- Microcontrolador PIC18F4550 DIP
- Módulo LCD 2 x 16
- Placa para o hardaware básico de desenvolvimento (opcional)
Blog de Luiz Oscar Ruschel Pilger destinado ao estudo de Microcontroladores PIC18F4550. O material deste blog é fruto de um trabalho iniciado em 2013 para as aulas de microcontroladores do curso de Técnico em Eletrônica da Escola Técnica Estadual Parobé de Porto Alegre - RS. Ele vem a substituir o antigo blog picparobe.
sexta-feira, 9 de junho de 2017
Lista de materiais para o módulo 3
RS 232 - Atividades 1 e 2
Abaixo
o esquemático para simulação e montagem do hardware para comunicação RS232
utilizando o PIC18F4550
- · Microcontrolador PIC18F4550
- · Módulo LCD 2 x 16
- · Modelo de interface serial
Atividade 1
O programa main39.c foi desenvolvido para um PIC 18F4520 rodando
a 8MHz e uma comunicação serial a 2.400bps
- · Montar um projeto no MPLABX utilizando como base o programa “main39.c”
- · Adaptar o código para o microcontrolador PIC 18F4550
- · Adaptar o código para a biblioteca de LCD
- · Utilizar um software para criação de uma porta serial virtual
- · Utilizar um terminal – Windmil ComDebug Serial Intrument Set Up Utility”
- · Configure as portas seriais (qual porta) e a velocidade de comunicação
Avaliação: Apresentar a comunicação no simulador com o terminal COMDEBUG
Atividade 2
·
Modificar o software da atividade 1 para
trabalhar com o clock de 48MHz no microcontrolador alterando o “boud rate”
·
Montar o circuito de interface para comunicação
com a porta de um computador utilizando o MAX232.
Avaliação: Apresentar a comunicação no PIC18F4550 com o terminal COMDEBUG em um PC
/*********************************************************************
Nome do arquivo: main_39.c
Data: 17 de maio de 2010
Versao: 1.0
MPLAB IDE: v8.20a
Autor: Wagner Zanco
*********************************************************************/
#include <p18f4520.h> //diretiva de compilação
#include "Lcd_8bits.h" //diretiva de compilação
//********************************************************************
//protótipos de funções
void Inic_Regs (void);
void Atual_LCD (char dado);
void Configura_UART (void);
void Transmite_UART (char dado);
//********************************************************************
//variáveis globais
char count=0;
//********************************************************************
void main(void) //função main
{
float x=0; //declaração de variável local inicializada
int dly=0; //declaração de variável local inicializada
char DADO; //declaração de variável local inicializada
//**********************************
Inic_Regs (); //configurar SFRs
//**********************************
IniciaLCD (2); //inicializar LCD controller HD44780
TestPixelsLCD(); //teste no LCD - acende todos os pixels.
EscInstLCD(0x0C); //desativa cursor
while(TesteBusyFlag()); //espera LCD controller terminar de executar instrução
//**********************************
//delay de 3 segundos
for(dly=0;dly<600;dly++) //comando de iteração
{
_Delay5ms(); //delay de 5ms
}
//**********************************
EscInstLCD(0x01); //desativa cursor
while(TesteBusyFlag()); //espera LCD controller terminar de executar instrução
//**********************************/
Configura_UART(); //configura UART com taxa de 2400bps
//**********************************/
//rotina principal
while(1)
{
while(!PIR1bits.RCIF); //aguarda chegar um novo byte
if (RCSTAbits.FERR) //houve erro de transmissão?
