www.referat.ro termometru digital325d03

referat.ro

Lucrare de diplom

Cuprins1.Memoriu Justificativ...3 1.1 Indicaiile termometrului...3 1.2 Acurateea msurrii .....3 1.3 Scri termometrice ... 32. Argument.... 5 2.1 Tipuri de termometre ......5 2.2 Termometre obinuite ....5 2.3 Termometre de maxim i minim.....52.4 Termometrul metalic ..63. Microcontrolere...........73.1 Introducerea microcontrolerelor........7

3.2 Unitatea de memorie ..............................................................................73.3 Unitatea de procesare central................................................................83.4 Bus-ul .....................................................................................................83.5 Unitatea intrare-ieire .............................................................................93.6 Comunicaia serial ................................................................................93.7 Unitatea timer ........................................................................................113.8 Watchdog-ul ..........................................................................................113.9 Convertorul Analog-Digital ..................................................................123.10 Scrierea programului............................................................................134. Microcontrolerul PIC 16F84..14

4.1 CISC, RISC15

4.2 Aplicaii..................................................................................................16 4.3 Clock-ul /ciclul instruciune ..164.4 Semnificaia pinilor................................................................................175. Senzorul de temperatur DS 1820......................................................................18 5.1 Principalele caracteristici...........18 5.2 Pornirea i nscrierea adreselor..18 5.3 Semnificaia pinilor........196. Reguli pentru protecia muncii..........................................................................197.Bibliografie.....218.Anexe..22

8.1 Schema electric de principiu....22

8.2 Piese folosite......22

8.3 Circuitul imprimat......23

8.4 Circuitul imprimat cu tot cu piese......238.5 program de instalare...241.Memoriu Justificativ

Temperatura este o mrime de stare termic ce caracterizeaz gradul de nclzire al corpurilor. Ea indic viteza atomilor ce alctuiesc o substan care se mic, odat cu nclzirea vitezei aceastora, ea crete. Pentru msurarea temperaturii se recurge la un corp termometric ale crui proprieti fizice variaz cu temperatura. Indicarea temperaturii se obine prin stabilirea echilibrului termodinamic ntre corpul al crui temperatur se dorete a fi stabilit i corpul termometric, stare n care, transferul de cldura dintre acestea se anuleaz.Termometrele sunt instrumente care sunt folosite pentru msurarea temperaturii. Tipul cel mai comun const ntr-un rezervor cu lichid i un tub gradat. Lichidul (de obicei mercur sau alcool) se extinde pe msur ce temperatura crete i urc n interiorul tubului.Termometrele clinice cu mercur pot fi folosite pentru msurarea temperaturii corpului uman. Acestea au o piedic (un gt ngust) la baza tubului astfel nct lichidul nu revine n rezervor imediat dup efectuarea msuratorii.

Pentru msurarea temperaturii se recurge la un corp termometric ale crui proprieti fizice variaz cu temperatura. Indicarea temperaturii se obine prin stabilirea echilibrului termodinamic ntre corpul al crui temperatur se dorete a fi stabilit i corpul termometric, stare n care, transferul de cldura dintre acestea se anuleaza.1.1Indicaiile termometrului: nivelul de mercur, la majoritatea termometrelor, poate fi citit pe o scar. Termometrul electronic dispune de un afisaj digital.Schimbarea n temperatur provoac o modificare a propriettilor fizice ale unei substante, iar mrimea schimbrii este o indicatie a ct de mult s-a modificat temperatura. Acesta este principiul ce st la baza termometrului.Exist diferite tipuri de termometre ce sunt folosite n diverse situatii (msurarea unor temperaturi ridicate, a unor temperaturi joase sau a unor intervale de temperatur).

1.2Acurateea msurrii : acurateea masurrii unei temperaturi depinde de echilibrul termic dintre termometru i mediu nconjurator. De exemplu un termometru clinic trebuie inut aproximativ 7 minute pentru a se ajunge la un echilibru dintre corp i termometru.Toate termometrele i masoar temperatura sa, de exemplu un termometru care st la Soare va masura diferit fa de un termometru care st la umbra, dei temperatura aerului este aceeai, pentru a preveni acest fapt termometrele trebuiesc ferite de Soare i de radiaii.1.3Scri termometrice : printre primele scri de msurare a temperaturii a fost cea a lui Gabriel Daniel Fahrenheit, care situeaz punctul de nghe la 32F i cel de fierbere la 212F (apa). Cea mai folosit scar de msurare este cea a astronomului suedez Anders Celsius care situeaz nghetul la 0C i fierberea la 100C.Pentru lucrri tiintifice este folosit scara Kelvin (William Thomson) cu 0K adic -273C.Se mai folosete i scara Rankine (William J. M. Rankine) care situeaz 0 absolut la 459,69R, ea a fost adoptat n 1933.Pentru lucrrile tinifice, scara absolut sau Kelvin, inventat de matematicianul i fizicianul britanic William Thomson (1st Baron Kelvin) este cea mai folosit, zero absolut (0 K) fiind situat la -273.15 C, intervalele ntre grade fiind i-dentice cu cele msurate pe scara Celsius. Corespondena scrii Fahrenheit, absolut Fahrenheit sau scara Rankine, conceput de inginerul i fizicianul britanic William J. M. Rankine, situeaz zero absolut la 459.69 grade F (0 grade R) i punctul de nghe la 491.69 grade R. O scar mai tiinific, bazat pe scara Kelvin, a fost adoptat n 1933.n afar de termometrele prezentate, care sunt clasice n zilele noastre se folosesc din ce n ce mai mult termometre electronice i digitale. n cadrul proiectului meu m voi ocupa pe larg de termometre digitale care pot fi construite fie cu circuite logice de tip TTL fie cu circuite de tip C MOS dar i cu microcontrolere,caz de care m voi ocupa n special.2. Argument2.1 Tipuri de termometre : multe dispozitive sunt folosite ca termometre, condiia fiind ca acel obiect s-i schimbe starea n funcie de temperatur. De exemplu o schimbare cu o unitate de temperatur trebuie sa duc la o schimbare cu o unitate n proprietatea ce va fi msurat n toate punctele scalei.Diferii termistori, cum ar fii cei din nichel, mangan sau din cobalt sunt folosii pentru temperaturi ntre 46C i 150C. Platina este folosit pentru temperaturi de pn la 930C.Msurrile precise se fac cu termocupluri, unde o diferen mic de voltaj apare cnd dou metale diferite sunt unite pentru a forma un cerc, tempertura difer la mbinturi, acestea sunt folosite special n scopuri biologice i de inginerie, deoarece sunt foarte sensibile i precise.La msurarea temperaturilor obiectelor solide mai mari de 700C este folosit pirometrul optic, deoarece alte instrumente de msurare s-ar topi. Acesta poate msura i temperaturi de peste 1300C prin fenomenul glow color (de la rosu spre alb).2.2 Termometre obinuite : msoar temperatura folosindu-se de dilatarea lichidelor: cu ct temperatura este mai mare, cu att lichidul se dilat mai mult i crete valoarea indicat. Mercurul este folosit la termometre datorit proprietilor sale deosebite. Poate msura o gam larg de temperaturi, de la 40 la 356C, i pn la 570C sub presiune, n stare lichid. Se dilat regulat, proportional cu schimbrile temperaturii absolute. Functioneaz bine n tuburi capilare, pe care nu le ,,udi e usor de obinut n form pur. Alte substane folosite sunt: alcoolul- care poate fi utilizat la temperaturi mai joase dect mercurul (-80C), pentanul (C5H12 alcan)- ce poate fi ntrebuinat pn la -200C.2.3 Termometre de maxim i minim: nregistreaz cele mai ridicate, respectiv cele mai sczute temperaturi. Sunt adesea combinate ntr-un singur termometru de maxim i minim. Termometrul de maxim - termometrul de maxim cu nregistrare automat al lui Daniel Rutherford (inventat n 1794) const ntr-un tub cu mercur n interiorul cruia se afl o mic bucat de oel, aezat deasupra nivelului lichidului. Pe msur ce acesta se dilat, odat cu creterea temperaturii, mpinge bucata de oel. La contractare aceasta rmne pe loc, marcnd astfel cea mai nalt temperatur atins de la fixarea termometrului. Instrumentul poate fi resetat cu ajutorul unui magnet.

