOTO	VUKL	;ТО ВКЛЮЧАЕТСЯ ЗУММЕР.

	MOVFW	YCTLI	;УСТАНОВКА МИНИМУМА.

	SUBWF	TEKL,0	;ИЗМЕРЕНИЕ,

	BTFSS	STATUS,0;ЕСЛИ МЕНЬШЕ,

	GOTO	VUKL	;ТО ВКЛЮЧАЕТСЯ ЗУММЕР.

	BTFSC	STATUS,2;ЕСЛИ РАВНО,

	GOTO	VUKL	;ТО ВКЛЮЧАЕТСЯ ЗУММЕР.

	BCF	FLAG1,4	;ЗУММЕР ВЫКЛЮЧЕН.

	BCF	FLAG1,5	;ЗУММЕР ВЫКЛЮЧЕН.

	BCF	PORTC,0	;ВЫКЛЮЧИМ СИГНАЛ.

	RETURN

VUKL

	BTFSC	PORTA,KY;

	GOTO	$+5	;

	BSF	FLAG1,5	;ПОСТАВИМ СТОРОЖОК НА 1 ЧАС.

	BCF	PORTC,0	;ВЫКЛЮЧИМ СИГНАЛ.

	BTFSC	FLAG1,5	;ЕСЛИ 1 ЧАС ПРОШЕЛ, ТО ВКЛЮЧИМ СИГНАЛ.

	RETURN

	BTFSC	FLAG1,4	;ЕСЛИ ВЫХОД УЖЕ ВЫКЛЮЧЕН,

	RETURN		;СРАВНЕНИЙ НЕТ.

	BSF	PORTC,0	;ВКЛЮЧИМ СИГНАЛ.

	BSF	FLAG1,4	;ЗУММЕР ВКЛЮЧЕН.

	RETURN

;======================================================

; 17. ПЕРЕКОДИРОВКА ИЗ 16-И РАЗРЯДНОГО 2-ГО В 5- РАЗРЯДНОЕ 2-10-Е.

; АЛГОРИТМ ПЕРЕКОДИРОВКИ ОСНОВЫВАЕТСЯ НА ПРИБАВЛЕНИИ 3 В МЛАДШИЙ

; И СТАРШИЙ ПОЛУБАЙТЫ. ЕСЛИ РЕЗУЛЬТАТ СПЕРЕНОСОМ 1 В 3 РАЗРЯД (10=7+3), ТО ЗАПИСЫВАЕМ

; НОВОЕ ЗНАЧЕНИЕ В РЕГИСТР. ВЫПОЛНЯЕМ 16 РАЗ СДВИГАЯ БИТЫ РЕГИСТРОВ.

;======================================================

BINDEC

MOVLW .16 ;ЗАПИШЕМ ЧИСЛО СДВИГОВ

MOVWF COU ;В СЧЕТЧИК.

BIDE

BCF STATUS,0 ;ОБНУЛИМ БИТ "С".

RLF TEKL,1 ;СДВИНЕМ ПЕРЕКОДИРУЕМОЕ

RLF TEKH,1 ;ЧИСЛО ПЕРЕМЕЩАЯ ЕГО СТАРШИЙ БИТ

RLF EDA,1 ;В МЛАДШИЙ БИТ РЕГИСТРОВ

RLF DEA,1 ;РЕЗУЛЬТАТА.

DECFSZ COU,1 ;ЗАФИКСИРУЕМ СДВИГ В СЧЕТЧИКЕ.

GOTO RASDEC ;ПРОВЕРИМ ПОЛУБАЙТЫ НА СЕМЕРКУ.

GOTO MESTO ;ЕСЛИ СЧЕТЧИК ПУСТ, ЗАПОЛНИМ РЕГИСТРЫ ИНДИКАЦИИ.

RASDEC

MOVLW EDA ;ЗАПИШЕМ АДРЕС РЕГИСТРА

MOVWF FSR ;В РЕГИСТР КОСВЕННОЙ АДРЕСАЦИИ.

CALL BCD ;ПРОВЕРИМ ЗНАЧЕНИЕ РЕГИСТРА НА 7.

MOVLW DEA ;АНАЛОГИЧНЫЕ ОПЕРАЦИИ ПРОДЕЛАЕМ

MOVWF FSR ;С ДРУГИМИ РЕГИСТРАМИ.

CALL BCD ;

GOTO BIDE ;ПОЙДЕМ ПОВТОРЯТЬ СДВИГ.

BCD

MOVLW 3 ;0000 0011

ADDWF 0,0 ;ПРИБАВИМ 3 К РЕГИСТРУ И РЕЗУЛЬТАТ

MOVWF TEMP ;ЗАПИШЕМ ВО ВРЕМЕННЫЙ РЕГИСТР.