{
RCSTAbits.CREN = 0; //sim, desabilita recepção
RCSTAbits.CREN = 1; //habilita recepção
}
else //não houve erro de transmissão, transmite dado recebido
{
DADO = RCREG; //obtém caractere
Transmite_UART (DADO); //transmite DADO
Atual_LCD(DADO); //atualiza LCD
}
}
}//******************************************************************
// funções
//*******************************************************************
/*Esta funcao inicializa os resgistradores SFRs.*/
void Inic_Regs (void)
{
TRISA = 0x00; //PORTA saída
TRISB = 0x00; //PORTB saída
TRISC = 0x00; //PORTC saída
TRISD = 0x00; //PORTD saída
TRISE = 0x00; //PORTE saída
ADCON1 = 0x0F; //configura pinos dos PORTA e PORTE como digitais
PORTA = 0; //limpa PORTA
PORTB = 0; //limpa PORTB
PORTC = 0; //limpa PORTC
PORTD = 0x00; //apaga displays
PORTE = 0; //limpa PORTE
}//********************************************************************
//inicializa USART
void Configura_UART (void)
{
TRISCbits.TRISC7 = 1; //configura pino RX como entrada
TRISCbits.TRISC6 = 1; //configura pino TX como entrada
TXSTA = 0b00100100; //transmissão habilitada<5>
//transmissão assíncrona<4>
//transmissão em alta velocidade<2>
RCSTA = 0b10010000; //porta serial habilitada<7>
//recepção contínua habilitada<4>
BAUDCON = 0b00000000; //TX ocioso em nível alto<4>
//gerador de baud rate de 8 bits<3>
SPBRG = 207; //2400bps
}//*********************************
//transmite o caractere
void Transmite_UART (char dado)
{
TXREG = dado; //inicia a transmissão
while(!TXSTAbits.TRMT); //aguarda transmissão terminar
}//***************************************************************************
//função que atualiza o LCD.
void Atual_LCD (char dado)
{
if(count==16) //se cursor chegou no final da primeira linha
{
EscInstLCD(0xC0); //move cursor para a primeira posição da segunda linha
while(TesteBusyFlag()); //espera LCD controller terminar de executar instrução
}
else if(count==32) //se cursor chegou no final da segunda linha
{
EscInstLCD(0x01); //limpa display e mostra cursor piscando na primeira posição da primmeira linha
while(TesteBusyFlag()); //espera LCD controller terminar de executar instrução
}
EscDataLCD(dado); //escreve caractere no LCD na posição apontada pelo cursor
while(TesteBusyFlag()); //espera LCD controller terminar de executar instrução
count+=1; //incrementa count
//*******************************************************************
}
sábado, 3 de junho de 2017
RS 232 - Atividades 3 e 4
Atividade 3 – TX
e RX com PC
- Microcontrolador PIC18F4550
- Módulo LCD 2 x 16
- Hardware do teclado
- Circuito de interface com MAX232
- PC com terminal (Windmil-Comdebug)
Baseado na solução encontrada na Atividade 2 (Recepção de
dados USART com ECO) mofificar o programa para:
- 1ª linha do LCD mostrar os caracteres recebidos
- 2ª linha do LCD mostrar os caracteres enviados
Dicas de implementação
- Utilizar como base o programa desenvolvido na Atividade 2
- Importar as rotinas utilizadas nos programas anteriores para funcionamento do teclado
- Configuração do Conversor A/D
- Função de conversão A/D
- Função de configuração geral de interrupções
- Função de configuração da interrupção externa utilizada
- Função de interrupção que lê o teclado
- Modificar o “while (1)” para não fazer mais o “ECO”
- Na função de interrupção após identificação da tecla, enviar o código ASC pela USART
- Modificar a função atualiza LCD para duas funções
- Atualiza LCD RX: imprimir na 1ª linha “RX:” e na sequência os caracteres recebidos, com controle de fim de linha (coluna 16
- Atualiza LCD TX¨: imprimir na 2ª linha “TX:” e na sequência os caracteres recebidos, com controle de fim de linha (coluna 16)
Avaliação: Apresentar a comunicação do PIC com o PC
Atividade 4 – TX
e RX com PIC a PIC
Utilizar 2 conjuntos:
·
Microcontrolador PIC18F4550
·
Módulo LCD 2 x 16
·
Hardware do teclado