Termometrul de minim - conine alcool, n loc de mercur, n interior gsindu-se o mic bucat de sticl cu captul cel mai ndeprtat atingnd suprafaa lichidului. Pe msur ce alcoolul se contract sticla este condus de acesta.La dilatare ea i pstreaz poziia, captul ei indicnd cea mai sczut temperatur atins.2.4 Termometrul metalic - dou lamele metalice cu coeficieni de dilatare diferii sunt bine fixate mpreun i rsucite ntr-o spiral avnd metalul cu coeficientul mai mare la interior. Pe msur ce lamela interioar se dilat mai mult la nclzire, spirala se desface. La fel, o scdere a temperaturii cauzeaz rsucirea spiralei. Un ac poate fi ataat instrumentului astfel creat, pentru indicarea variaiei temperaturii.

n zilele noastre termometrele se gsesc ntr-o mare varietate, eu n aceast lucrare voi prezenta un termometru digital care are la baza funcionri un microcontroler.Am fcut o schem bloc al acestui termometru care este reprezentat n figura de mai jos :

Schema prezentat nu este una complex, nici acest termometru nu este unul complicat dac l privim din punct de vedere al schemei elcetrice de principiu i al circuitu-lui imprimat, singura problem al acestui termometru este nscrierea programului n microcontroler.Aceast scriere a microcontrolerului se poate face cu ajutorul compilatoare-lor C, Basic, sau Pascal, dar aceast scriere este destul de grea i scump, n plus necesit cunoaterea unui program de programare, de aceea eu voi folosi un program special conceput pentru acest tip de microcontroler. Acest program se numete MPLAB i se gsete gratuit pe internet.

n continuare o s vorbesc mai mult despre microcontrolere deoarece acestea au un rol foarte important n industria termometrelor digitale, iar termometrul meu folosete un microcontroler de tip : PIC 16F84.3. Microcontrolere

3.1 Introducerea microcontrolerelorCircumstanele n care ne gsim astzi n domeniul microcontrolerelor i-au avut nceputurile n dezvoltarea tehnologiei circuitelor integrate. Aceast dezvoltare a fcut posibil nmagazinarea a sute de mii de tranzistoare ntr-un singur cip. Aceasta a fost o premiz pentru producia de microprocesoare, i primele calculatoare au fost fcute prin adugarea perifericelor ca memorie, linii intrare-ieire, timer-i i altele. Urmtoarea cretere a volumului capsuleia dus la crearea circuitelor integrate. Aceste circuite integrate conin att procesorul ct i perifericele. Aa s-a ntmplat cum primul cip coninnd un microcalculator, sau ce va deveni cunoscut mai trziu ca microcontroler a luat fiin.3.2 Unitatea de memorie Memoria este o parte a microcontrolerului a crei funcie este de a nmagazina date. Cel mai uor mod de a explica este de a-l descrie ca un dulap mare cu multe sertare. Dac presupunem c am marcat sertarele ntr-un asemenea fel nct s nu fie confundate, oricare din coninutul lor va fi atunci uor accesibil. Este suficient s se tie desemnarea sertarului i astfel coninutul lui ne va fi cunoscut n mod sigur.

Componentele de memorie sunt exact aa. Pentru o anumit intrare obinem coninutul unei anumite locaii de memorie adresate i aceasta este totul. Dou noi concepte ne sunt aduse: adresarea i locaia de memorie. Memoria const din toate locaiile de memorie, i adresarea nu este altceva dect selectarea uneia din ele. Aceasta nseamn c noi trebuie s selectm locaia de memorie la un capt, i la cellalt capt trebuie s ateptm coninutul acelei locaii. n afar de citirea dintr-o locaie de memorie, memoria trebuie de asemenea s permit scrierea n ea. Aceasta se face prin asigurarea unei linii adiionale numit linie de control. Vom desemna aceast linie ca R/W (citete /scrie). Linia de control este folosit n urmtorul fel: dac r/w=1, se face citirea, i dac opusul este adevrat atunci se face scrierea n locaia de memorie. Memoria este primul element, dar avem nevoie i de altele pentru ca microcontrolerul nostru s funcioneze. 3.3 Unitatea de procesare centralS adugm alte 3 locaii de memorie pentru un bloc specific ce va avea o capabilitate incorporat de nmulire, mprire, scdere i s-i mutm coninutul dintr-o locaie de memorie n alta. Partea pe care tocmai am adugat-o este numit "unitatea de procesare central" (CPU). Locaiile ei de memorie sunt numite regitri.

Regitrii sunt deci locaii de memorie al cror rol este de a ajuta prin executarea a variate operaii matematice sau a altor operaii cu date oriunde se vor fi gsit datele. S privim la situaia curent. Avem dou entiti independente (memoria i CPU)ce sunt interconectate, i astfel orice schimb de informaii este ascuns, ca i funcionalitatea sa. Dac, de exemplu, dorim s adugm coninutul a dou locaii de memorie intoarcem rezultatul napoi n memorie, vom avea nevoie de o conexiune ntre memorie i CPU. Mai simplu formulat, trebuie s avem o anumit"cale" prin care datele circul de la un bloc la altul. 3.4 Bus-ul Calea este numit "bus"- magistral. Fizic, el reprezint un grup de 8, 16, sau mai multe fire. Sunt dou tipuri de bus-uri: bus de adres i bus de date. Primul const din attea linii ct este cantitatea de memorie ce dorim s o adresm, iar cellalt este att de lat ct sunt datele, n cazul nostru 8 bii sau linia de conectare. Primul servete la transmiterea adreselor de la CPU la memorie, iar cel de al doilea la conectarea tuturor blocurilor din interiorul microcontrolerului.

n ceea ce privete funcionalitatea, situaia s-a mbuntit, dar o nou problem a aprut de asemenea: avem o unitate ce este capabil s lucreze singur, dar ce nu are nici un contact cu lumea de afar, sau cu noi! Pentru a nltura aceast deficien, s adugm un bloc ce conine cteva locaii de memorie al cror singur capt este conectat la bus-ul de date, iar cellalt are conexiune cu liniile de ieire la microcontroler ce pot fi vzute cu ochiul liber ca pini la componenta electronic. 3.5 Unitatea intrare-ieire Aceste locaii ce tocmai le-am adugat sunt numite "porturi". Sunt diferite tipuri de porturi: intrare, ieire sau porturi pe dou-ci. Cnd se lucreaz cu porturi, mai nti de toate este necesar s se aleag cu ce port urmeaz s se lucreze, i apoi s se trimit date la, sau s se ia date de la port.