BTFSC TEMP,3 ;ПРОВЕРИМ 3 БИТ И ЕСЛИ ОН РАВЕН НУЛЮ,

MOVWF 0 ;ПРОПУСКАЕМ ЗАПИСЬ РЕЗУЛЬТАТА В РЕГИСТР.

MOVLW 30 ;48=0011 0000

ADDWF 0,0 ;ПРИБАВИМ 3 К СТАРШЕМУ ПОЛУБАЙТУ РЕГИСТРА И РЕЗУЛЬТАТ

MOVWF TEMP ;ЗАПИШЕМ ВО ВРЕМЕННЫЙ РЕГИСТР.

BTFSC TEMP,7 ;ЕСЛИ БИТ ЕДИНИЧНЫЙ,

MOVWF 0 ;ТО ЗАПИШЕМ НОВОЕ ЗНАЧЕНИЕ В РЕГИСТР.

RETURN ;ВЕРНЕМСЯ ДЛЯ ЗАГРУЗКИ НОВОГО ЗНАЧЕНИЯ РЕГИСТРА.

;======================================================

; 18. ИЗВЛЕКАЕМ ПОЛУБАЙТЫ ИЗ РЕГИСТРОВ СЧЕТА В РЕГИСТРЫ ИНДИКАЦИИ.

;======================================================

MESTO

	MOVLW	B'00001111'	;ИЗВЛЕКАЕМ ПОЛУБАЙТЫ

	ANDWF	DEA,0		;В РЕГИСТРЫ ИНДИКАЦИИ.

	MOVWF	COI		;

	MOVLW	B'11110000'	;

	ANDWF	EDA,0 	;

	MOVWF	DEI 	;

	SWAPF	DEI,1 	;

	MOVLW	B'00001111'	;

	ANDWF	EDA,0		;

	MOVWF	EDI		;

	CLRF	EDA		;

	CLRF	DEA		;

	RETURN			;

;==================================================

; 19. СМЕНА ИНДИКАЦИИ ПРИ СМЕНЕ РЕЖИМА.

;==================================================

INDH

	BTFSC	FLAG,7	;ЕСЛИ КУРСОР ЕСТЬ,

	CALL	YCT	;ТО ИДЕМ НА УСТАНОВКУ.

	MOVLW	.10	;ПУСТО.

	CALL	SEG	;ЗАПОЛНИМ РЕГИСТРЫ ИНДИКАЦИИ.

	MOVWF	R1	;

	MOVWF	R2	;

	MOVWF	R8	;

	BTFSS	FLAG,6	;

	GOTO	$+6	;

	MOVLW	.11	;ПРОЧЕРК СРЕДНИЙ.

	CALL	SEG	;

	MOVWF	R5	;

	BCF	FLAG,6	;

	GOTO	$+5	;

	MOVLW	.12	;ПРОЧЕРК НИЖНИЙ.

	CALL	SEG	;

	MOVWF	R5	;

	BSF	FLAG,6	;

	MOVFW	ML	;

	CALL	SEG	;

	MOVWF	R3	;

	MOVFW	MH	;

	CALL	SEG	;

	MOVWF	R4	;

	MOVFW	HL	;

	CALL	SEG	;

	MOVWF	R6	;

	MOVFW	HH	;

	CALL	SEG	;

	MOVWF	R7	;

	BSF	FLAG,1	;ВКЛЮЧИМ РЕЖИМ ЧАСОВ.

	CLRF	ZPT	;

	RETURN		;

INDT

	BTFSS	PORTA,KY;ЕСЛИ КНОПКА НАЖАТА,

	CALL	T00	;ТО ИДЕМ ОБНУЛЯТЬ ТАЙМЕР.

	MOVFW	TCL	;ЗАПОЛНИМ РЕГИСТРЫ ИНДИКАЦИИ

	CALL	SEG	;МИНУТ И СЕКУНД ПРАВЫХ ЧАСОВ.

	MOVWF	R1	;

	MOVFW	TCH	;

	CALL	SEG	;

	MOVWF	R2	;

	MOVFW	TML	;

	CALL	SEG	;

	MOVWF	R4	;

	MOVFW	TMH	;

	CALL	SEG	;

	MOVWF	R5	;

	MOVLW	.11	;ПРОЧЕРК.

	CALL	SEG	;

	MOVWF	R3	;

	MOVWF	R6	;

	MOVFW	THL	;

	CALL	SEG	;

	MOVWF	R7	;

	MOVFW	THH	;

	CALL	SEG	;

	MOVWF	R8	;

	BCF	FLAG,1	;РЕЖИМ ЧАСЫ ВЫКЛЮЧЕН.