Utilizar o software desenvolvido na Atividade 3
Dicas de implementação
- Alimentar com fonte externa ou USB apenas 1 dos conjuntos (módulo 1, por exemplo)
- Alimentar o outro módulo (módulo 2 por exemplo) com os terminais VCC e GND
- Ligar TX do módulo 1 com RX do módulo 2
- Ligar RX do módulo 1 com TX do módulo 2
Avaliação: Apresentar a comunicação de duas PIC
Programa Relógio com ajuste RTC
Sugestão de implementação
Tecla # Entra e sai do ajuste do relogioTecla 2 (^) rola o menu de opções para cima
Tecla 8 (v) rola o menu de opções para baixo
Tecla 4 (<) Ajusta a opção corrente do menu por decremento
Tecla 6 (>) Ajusta a opção corrente do menu por incremento
Opções do menu e ajustes possíveis:
1 - Dia corrente (SUN, MON, TUE, WED, THU, FRI, SAT)
2 - Data (1 a 31)
3 - Mês (1 a 12)
4 - Ano (2000 a 2099)
5 - Hora (0 a 23)
6 - Minutos (0 a 59)
Sugestão de variáveis a ser utilizadas
Leitura, gravação e apresentação do lcd
- sec
- min
- hour
- day
- date
- month
- year
Ajuste dos parâmetros
- min_aj
- hour_aj
- day_aj
- date_aj
- month_aj
- year_aj
Controle e fluxo de programa
tec // valor do código ASCII da tecla pressionadafl_tec // flag que indica que uma tecla foi pressionada, valores 1 (uma tecla foi pressionada) ou 0
menu // indica a opção corrente que será mostrada no LCD e pode ser alterada
fl_menu // indica que está no modo de ajuste, valores 0 ou 1, serve para manter um while () que
executa o ajuste do menu
Funções para modificar os dados RTC - > ajuste
// devolve a dezena em decimal do numero
unsigned char UpperCh(unsigned char ch)
{
unsigned char temp;
temp = ch >> 4;
return(temp);
}
// devolve a unidade em decimal do numero
unsigned char LowerCh(unsigned char ch)
{
unsigned char temp;
temp = ch & 0x0F; //Making the Upper 4-bits
return(temp);
}
Exemplo de uso:
unsignde char min; // variável usada para ler os minutos do RTCunsigned char min_aj; // variável para fazer o ajuste dos minutos
min_aj = UpperCh(min)*10 + LowerCh(min);
Funções para modificar os dados Ajuste -> RTC
// converte para o formato RTC
unsigned char ch_to_rtc (unsigned char ch){
unsigned char dezena,unidade,saida;
dezena = ch/10; // dezena
unidade= ch - dezena*10; // unidade
saida = (dezena<<4)|(unidade);
// temp = ((ch/10)<<4) && (ch - (ch/10)); // não sei se funciona de uma vez só???
return saida;
}
Exemplo de uso:
unsignde char min; // variável usada para ler os minutos do RTCunsigned char min_aj; // variável para fazer o ajuste dos minutos
min = ch_to_rtc(min_aj);
Programa com funções a completar
/**
* Programa que mostra caledário e relógio no LCD
* Teclado matricila por conversor AD com Interrupção
* Programa de ajuste do relógio
*
* Tecla # Entra e sai do ajuste do relogio
* Tecla 8 (^) rola o menu de opções para cima
* Tecla 2 (v) rola o menu de opções para baixo
* Tecla 4 (<) Ajusta a opção corrente do menu por decremento
* Tecla 6 (>) Ajusta a opção corrente do menu por incremento
*
* Opções do menu e ajustes possíveis:
* 1 - Dia corrente (SUN, MON, TUE, WED, THU, FRI, SAT)
* 2 - Data (1 a 31)
* 3 - Mes (1 a 12)
* 4 - Ano (2000 a 2099)
* 5 - Hora (0 a 23)
* 6 - Minutos (0 a 59)
*
*/
#define _XTAL_FREQ 48000000
#include <xc.h>
#include <stdio.h>
#include "C:\h\config_PIC18F4550.h"
#include "c:\h\biblioteca_lcd_2x162_48M_XC.h"
// prototipos de funções para leitura e escrita do rtc i2c
void i2c_init();
void i2c_start(void);
void i2c_restart(void);
void i2c_stop(void);
void i2c_wait(void);
void i2c_send(unsigned char dat);
unsigned char i2c_read(void);
unsigned char rtc1307_read(unsigned char address); //RTC DS1307 Read Function
// protipos de funções para o main e funcionamento do teclado matriacial
void inicia_regs(void);
void interrupt ISR_alta_prioridade(void);
void config_int(void);
void config_int2 (void);
void config_AD(void);
int conv_AD(void);
void delay_ms(int i);