Cnd se lucreaz cu el portul se comport ca o locaie de memorie. Ceva este pur i simplu scris n sau citit din el, i este posibil de a remarca uor aceasta la pinii microcontrolerului. 3.6 Comunicaia serial Cu aceasta am adugat la unitatea deja existent posibilitatea comunicrii cu lumea de afar. Totui, acest mod de comunicare are neajunsurile lui. Unul din neajunsurile de baz este numrul de linii ce trebuie s fie folosite pentru a transfera datele. Ce s-ar ntmpla dac acestea ar trebui transferate la distan de civa kilometri? Numrul de linii nmulit cu numrul de kilometri nu promite costuri eficiente pentru proiect. Nu ne rmne dect s reducem numrul de liniintr-un aa fel nct s nu scdem funcionalitatea. S presupunem c lucrm doar cu 3 linii, i c o linie este folosit pentru trimiterea de date, alta pentru recepie i a treia este folosit ca o linie de referinatt pentru partea de intrare ct i pentru partea de ieire. Pentru ca aceasta s funcioneze, trebuie s stabilim regulile de schimb ale datelor. Aceste reguli sunt numite protocol. Protocolul este de aceea definit n avans ca s nu fie nici o nenelegere ntre prile ce comunic una cu alta. De exemplu, dac un om vorbete n francez, i altul vorbete n englez, este puin probabil c ei se vor nelege repede i eficient unul cu altul. S presupunem c avem urmtorul protocol. Unitatea logic "1" este setat pe linia de transmisie pn ce ncepe transferul. Odat ce ncepe transferul, coborm linia de transmisie la "0" logic pentru o perioad de timp (pe care o vom desemna ca T), aa c partea receptoare va ti c sunt date de primit, aa c va activa mecanismul ei de recepie. S ne ntoarcem acum la partea de transmisie i s ncepem s punem zero-uri i unu-uri pe linia de transmisie n ordinea de la un bit a celei mai de jos valori la un bit a celei mai de sus valori. S lsm ca fiecare bit s rmn pe linie pentru o perioad de timp egal cu T, i la sfrit, sau dup al 8-lea bit, s aducem unitatea logic "1" napoi pe linie ce va marca sfritul transmisiei unei date. Protocolul ce tocmai l-am descris este numit n literatura profesional NRZ (Non-Return to Zero).

Unitatea serial folosit pentru a trimite date, dar numai prin trei liniiPentru c avem linii separate de recepie i de transmitere, este posibil s recepionm i s transmitem date (informaii) n acelai timp. Blocul aa numit full-duplex mode ce permite acest mod de comunicare este numit blocul de comunicare serial. Spre deosebire de transmisia paralel, datele sunt mutate aici bit cu bit, sau ntr-o serie de bii, de unde vine i numele de comunicaie serial. Dup recepia de date trebuie s le citim din locaia de transmisie i s le nmagazinm n memorie n mod opus transmiterii unde procesul este invers. Datele circul din memorie prin bus ctre locaia de trimitere, i de acolo ctre unitatea de recepie conform protocolului. 3.7 Unitatea timer Acum c avem comunicaia serial, putem recepiona, trimite i procesa date.

Totui, pentru noi ca s putem s l folosim n industrie mai avem nevoie de cteva blocuri. Unul din acestea este blocul timer care este important pentru noi pentru c ne d informaia de timp, durat, protocol etc. Unitatea de baz a timer-ului este un contor liber (free-run) care este de fapt un registru a crui valoare numeric crete cu unu la intervale egale, aa nct lundu-i valoarea dup intervalele T1 i T2 i pe baza diferenei lor s putem determina ct timp a trecut. Acesta este o parte foarte important a microcontrolerului al crui control cere cea mai mare parte a timpului nostru. 3.8 Watchdog-ul nc un lucru ce necesit atenia noastr este funcionarea fr defecte a microcontrolerului n timpul funcionrii. S presupunem c urmarea unei anumite interferene (ce adesea se ntmpl n industrie) microcontrolerul nostru se oprete din executarea programului, sau i mai ru, ncepe s funcioneze incorect.

Bineneles, cnd aceasta se ntmpl cu un calculator, l resetm pur i simplu i va continua s lucreze. Totui, nu exist buton de resetare pe care s-l apsm n cazul microcontrolerului care s rezolve astfel problema noastr. Pentru a depi acest obstacol, avem nevoie de a introduce nc un bloc numit watchdog-cinele de paz. Acest bloc este de fapt un alt contor liber (free-run) unde programul nostru trebuie s scrie un zero ori de cte ori se execut corect. n caz c programul se "nepenete", nu se va mai scrie zero, iar contorul se va reseta singur la atingerea valorii sale maxime. Aceasta va duce la rularea programului din nou, i corect de aceast dat pe toat durata. Acesta este un element important al fiecrui program ce trebuie s fie fiabil fr supravegherea omului.

3.9 Convertorul Analog-Digital Pentru c semnalele de la periferice sunt substanial diferite de cele pe care le poate nelege microcontrolerul (zero i unu), ele trebuie convertite ntr-un mod care s fie neles de microcontroler. Aceast sarcin este ndeplinit de un bloc pentru conversia analog-digital sau de un convertor AD. Acest bloc este responsabil pentru convertirea unei informaii despre o anumit valoare analogic ntr-un numr binar i pentru a o urmri pe tot parcursul la un bloc CPU aa ca blocul CPU s o poat procesa.Astfel microcontrolerul este acum terminat, i tot ce mai rmne de fcut este de a-l pune ntr-o component electronic unde va accesa blocurile interioare prin pinii exteriori. Imaginea de mai jos arat cum arat un microcontroler n interior.

Configuraia fizic a interiorului unui microcontrolerLiniile subiri ce merg din interior ctre prile laterale ale microcontrolerului reprezint fire conectnd blocurile interioare cu pinii capsulei microcontrolerului. Schema urmtoare reprezint seciunea central a microcontrolerului.

Pentru o aplicaie real, un microcontroler singur nu este de ajuns. n afar de microcontroler, avem nevoie de un program pe care s-l execute, i alte cteva elemente ce constituie o interfa logic ctre elementele de stabilizare (ce se va discuta n capitolele urmtoare).3.10 Scrierea programuluiScrierea programului este un domeniu special de lucru al microcontolerului i este denumit "programare". S ncercm s scriem un mic program ce l vom crea singuri i pe care oricine va fi n stare s-l neleag. STARTREGISTER1=MEMORY LOCATION_AREGISTER2=MEMORY LOCATION_BPORTA=REGISTER1 + REGISTER2

END Programul adun coninutul a dou locaii de memorie, i vede suma lor la portul A. Prima linie a programului este pentru mutarea coninutul locaiei de memorie "A" ntr-unul din regitri unitii de procesare centrale. Pentru c avem nevoie i de celelalte date de asemenea, le vom muta de asemenea n cellalt registru al unitii de procesare centrale. Urmtoarea instruciune instruiete unitatea de procesare central s adune coninutul celor doi regitri s trimit rezultatul obinut la portul A, nct suma acestei adunri s fie vizibil pentru toat lumea de afar. Pentru o problem mai complex, programul care s lucreze la rezolvarea ei va fi mai mare. Programarea poate fi fcut n cteva limbaje ca Assembler, C i Basic care sunt cele mai folosite limbaje. Assembler aparine limbajelor de nivel sczut ce sunt programate lent, dar folosesc cel mai mic spaiu n memorie i d cele mai bune rezultate cnd se are n vedere viteza de execuie a programului. Pentru c este cel mai folosit limbaj n programarea microcontrolerelor va fi discutat ntr-un capitol ulterior. Programele n limbajul C sunt mai uor de scris, mai uor de neles, dar sunt mai lente n executare dect programele n Assembler. Basic este cel mai uor de nvat, i instruciunile sale sunt cele mai aproape de modul de gndire a omului, dar ca i limbajul de programare C este de asemenea mai lent dect Assembler-ul. n orice caz, nainte de a v hotr n privina unuia din aceste limbaje trebuie s studiai cu atenie cerinele privind viteza de execuie, mrimea memoriei i timpul disponibil pentru asamblarea sa. Dup ce este scris programul, trebuie s instalm microcontrolerul ntr-un aparat i s-l lsm s lucreze. Pentru a face aceastatrebuie s adugm cteva componente externe necesare pentru funcionarea sa. Mai nti trebuie s dm via microcontrolerului prin conectarea sa la o surs (tensiune necesar pentru operarea tuturor instrumentelor electronice) i oscilatorului al crui rol este similar inimii din corpul uman. Bazat pe ceasul su microcontrolerul execut instruciunile programului. ndat ce este alimentat microcontrolerul va executa un scurt control asupra sa, se va uita la nceputul programului i va ncepe s-l execute. Cum va lucra aparatul depinde de muli parametri, cel mai important fiind priceperea dezvoltatorului de hardware, i de experiena programatorului n obinerea maximului din aparat cu programul su. 4. Microcontrolerul PIC 16F84PIC 16F84 aparine unei clase de microcontrolere de 8 bii cu arhitectur RISC. Structura lui general este artat n schia urmtoare reprezentnd blocurile de baz.