	BCF	FLAG,7	;НЕТ УСТАНОВКИ.

	RETURN		;

INDU

	MOVLW	.10	;ПУСТО.

	CALL	SEG	;ЗАПОЛНИМ РЕГИСТРЫ ИНДИКАЦИИ.

	MOVWF	R1	;

	MOVWF	R2	;

	MOVWF	R3	;

	MOVWF	R7	;

	MOVWF	R8	;

MOVFW COI	;

	CALL	SEG	;

	MOVWF	R6	;

MOVFW DEI	;

	CALL	SEG	;

	MOVWF	R5	;

MOVFW EDI	;

	CALL	SEG	;

	MOVWF	R4	;

	BSF	ZPT,4	;

	RETURN		;

;===================================================

; 20. РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ.

;===================================================

PAC

	BTFSS	FLAG1,1	;ЖДЕМ 1 СЕКУНДУ.

	GOTO	$-1	;

	CALL	ADP	;

	CALL	KHOP	;НА ПРОВЕРКУ КНОПОК.

	CALL	IND	;НА ИНДИКАЦИЮ.

	BCF	FLAG1,1	;

	GOTO	PAC	;ПОВТОРИМ.

;=====================================================

; 21. УСТАНОВКА ВРЕМЕНИ.

;=====================================================

YC0

	INCF	ML,1		;УВЕЛИЧИМ ЕДИНИЦЫ МИНУТ.

	MOVLW	.10		;НЕ БОЛЕЕ 9.

	SUBWF	ML,0		;

	SKPNC			;ЕСЛИ БОЛЬШЕ ИЛИ РАВНО 10,

	CLRF	ML		;ТО ОБНУЛИМ.

	RETURN

YC1

INCF	MH,1		;УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ МИНУТ.

MOVLW	.6		;НЕ БОЛЕЕ 5.

SUBWF	MH,0		;

SKPNC			;ЕСЛИ БОЛЬШЕ ИЛИ РАВНО 6,

CLRF	MH		;ТО ОБНУЛИМ.

RETURN

YC2

	INCF	HL,1		;УВЕЛИЧИМ ЕДИНИЦЫ ЧАСОВ.

	MOVLW	.10		;НЕ БОЛЕЕ 9.

	SUBWF	HL,0		;

	SKPNC			;

	CLRF	HL		;ЕСЛИ БОЛЬШЕ, ТО ОБНУЛИМ.

	MOVFW	HH		;ПЕРЕКОДИРУЕМ В ДВОИЧНЫЙ

	CALL	DEBIN		;КОД ДЕСЯТКИ.

	ADDWF	HL,0		;ПРИБАВИМ ЕДИНИЦЫ

	MOVWF	HOU		;ДВОИЧНОЕ ЗНАЧЕНИЕ НЕ ДОЛЖНО

ADDLW	-18H		;ПРЕВЫШАТЬ - 24.

	SKPC			;ЕСЛИ БОЛЬШЕ ИЛИ РАВНО 24,

	RETURN

	CLRF	HOU		;ТО ОБНУЛИМ ЧАСЫ ДВОИЧНЫЕ

	CLRF	HL		;И РАЗРЯДЫ СТАРШИЙ

	CLRF	HH		;И МЛАДШИЙ.

	RETURN

YC3

INCF	HH,1		;УВЕЛИЧИМ ДЕСЯТКИ ЧАСОВ.

MOVLW	.3		;НЕ БОЛЕЕ 2.

SUBWF	HH,0		;

SKPNC			;

CLRF	HH		;ЕСЛИ БОЛЬШЕ, ТО ОБНУЛИМ.

	MOVFW	HH		;ПЕРЕКОДИРУЕМ В ДВОИЧНЫЙ

	CALL	DEBIN		;КОД ДЕСЯТКИ.

	ADDWF	HL,0		;ПРИБАВИМ ЕДИНИЦЫ

	MOVWF	HOU		;И ПОЛУЧИМ ДВОИЧНОЕ ЧИСЛО.

ADDLW	-18H		;

	SKPC			;ЕСЛИ БОЛЬШЕ ИЛИ РАВНО 24,

	RETURN

	CLRF	HOU		;ТО ОБНУЛИМ ЧАСЫ ДВОИЧНЫЕ

	CLRF	HL		;И РАЗРЯДЫ СТАРШИЙ

	CLRF	HH		;И МЛАДШИЙ.

RETURN			;ВЕРНЕМСЯ.

YCE

	CLRF	CL		;ОБНУЛЕНИЕ.

	CLRF	CH		;

	CLRF	ML		;

	RETURN			;

;======================================================

END

;======================================================