void atraso_meios(unsigned char meio_segundos);
unsigned char UpperCh(unsigned char ch);
unsigned char LowerCh(unsigned char ch);
unsigned char ch_to_rtc (unsigned char ch);
void grava_rtc (void);
void mostra_rtc_lcd(void);
void mostra_menu(void);
void trata_tecla_4(void);
void trata_tecla_6(void);
void trata_tecla_8(void);
void trata_tecla_2(void);
unsigned char fl_tec = 0, tec = 0;
/* fl_tec: flag que indica que chegou uma tecla
* tec: valor asc da tecla recebida
*/
unsigned char sec,min,hour,day,date,month,year, menu=1;
unsigned char min_aj,hour_aj,day_aj,date_aj,month_aj,year_aj;
unsigned char buffer[17];
void main(void) {
unsigned char fl_menu = 0;
inicia_regs();
config_int();
config_int2(); // configura as interrupções
config_AD(); // configura e inicializa o conversor AD
i2c_init(); //To Generate the Clock of 100Khz
// trata o LCD
lcd_inicia(0x28, 0x0f, 0x06); // incializa o LCD com 4 linhas
lcd_LD_cursor(0); // Desliga o cursor
lcd_posicao(1, 1);
imprime_string_lcd(" Calendario ");
lcd_posicao(2, 1);
imprime_string_lcd(" Relogio - RTC ");
atraso_meios(2);
while (1) {
lcd_posicao(2, 1);
imprime_string_lcd("Set-RTC press #");
mostra_rtc_lcd();
if (fl_tec) {
fl_tec = 0;
if (tec == 35) {// tecla # entra no mneu
fl_menu = 1;
// converte os dados para numero para ajuste
// sec_aj = UpperCh(sec)*10 + LowerCh(sec);
min_aj = UpperCh(min)*10 + LowerCh(min);
hour_aj = UpperCh(hour)*10 + LowerCh(hour);
day_aj = day;
date_aj = UpperCh(date)*10 + LowerCh(date);
month_aj = UpperCh(month)*10 + LowerCh(month);
year_aj = UpperCh(year)*10 + LowerCh(year);
mostra_menu();
// fim da conversão
}
}
while (fl_menu) {
if (fl_tec) {
fl_tec = 0;
if (tec == 35) { // tecla # sai do menu
fl_menu = 0;
tec = 0; // destrava o while do menu
grava_rtc(); // grava os dados no rtc
}
trata_tecla_8();
trata_tecla_2();
trata_tecla_4();
trata_tecla_6();
mostra_menu();
}
}
}
}
// funções para leitura e escrita do rtc i2c
// copiar as funções do programa de exemplo
// void i2c_init(){}
// void i2c_start(void){}
// void i2c_restart(void){}
// void i2c_stop(void){}
// void i2c_wait(void){}
// void i2c_send(unsigned char dat){}
//unsigned char i2c_read(void){}
unsigned char rtc1307_read(unsigned char address)
{
unsigned char temp;
i2c_start();
i2c_send(0xD0);
i2c_send(address);
i2c_restart();
i2c_send(0xD1);
temp = i2c_read();
//i2c_stop(); this line is Removed Because it is already included in i2c_read function
return temp;
}
// fim das funções para leitura e escrita do rtc i2c
// funções para o main e funcionamento do teclado materiacial
// função de configuração do conversor A/D
// void config_AD(void) {}
// função que efeuta uma conversão A/D e retorna um inteiro com o valor convertido
// int conv_AD(void) {}
// função que inicia os registradores I/O
// void inicia_regs(void) {}
// função de interrupção de alta prioridade
// função que lê o teclado na INT2 - Ver prog cofre
// void interrupt ISR_alta_prioridade(void) {}
// função de configuração geral de interrupções
// void config_int(void) {}
// configura a interrupção exarna INT2
// void config_int2(void) {}
// função que gera atraso em mlisegundos
// void delay_ms(int i){}
//função de atraso de multiplos de 0,5s
// void atraso_meios(unsigned char meio_segundos)
// devolve a dezena em decimal do numero
unsigned char UpperCh(unsigned char ch)
{
unsigned char temp;
temp = ch >> 4;
return(temp);
}
// devolve a unidade em decimal do numero
unsigned char LowerCh(unsigned char ch)
{
unsigned char temp;
temp = ch & 0x0F; //Making the Upper 4-bits
return(temp);
}
// converte para o formato RTC
unsigned char ch_to_rtc (unsigned char ch){
unsigned char dezena,unidade,saida;
dezena = ch/10; // dezena
unidade= ch - dezena*10; // unidade
saida = (dezena<<4)|(unidade);
// temp = ((ch/10)<<4) && (ch - (ch/10)); // não sei se funciona de uma vez só???