Memoria program FLASH : pentru memorarea unui program scris. Pentru c memoria ce este fcut n tehnologia FLASH poate fi programat i tears mai mult dect odat, aceasta face microcontrolerul potrivit pentru dezvoltarea de component.

EEPROM : memorie de date ce trebuie s fie salvate cnd nu mai este alimentare. Este n mod uzual folosit pentru memorarea de date importante ce nu trebuie pierdute dac sursa de alimentare se ntrerupe dintr-o dat. De exemplu, o astfel de dat este o temperatur prestabilit n regulatoarele de temperatur. Dac n timpul ntreruperii alimentrii aceast dat se pierde, va trebui s facem ajustarea nc o dat la revenirea alimentrii. Astfel componenta noastr pierde n privina auto-meninerii.

RAM-memorie de date folosit de un program n timpul executrii sale.

n RAM sunt memorate toate rezultatele intermediare sau datele temporare ce nu sunt cruciale la ntreruperea sursei de alimentare.

PORTUL A i PORTUL B sunt conexiuni fizice ntre microcontroler i lumea de afar. Portul A are 5 pini, iar portul B are 8 pini.

TIMER-UL LIBER (FREE-RUN) este un registru de 8 bii n interiorul microcontrolerului ce lucreaz independent de program. La fiecare al patrulea impuls de ceas al oscilatorului i ncrementeaz valoarea lui pn ce atinge maximul (255), i apoi ncepe s numere tot din nou de la zero. Dup cum tim timpul exact dintre fiecare dou incrementri ale coninutului timer-ului, poate fi folosit pentru msurarea timpului ce este foarte util la unele componente.

UNITATEA DE PROCESARE CENTRAL are rolul unui element de conectivitate ntre celelalte blocuri ale microcontrolerului. Coordoneaz lucrul altor blocuri i execut programul utilizatorului.4.1 CISC, RISCS-a spus deja c PIC1684 are o arhitectur RISC. Acest termen este adeseori gsitn literatura despre calculatoare, i are nevoie s fie explicat aici mai n detaliu. Arhitectura Harvard este un concept mai nou dect von-Neumann.S-a nscut din nevoia de mrire a vitezei microcontrolerului. n arhitectura Harvard, bus-ul de date i bus-ul de adrese sunt separate. Astfel este posibil un mare debit de date prin unitatea de procesare central, i bineneles, o vitez mai mare de lucru. Separareaprogramului de memoria de date face posibil ca mai departe instruciunile s nu trebuiasc s fie cuvinte de 8 bii. PIC16F84 folosete 14 bii pentru instruciuni ceea ce permite ca toate instruciunile s fie instruciuni dintr-un singur cuvnt. Este de asemenea tipic pentru arhitectura Harvard s aib mai puine instruciuni dect von-Newmann i s aib instruciuni executate uzual intr-un ciclu. Microcontrolerele cu arhitectu- r Harvard sunt de asemenea numite "microcontrolere RISC". RISC nseamn Reduced Instruction Set Computer. Microcontrolerele cu arhitectura von-Newmann sunt numite "microcontrolere CISC". Titlul CISC n- seamn Complex Instruction Set Computer.Pentru c PIC16F84 este un microcontroler RISC, aceasta nseamn c are un set redus de instruciuni, mai precis 35 de instruciuni (de exemplu microcontrolerele INTELi Motorola au peste 100 de instruciuni). Toate aceste instruciuni sunt executate ntr-un ciclu cu excepia instruciunilor jump i branch. Conform cu ceea ce spune constructorul, PIC16F84 ajunge la rezultate de 2:1 n compresia cod i 4:1 n vitez n comparaie cu alte microcontrolere de 8 bii din clasa sa.4.2 AplicaiiPIC16F84 se potrivete perfect n multe folosine, de la industriile auto i aplicaiile de control casnice la instrumentele industriale, senzori la distan, mnere electrice de ui i dispozitivele de securitate. Este de asemenea ideal pentru cardurile smart ca i pentru aparatele alimentate de baterie din cauza consumului lui mic.Memoria EEPROM face mai uoar aplicarea microcontrolerelor la aparate unde se cere memorarea permanent a diferitor parametri (coduri pentru transmitoare, viteza motorului, frecvenele receptorului, etc.). Costul sczut, consumul sczut, mnuirea uoar i flexibilitatea fac PIC16F84 aplicabil chiar i n domenii unde microcontrolerele nu au fost prevzute nainte (exemple: funcii de timer, nlocuirea interfeei n sistemele mari, aplicaiile,coprocesor,etc.).Programabilitatea sistemului acestui cip (mpreun cu folosirea a doar doi pini n transferul de date) face posibil flexibilitatea produsului, dup ce asamblarea i testarea au fost terminate. Aceast capabilitate poate fi folosit pentru a crea producie pe linie de asamblare, de a nmagazina date de calibrare disponibile doar dup testarea final, sau poate fi folosit pentru a mbunti programele la produsele finite.4.3 Clock-ul /ciclul instruciune

Clock-ul sau ceasul este starter-ul principal al microcontrolerului, i este obinut dintr-o component de memorie extern numit "oscilator". Dac ar fi s comparm un microcontroler cu un ceas de timp, "clock-ul" nostru ar fi un ticit pe care l-am auzi de la ceasul de timp. n acest caz, oscilatorul ar putea fi comparat cu arcul ce este rsucit astfel ca ceasul de timp s mearg. De asemenea, fora folosit pentru a ntoarce ceasul poate fi comparat cu o surs electric.

Clock-ul de la oscilator intr ntr-un microcontroler prin pinul OSC1 unde circuitul intern al microcontrolerului divide clock-ul n 4 clock-uri egale Q1, Q2, Q3 i Q4 ce nu se suprapun. Aceste 4 clock-uri constituie un ciclu de o singur instruciune (numit de asemenea ciclu main) n timpul creia instruciunea este executat.

Executarea instruciunii ncepe prin apelarea unei instruciuni care este urmtoarea n linie. Instruciunea este apelat din memoria program la fiecare Q1 i este scris n registrul de instruciuni la Q4. Decodarea i executarea instruciunii sunt fcute ntre urmtoarele cicluri Q1 i Q4. n urmtoarea diagram putem vedea relaia dintre ciclul instruciunii i clock-ul oscilatorului (OSC1) ca i aceea a clock-urilor interne Q1-Q4. Contorul de program (PC) reine informaia despre adresa urmtoarei instruciuni.

4.4 Semnificaia pinilorPIC16F84 are un numr total de 18 pini. Cel mai adesea se gsete ntr-o capsul de tip DIP18 dar se poate gsi de asemenea i ntr-o capsul SMD care este mai mic ca cea DIP. DIP este prescurtarea de la Dual In Package. SMD este prescurtarea de laSurface Mount Devices sugernd c gurile pentru pini unde s intre acetia, nu sunt necesare n lipirea acestui tip de component. Pinii microcontrolerului PIC16F84 au urmtoarea semnificaie:Pin numr 1 RA2 Al doilea pin la portul A. Nu are funcie adiional.Pin numr 2 RA3 Al treilea pin la portul A. Nu are funcie adiional.Pin numr 3 RA4 Al patrulea pin la portul A. TOCK1 care funcioneaz ca timer se gsete de asemenea la acest pin.Pin numr 4 MCLR Reseteaz intrarea i tensiunea de programare Vpp a microcontrolerului.Pin numr 5 VSS Alimentare, mas.Pin numr 6 RB0 Pin de zero la portul B. Intrarea ntrerupere este o funcie adiional.Pin numr 7 RB1 Primul pin la portul B. Nu are funcie adiional.Pin numr 8 RB2 Al doilea pin la portul B. Nu are funcie adiional.Pin numr 9 RB3 Al treilea pin la portul B. Nu are funcie adiional.Pin numr 10 RB4 Al patrulea pin la portul B. Nu are funcie adiional.Pin numr 11 RB5 Al cincilea pin la portul B.Nu are funcie adiional.Pin numr 12 RB6 Al aselea pin la portul B. Linia de 'Clock' n mod programare.Pin numr 13 RB7 Al aptelea pin la portul B. Linia 'Data' n mod programare.Pin numr 14 Vdd Polul pozitiv al sursei.Pin numr 15 OSC2 Pin desemnat pentru conectarea la un oscilator.Pin numr 16 OSC1 Pin desemnat pentru conectarea la un oscilator.Pin numr 17 RA2 Al doilea pin la portul A. Nu are funcie adiional.Pin numr 18 RA1 Primul pin la portul A. Nu are funcie adiional.5. Senzorul de temperatur DS 1820Senzorul DS 1820 este produs de DALLAS SEMICONDUCTOR, de unde i vine i denumirea (DS) i este un senzor de temperatur foarte precis. DS-ul folosete pentru fiecare senzor un cod pentru indentificarea adresei, adres cu care senzori fac legtur cu microcontrolerul. Acest cod al senzorului l conine RAM-ul propriu.5.1 Principalele caracteristici:

are o rezoluie de 9 bii

convertete temperatura n maxim 750 ms

msoar temperaturi de la -55oc pna la +125 oc

eroarea n intervalul -10 oc; +85 oc este de doar 0,5 oc tensiunea de la care funcionaez este de 3V pn la 5,5V

nu necesit componente externe o caracteristic mai important al acestui senzor ar fi c se poate lega mai muli senzori pe un singur fir

5.2 Pornirea i nscrierea adreselornaintea pornirii termometrului digital trebuie s cunoatem adresele DS-urilor. Ca s aflm aceste adrese trebuie luat fiecare senzor, pe rnd, i s-l conectm la termometru. Pe ecranul termometrului va aprea un cod, acest cod va fi adresa DS-ului. Senzori trebuiesc legai separat, dac i legm mpreun nu o s mai putem citii adresele lor.Dup ce am gsit adresele DS-urilor trebuie s le transformm ntr-un cod main. Acest cod main este transformat ntr-un cod al microcontrolerului.5.3 Semnificaia pinilorDS-ul are un numr total de 3 pini, dar sunt i DS-uri cu 8 pini, ntre cele dou nu exist diferen de caracteristici ci doar de capsul.

Pin numr 1 GND: GROUND

Pin numr 2 DQ: Data IN/OUT

Pin numr 3 VDD: Power Supply Voltage6. Reguli pentru protecia muncii Tensiuni mai mari dect 65V sunt periculoase asupra omului. Prin tensiunea de atingere se nelege diferena de potenial, care ia natere n urma defectrii unor componente i mas. n general pentru protecie se folosesc la cablul de alimentare de la reea, firul de mpmntare care leag la pmnt curenii periculoi care pot aprea. Astfel curentul electric va circula prin firul de mpmntare ocolind corpul uman. Acest lucru are loc numai atunci dac mpmntarea este realizat n condiii bune corespunztor normelor. n aceast situaie dac este atins un aparat cu eventuale scurt circuite (atingeri) nu se ntmpl nimic.

Un curent cu intensitate mare de 50 mA poate provoca accidente mortale, dar i curenii mai slabi provoac neplceri astfel:

Un curent de 30mA provoac ameeal.

Un curent de 10mA provoac contracii musculare (crcei).

Curenii de intensitate de 1mA provoac sperietur, iar cel de 0,3mA reprezint pragul de sensibilitate.

Un rol deosebit are i frecvena curentului. La frecvene foarte apare efectul de suprafa, adic curentul circul numai pe suprafaa conductoarelor, n acest caz curentul circul efectiv prin piele fr a produce un efect negativ. Pentru prevenirea accidenteleor avnd n vedere c tensiunea de 220V este deja periculoas trebuie s respectm cteva norme elementare de protecia muncii:

1. Lucrri de modificare i reparare al circuitelor electronice se fac numai cu aparatel deconectate de la priz.

2. n toate situaiile trebuie s se asigure mpmntarea aparatului cu ajutorul unei prize de pmnt de bun calitate. Rezistena maxim a prizei de mpmntare este de 4.

3. Cele trei fire ale cablului de alimentare se leag solid la locurile necesare. Se recomand ca faza i nulul s fie lipite de capetele primarului transformatorului. Firul de mpmntare se prinde de un loc corespunztor cu ajutorul unui urub.

4. Cablul de alimentare se introduce n aparat printr-un sistem de antismulgere.

5. Firul de mpmntare trebuie s fie mai lung dect celelalte 2 fire pentru ca n cazul smulgerii firelor, firul de mpmntare s se rup ultimul.

6. n carcas toate punctele aflate sub tensiune trebuie s fie izolate sau acoperite astfel nct s nu poat fi atinse nici cu o urubelni ngust i lung prin fantele de aerisire.

7. Punctele aflate sub tensiunea reelei s fie suficient de ndeprtate n aa fel ca s se elimine eventuala lor atingere chiar n cazul cnd piesele sunt ndoite.

8. Toate piesele metalice accesibile din exterior vor fi mpmntate, aceast cerin referinduse i la ntreruptoarele din carcas de plastic dac braul ntreruptorului este metalic.

9. Nu se permite executarea lucrrilor de reparaii la aparatele scoase din carcase, dect dac sunt decuplate de la reea.

10. Trebuie verificat ca toate piesele care se afl su tensiune s fie bine legat la punctele de legtur.

11. Toate punctele aflate la tensiunea reelei trebuie s fie izolate sau inaccesibile cnd se execut msurarea la tensiune mic.

7. Bilbiografie

1. Internet,adrese folosite:

www.microchip.com www.hobbielektronika.hu 2. Circuite integrate digitale i microprocesoare ......Spnulescu 3.Circuite digitale......Jhon F Wakerley

4. Teoria codurilor ...g-ral mr d ring Angheloiu I

5. Microsoft windows XP.Steve Johnson 8.Anexe8.1 Schema electric de principiu

8.2 Piese folosite

8.3 Circuitul imprimat

8.4 Circuitul imprimat cu tot cu piese

8.5 Programul de instalare; Digital Thermometer

; Beres Felix

; Original Project by:

; gpTherm (http://webtomware.rhoen.de/pic/)

; Copyright (C) 2006 BERES FELIX

; THANK YOU!