return saida;
}
// grava os dados no RTC
/* void grava_rtc(void) {
// retorna os alores para gravação
min = ch_to_rtc(min_aj);
// fazer para hour, day, date, month, year
// rotina de gravação
// exemplo para gravação de um valor fixo
// data quarta 31/dez/2014 23h 59min e 45 seg
// i2c_start();
// i2c_send(0xD0);
// i2c_send(0x00);
// i2c_send(0x45 | 0x80); //CH = 1 Stop oscillator
// i2c_send(0x59); //Minute
// i2c_send(0x23); //Hour
// i2c_send(0x04); //4 - quarta
// i2c_send(0x31); //31 data
// i2c_send(0x12); //12 Dez
// i2c_send(0x14); //2014
// i2c_stop(); //Stop the I2C Protocol
//Have to start the Clock again
// i2c_start();
// i2c_send(0xD0);
// i2c_send(0x00);
// i2c_send(0x00); //start Clock and set the second hand to Zero
// i2c_stop();
// fim do start
}
// mostra caledario - hora alternados na linha 1
void mostra_rtc_lcd(void){
sec = rtc1307_read(0x00);
// ler min, hour, day, date, month, year
lcd_posicao(1, 1);
switch (day) {
case 1: sprintf(buffer, "SUN %02x/%02x/20%02x", date, month, year);
break;
// fazer para os outros 6 dias da semana
}
imprime_buffer_lcd(buffer, 15);
atraso_meios(1);
// mostra a hora na na linha 1 e espera 1/2 segundo
}
void mostra_menu(void) {
/*1 - Dia corrente (SUN, MON, TUE, WED, THU, FRI, SAT)
* 2 - Data (1 a 31)
* 3 - Mes (1 a 12)
* 4 - Ano (2000 a 2099)
* 5 - Hora (0 a 23)
* 6 - Minutos (0 a 59) */
// lcd_limpa_tela();
switch (menu) {
case 1:
switch (day_aj) {
case 1: sprintf(buffer, "dia = SUNDAY ");
break;
// fazer os outros dias
}
break;
case 2:
sprintf(buffer, " Data = %2d ", date_aj);
break;
// fazer para Mes, Ano, Hora, Minutos
}
lcd_posicao(1, 1);
imprime_buffer_lcd(buffer, 15);
lcd_posicao(2, 1);
imprime_string_lcd("set < > ch ^ v ");
}
void trata_tecla_4(void) {
if (tec == 52) {// tecla 4 < decrementa a opção corrente
switch (menu) {
case 1: // decrementa dia
day_aj--;
if (day_aj == 0) {
day_aj = 7;
}
break;
case 2: // decrementa data
if (date_aj == 1) {
date_aj = 31;
} else date_aj--;
break;
case 3: // decrementa mês
if (month_aj == 1) {
month_aj = 12;
}
month_aj--;
break;
case 4: // decrementa ano
if (year_aj == 0) {
year_aj = 99;
} else year_aj--;
break;
case 5: // decrementa hora
if (hour_aj == 0) {
hour_aj = 23;
} else hour_aj--;
break;
case 6: // decrementa minutos
if (min_aj == 0) {
min_aj = 59;
} else min_aj--;
break;
}
}
}
void trata_tecla_6(void) {
// ver exemplo função trata_tecla_4
}
void trata_tecla_8(void) {
if (tec == 56) {// tecla 8 ^ rola menu p/ cima
if (menu < 6) {
menu++;
} else {
menu = 1;
}
}
}
void trata_tecla_2(void) {
// ver exemplo função trata_tecla_8
}
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