;

; OSC 4MHz -> 1us per cycle

; (0) DS1820 ROM 1039201b000800a2

; (1) DS1820 ROM 10470d1b0008003d

;

;

;

;

#define LCD_2X16 ; ********* 2 line display!!!!

;#define LCD_4X16 ; ********* 4 line display!!!!

;

list p=16f84a

include p16f84a.inc

__CONFIG _CP_OFF & _WDT_ON & _XT_OSC

;

VERSIONMAJOR EQU 1

VERSIONMINOR EQU 0

VERSIONRELEASE EQU 0

;

LCD_DATA EQU PORTB ; LCD data lines interface

LCD_DATA_TRIS EQU TRISB

LCD_CTRL EQU PORTA ; LCD control lines interface

;

; LCD PORTA control bits

;

LCD_RS EQU 0 ; LCD Register-Select control line

LCD_RW EQU 1 ; LCD Read/Write control line

LCD_E EQU 2 ; LCD Enable control line

LCD_LINE0 EQU 0x00 ; LCD Line Address




;

; LCD PORTB data bits

;

LCD_DB7 EQU 7 ; LCD dataline 7 (MSB)

LCD_DB6 EQU 6 ; LCD dataline 6






LCD_DB0 EQU 0 ; LCD dataline 0 (LSB)

;

; LCD variables

;

LCD_TEMP EQU 0x10 ; lcd subroutines internal use

LCD_DELAY EQU 0x11 ; Used in DELAYxxx routines

LCD_X_DELAY EQU 0x12 ; Used in X_DELAYxxx routines

LCD_ASCHEXLO EQU 0x13 ; lo ascii hex from lcdaschex routine

LCD_ASCHEXHI EQU 0x14 ; hi ascii hex from lcdaschex routine

LCD_ASCHALF EQU 0x15 ; 5 or 0 for half Celsius Degrees

LCD_ASCSIGN EQU 0x16 ; sign, 0 -> '+' 255 '-' else ' '

LCD_ACTDS EQU 0x17 ; 0->one (no rom), 1->first,2->second

; display modes

BTN_ACTMODE EQU 0x18 ; variable for actual display mode

BTN_MODENORMAL EQU 0 ; bit for display temperature screen

BTN_MODEMINMAX EQU 1 ; bit display minmax screen

;

; DS 1820 variables

;

DS_BIT EQU 4 ; porta4 is connected to the ds1820 bus

DS_RWTMP0 EQU 0x20

DS_RWTMP1 EQU 0x21

DS_DLYTMP EQU 0x22

DS_TMP0 EQU 0x23

DS_TMP1 EQU 0x24

; area for tmp min and max variables

DS_MINTMP EQU 0x25

DS_MAXTMP EQU 0x26

DS_SIGNMINTMP EQU 0x27

DS_SIGNMAXTMP EQU 0x28

; ds1820 rom

DS_ROM0 EQU 0x30 ; ds1820 1 byte rom family code

DS_ROM1 EQU 0x31 ; ds1820 6 byte rom serial number

DS_ROM2 EQU 0x32

DS_ROM3 EQU 0x33

DS_ROM4 EQU 0x34

DS_ROM5 EQU 0x35

DS_ROM6 EQU 0x36

DS_ROM7 EQU 0x37 ; ds1820 1 byte rom crc code

; area for min and max variables

DS_MIN0 EQU 0x38

DS_MAX0 EQU 0x39

DS_SIGNMIN0 EQU 0x3a

DS_SIGNMAX0 EQU 0x3b

DS_MIN1 EQU 0x3c

DS_MAX1 EQU 0x3d

DS_SIGNMIN1 EQU 0x3e

DS_SIGNMAX1 EQU 0x3f

; ds1820 ram

DS_RAM0 EQU 0x40 ; ds1820 ram temperature lsb (temp)

DS_RAM1 EQU 0x41 ; ds1820 ram temperature msb (sign)

DS_RAM2 EQU 0x42 ; ds1820 ram TH user1

DS_RAM3 EQU 0x43 ; ds1820 ram TL user2

DS_RAM4 EQU 0x44 ; ds1820 ram reserved

DS_RAM5 EQU 0x45 ; ds1820 ram reserved

DS_RAM6 EQU 0x46 ; ds1820 ram count remain

DS_RAM7 EQU 0x47 ; ds1820 ram count per celsius

DS_RAM8 EQU 0x48 ; ds1820 ram crc

;

; CONVERSION Variables

;

Hund EQU 0x49

Tens EQU 0x4a

Ones EQU 0x4b

NumH EQU 0x4c

NumL EQU 0x4d

;

goto main

;

dswriterom0 ; romtable from my first ds1820

movlw 0x10 ; ***IDE kerl a kiolvasott 1-es ROM kd***

call dswrite

movlw 0x21

call dswrite

movlw 0x02

call dswrite

movlw 0x80

call dswrite

movlw 0x00

call dswrite

movlw 0x08

call dswrite

movlw 0x00

call dswrite

movlw 0x56

call dswrite

return

;

dswriterom1

movlw 0x10 ; romtable from my second ds1820

call dswrite ; ***IDE kerl a kiolvasott 2-es ROM kd***

movlw 0x00

call dswrite

movlw 0x03

call dswrite

movlw 0x80

call dswrite

movlw 0x00

call dswrite

movlw 0x08

call dswrite

movlw 0x00

call dswrite

movlw 0x1a

call dswrite

return

;

dsprinttitle0

;**********EXTERIOR**********

movlw 'K'

call lcdputchar

movlw 'I'

call lcdputchar

movlw 'N'

call lcdputchar

movlw 'T'

call lcdputchar

movlw 'I'

call lcdputchar

movlw ':'

call lcdputchar

movlw ' '

call lcdputchar

movlw ' '

call lcdputchar

return

;

dsprinttitle1

;**********INTERIOR**********

movlw 'B'

call lcdputchar

movlw 'E'

call lcdputchar

movlw 'N'

call lcdputchar

movlw 'T'

call lcdputchar

movlw 'I'

call lcdputchar

movlw ':'

call lcdputchar

movlw ' '

call lcdputchar

movlw ' '

call lcdputchar

return

;

dsprintminmax0

movf DS_SIGNMIN0,W

movwf DS_RAM1

movf DS_MIN0,W

movwf DS_RAM0

call lcdprintdsdata

movlw ' '

call lcdputchar

movf DS_SIGNMAX0,W

movwf DS_RAM1

movf DS_MAX0,W

movwf DS_RAM0

call lcdprintdsdata

return

;

dsprintminmax1

movf DS_SIGNMIN1,W

movwf DS_RAM1

movf DS_MIN1,W

movwf DS_RAM0

call lcdprintdsdata

movlw ' '

call lcdputchar

movf DS_SIGNMAX1,W

movwf DS_RAM1

movf DS_MAX1,W

movwf DS_RAM0

call lcdprintdsdata

return

;

dsminmax2tmp

movwf FSR

movf INDF,W

movwf DS_MINTMP

incf FSR,F

movf INDF,W

movwf DS_MAXTMP

incf FSR,F

movf INDF,W

movwf DS_SIGNMINTMP

incf FSR,F

movf INDF,W

movwf DS_SIGNMAXTMP

return

;

dstmp2minmax

movwf FSR

movf DS_MINTMP,W

movwf INDF

incf FSR,F

movf DS_MAXTMP,W

movwf INDF

incf FSR,F

movf DS_SIGNMINTMP,W

movwf INDF

incf FSR,F

movf DS_SIGNMAXTMP,W

movwf INDF

return

;

dsprintcopyright

;**********version****

movlw 'V'

call lcdputchar

movlw 'i'

call lcdputchar

movlw 'c'

call lcdputchar

movlw 's'

call lcdputchar

movlw 'y'

call lcdputchar

movlw 's'

call lcdputchar

movlw ' '

call lcdputchar

movlw ' '

call lcdputchar

movlw 'V'

call lcdputchar

movlw ' '

call lcdputchar

movlw VERSIONMAJOR + 0x30

call lcdputchar

movlw '.'

call lcdputchar

movlw VERSIONMINOR + 0x30

call lcdputchar

movlw '.'

call lcdputchar

movlw VERSIONRELEASE + 0x30

call lcdputchar

return

;

lcdclear

movlw 0x01

call lcdputcmd

return

;

lcdhome

movlw 0x02

call lcdputcmd

return

;

lcdemode

andlw 0x03 ; strip upper bits

iorlw 0x04 ; function set

call lcdputcmd

return

;

lcddmode

andlw 0x07 ; strip upper bits


call lcdputcmd

return

;

lcdscga

andlw 0x3f ; strip upper bits


call lcdputcmd

return

;

lcdsdda


call lcdputcmd

return

;

lcdgaddr

bsf STATUS,RP0 ; select register page 1

movlw 0xff ; set PORTB for input

movwf LCD_DATA_TRIS

bcf STATUS, RP0 ; select Register page 0

bcf LCD_CTRL, LCD_RS ; set LCD for command mode

bsf LCD_CTRL, LCD_RW ; setup to read busy flag

bsf LCD_CTRL, LCD_E ; LCD E-line high

movf LCD_DATA, W ; read busy flag + RAM address

bcf LCD_CTRL, LCD_E ; LCD E-line Low

andlw 0x7f ; strip upper bit

bcf LCD_CTRL, LCD_RW

bsf STATUS, RP0 ; select register page 1

clrf LCD_DATA_TRIS ; set PORTB for output

bcf STATUS, RP0 ; select register page 0

return

;

lcdputchar

movwf LCD_TEMP ; character to send is in W

call lcdbusy ; wait for LCD to be ready

bcf LCD_CTRL, LCD_RW ; set LCD in read mode

bsf LCD_CTRL, LCD_RS ; set LCD in data mode

bsf LCD_CTRL, LCD_E ; LCD E-line High

movf LCD_TEMP, W

movwf LCD_DATA ; send data to LCD


return

;

lcdputcmd

movwf LCD_TEMP ; command to send is in W

call lcdbusy ; wait for LCD to be ready

bcf LCD_CTRL, LCD_RW ; set LCD in read mode

bcf LCD_CTRL, LCD_RS ; set LCD in command mode

bsf LCD_CTRL, LCD_E ; LCD E-line High

movf LCD_TEMP, W

movwf LCD_DATA ; send data to LCD


return

;

lcdascsign

movf DS_RAM1,W

btfss STATUS,Z

goto lcdascsignminus

;*********PLUSSZ JEL**

movlw '+'

movwf LCD_ASCSIGN

return

lcdascsignminus

;***MINUSZ JEL****

movlw '-'

movwf LCD_ASCSIGN

return

;

lcdaschex

movwf LCD_TEMP

swapf LCD_TEMP,W

andlw B'00001111'

addlw -0x0a

btfsc STATUS,C

addlw 0x07

addlw 0x3a

movwf LCD_ASCHEXHI

movf LCD_TEMP,W

andlw B'00001111'

addlw -0x0a

btfsc STATUS,C

addlw 0x07

addlw 0x3a

movwf LCD_ASCHEXLO

return

;

lcdbusy

bsf STATUS,RP0 ; Select Register page 1

movlw 0xff ; Set PORTB for input

movwf LCD_DATA_TRIS

bcf STATUS,RP0 ; Select Register page 0

bcf LCD_CTRL,LCD_RS ; Set LCD for command mode

bsf LCD_CTRL,LCD_RW ; Setup to read busy flag

bsf LCD_CTRL,LCD_E ; LCD E-line High

movf LCD_DATA,W ; Read busy flag + DDram address

bcf LCD_CTRL,LCD_E ; LCD E-line Low

andlw 0x80 ; Check Busy flag, High = Busy

btfss STATUS,Z

goto lcdbusy

bcf LCD_CTRL,LCD_RW

bsf STATUS,RP0 ; Select Register page 1

clrf LCD_DATA_TRIS ; Set PORTB for output

bcf STATUS,RP0 ; Select Register page 0

return

;

lcddelay500us

movlw D'165' ; +1 1 cycle

movwf LCD_DELAY ; +2 1 cycle

decfsz LCD_DELAY,F ; step 1 1 cycle

goto $-1 ; step 2 2 cycles

return ; +3 2 cycles

;

lcdxdelay500us

movwf LCD_X_DELAY ; +1 1 cycle

call lcddelay500us ; step1 wait 500uSec

decfsz LCD_X_DELAY, F ; step2 1 cycle

goto $-2 ; step3 2 cycles

return

;

lcdinit

clrf LCD_CTRL ; ALL PORT output should output Low.

movlw 0x1e

call lcdxdelay500us ; 30 * 0.5mS = 15mS

movlw 0x38 ; 8-bit-interface, 2-lines

call lcdputcmd

movlw 0x00 ; disp.off, curs.off, no-blink

call lcddmode

call lcdclear

movlw 0x04 ; disp.on, curs.off

call lcddmode

movlw 0x02 ; auto-inc (shift-cursor)

call lcdemode

return

;

dssetlow macro

bcf PORTA,DS_BIT ; dq bit ready lo

bsf STATUS,RP0

bcf TRISA,DS_BIT ; dq bit now o/p

bcf STATUS,RP0

endm

;

dssethigh macro

bsf STATUS,RP0

bsf TRISA,DS_BIT ; dq bit now i/p

bcf STATUS,RP0

endm

;

pause macro dlyf

movlw (dlyf / D'5') - D'1'

movwf DS_DLYTMP

call dly5n

endm

;

dly5n

nop

nop

decfsz DS_DLYTMP,F

goto dly5n

return

;

dsread

movlw D'8'

movwf DS_RWTMP0

dsrxlp

dssetlow

pause D'10'

dssethigh

nop

nop

movf PORTA,W

andlw B'00010000'

addlw 0xff

rrf DS_RWTMP1,F

pause D'60'

decfsz DS_RWTMP0,F

goto dsrxlp

movf DS_RWTMP1,W

return

;

dswrite

movwf DS_RWTMP1 ; data to tx

movlw D'8'

movwf DS_RWTMP0 ; loop counter

dstxlp

dssetlow

pause D'10'

rrf DS_RWTMP1,F

btfsc STATUS,C

bsf PORTA,DS_BIT ; dq high if bit was 1

pause D'70'

dssethigh

nop

decfsz DS_RWTMP0,F

goto dstxlp

return

;

dsreset

dssetlow

pause D'600'

dssethigh

pause D'65' ;wait 67us for response bit

nop

nop

movf PORTA,W

andlw 1 "-", than the temperature is

; complement(DS_RAM0 - 1)

;

dsminusconvertion

movf DS_RAM1,W

btfsc STATUS,Z

return

decf DS_RAM0,F

comf DS_RAM0,F

return

;

dstemperature

call dsreset

btfss STATUS,Z ; zero flag set means resp. ok

goto badtmp

;movlw 0x00 ;uncomment for disabling romtable usage

;movwf LCD_ACTDS ;works only with one connected ds1820

goto switchbegin ; switch betweeen different LCD_ACTDS values

switch0

movlw 0x55 ; match rom first ds1820

call dswrite

call dswriterom0

goto switchend

switch1

movlw 0x55 ; match rom second ds1820

call dswrite

call dswriterom1

goto switchend

switchbegin

btfsc LCD_ACTDS,0

goto switch0

btfsc LCD_ACTDS,1

goto switch1

movlw 0xcc ; default branch skip rom

call dswrite

goto switchend

switchend

movlw 0xbe ; read scratch pad

call dswrite

movlw 0x09 ; set counter to 9

movwf DS_TMP0

movlw DS_RAM0 ; indirect addressing

movwf FSR ; put first byte (DS_RAM0) into FSR

dstemperatureloop

call dsread

movwf INDF ; store read byte into INDF pointers target

incf FSR,F ; increment FSR (now DS_RAM0 + n)

decfsz DS_TMP0,F

goto dstemperatureloop

call dsreset ; ok, that's all

movlw 0xcc ; skip prom, it is ok for multible ds1820, too

call dswrite

movlw 0x44 ; start convert

call dswrite

tempnotready ; bugfix to ds1820.asm around

call dsread ;

btfss STATUS,Z ; - wait here till conversion has been done

goto tempnotready ;

;

; IF DSSIGN NOT 255 OR 0 THEN ERROR

;

movf DS_RAM1,W

btfsc STATUS,Z

goto oktmp

addlw 0x01

btfss STATUS,Z

goto badtmp

oktmp

retlw 0x00

badtmp

retlw 0x01

;

dsreadrom

call dsreset

movlw 0x33 ; read rom command

call dswrite


movwf DS_TMP0

movlw DS_ROM0 ; indirect addressing

movwf FSR ; put first byte (DS_ROM0) into FSR

dsreadromloop

call dsread

movwf INDF ; store read byte into INDF pointers target

incf FSR,F ; increment FSR (now DS_ROM0 + n)

decfsz DS_TMP0,F

goto dsreadromloop

return

;

dsminmaxinit

movlw 0xff ; sign, 0 -> '+' 255 '-'

movwf DS_MIN0

movwf DS_MAX0

movwf DS_SIGNMAX0

movwf DS_MIN1

movwf DS_MAX1

movwf DS_SIGNMAX1

clrf DS_SIGNMIN0

clrf DS_SIGNMIN1

return

;

; the are four decisions possible

; max act

; 0 0 0 = max and act are +, newmax is the bigger value of both

; 1 0 255 = max is +, act value is not bigger

; 2 255 0 = max is -, act value is bigger

; 3 255 255 = max and act are -, newmax is the smaller value of both

;

dscalcmax

movf DS_SIGNMAXTMP,W

btfss STATUS,Z

goto maxisminus

maxisplus

movf DS_RAM1,W

btfss STATUS,Z

return ; case 1

movf DS_MAXTMP,W ; case 0

subwf DS_RAM0,W

btfss STATUS,C

return

goto copyacttomax

maxisminus

movf DS_RAM1,W

btfsc STATUS,Z

goto copyacttomax ; case 2

movf DS_MAXTMP,W ; case 3

subwf DS_RAM0,W

btfsc STATUS,C

return

copyacttomax

movf DS_RAM0,W

movwf DS_MAXTMP

movf DS_RAM1,W

movwf DS_SIGNMAXTMP

return

;

; the are four decisions possible

; min act

; 0 0 0 = min and act are +, newmin is the smaller value of both

; 1 0 255 = min is +, act value is smaller

; 2 255 0 = min is -, act value is not smaller

; 3 255 255 = min and act are -, newmin is the bigger value of both

;

dscalcmin

movf DS_SIGNMINTMP,W

btfss STATUS,Z

goto minisminus

minisplus

movf DS_RAM1,W

btfss STATUS,Z

goto copyacttomin ; case 1

movf DS_MINTMP,W ; case 0

subwf DS_RAM0,W

btfss STATUS,C

goto copyacttomin

return

minisminus

movf DS_RAM1,W

btfsc STATUS,Z

return ; case 2

movf DS_MINTMP,W ; case 3

subwf DS_RAM0,W

btfss STATUS,C

return

copyacttomin

movf DS_RAM0,W

movwf DS_MINTMP

movf DS_RAM1,W

movwf DS_SIGNMINTMP

return

;

lcdprintcelsius

;*********C fok kirs ********

movlw 'C'

call lcdputchar

movlw B'11011111'

call lcdputchar

return

;

lcdprintrom


movwf DS_TMP0

movlw DS_ROM0 ; indirect addressing

movwf FSR ; put first byte (DS_ROM0) into FSR

lcdprintromloop

movf INDF,W ; load INDF pointers target into w

call lcdaschex ; call hex->ascii conversion

movf LCD_ASCHEXHI,W

call lcdputchar

movf LCD_ASCHEXLO,W

call lcdputchar

incf FSR,F ; increment FSR (now DS_ROM0 + n)

decfsz DS_TMP0,F

goto lcdprintromloop

return

;

lcdprintdsdata

call lcdascsign ; calculate the sign from DS_SIGN

movf LCD_ASCSIGN,W

call lcdputchar

movf DS_RAM0,W

movwf NumL

movlw '5'

movwf LCD_ASCHALF ; insert asc '5' into aschalf

movlw 0x01

andwf NumL,W

btfss STATUS,Z

goto skipit

movlw '0'

movwf LCD_ASCHALF ; insert asc '0' into aschalf

skipit

bcf STATUS,C ; clear carry, to avoid rrf problems

rrf NumL,F ; divide ds1820 temp through 2

clrf NumH

call bin2dec999

movlw 0x30

addwf Tens,W

call lcdputchar

movlw 0x30

addwf Ones,W

call lcdputchar

movlw '.'

call lcdputchar

movf LCD_ASCHALF,W

call lcdputchar

call lcdprintcelsius

return

;

;Binary to decimal conversion (0..999)

;

;Input: NumH:NumL

;Output Hund:Tens:Ones

;

;If Input > 999 Output will roll over, e.g.

;for input=5678 output=678.

;

;

;Size: 34 instructions

;Execution time (max) including return:

;22+5*9-1+5*6-1+4*3-1+2 = 108 cycles

;

;5-July-2000 by Nikolai Golovchenko

bin2dec999

movf NumH,W

addlw D'241'

addwf NumH,W

movwf Hund ;b_2 = 2a_2 - 15

addwf Hund,W

addwf Hund,W

addlw D'253'

movwf Tens

swapf NumL,W

andlw 0x0f

addwf Tens,F

addwf Tens,F ;b_1 = 6a_2 + 2a_1 - 48

addwf NumH,W

sublw D'251'

movwf Ones

addwf Ones,F

addwf Ones,F

addwf Ones,F

movf NumL,W

andlw 0x0f

addwf Ones,F ;b_0 = a_0 - 4(a_2 + a_1) - 20

movlw D'10'

bin2dec999a ; 9 cycles max

addwf Ones,F

decf Tens,F

btfss STATUS,C

goto bin2dec999a

bin2dec999b ; 6 cycles max

addwf Tens,F

decf Hund,F

btfss STATUS,C

goto bin2dec999b

bin2dec999c ; 3 cycles max

addwf Hund,F

btfss STATUS,C

goto bin2dec999c

return

;

main

clrf STATUS

clrf INTCON

clrf PCLATH

clrf PORTA

clrf PORTB

bsf STATUS, RP0

movlw 0xf8

movwf TRISA

movlw 0x00

movwf TRISB

bsf OPTION_REG, NOT_RBPU

bcf STATUS, RP0

bsf OPTION_REG,PSA ; enable watchdog

bsf OPTION_REG,PS0 ; set prescaler to 1:128 = 2.3 seconds

bsf OPTION_REG,PS1

bsf OPTION_REG,PS2

call dsminmaxinit ; reset minmax values

movlw 1

www.referat.ro termometru digital325d03

Documents