ARG003

7/21/2019 ARG003

1/52

Gracias !

Programacin Assembler de

PIC Lnea BaseARG003 - DVD

Aprendiendo PIC Rango Medio


ClasTM

RG003

ascon

Comenzando conPIC Rango Medio

ac ones.rqu ec ura, e e ns rucc ones y

Programacin en Assembler

Clases Interactivas con audio y

animaciones.

Programa

2005 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. Slide 1

certificado por

MicrochipTechnology Inc.

7/21/2019 ARG003

2/52

Ob etivos de la Clase

podr: Entender lo bsico sobre la

Entender las instrucciones

Entender la organizacin de

2006 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 101 ASP Slide 2

simples

7/21/2019 ARG003

3/52

enda

Revisin del Set de Instrucciones Modos de direccionamiento y

Caractersticas Es eciales

Metiendo las manos enerc c os


7/21/2019 ARG003

4/52

r uitectura

El alto rendimiento de los microcontroladores

m crocon ro er pue e ser a r u a a as

siguientes caractersticas de su arquitectura: Arquitectura Harvard

Pipelining de Instrucciones

rc vos e reg s ros

Instrucciones de un ciclo

Longitud de la palabra de Instrucciones

Set de Instrucciones ortogonal


7/21/2019 ARG003

5/52

r uitectura Harvard

Ar uitectura VonNewmann:

Busqueda de instrucciones

simple

Ancho de Banda deoperac n m a o

Usa dos memorias

separadas para Datos ens rucc ones

Ancho de Banda deoperacin mejorado


Permite diferentes anchosde Bus

7/21/2019 ARG003

6/52

Pi elinin de Instrucciones

La bsqueda de instrucciones se superpone con la ejecucin deinstrucciones previamente buscadas

Instruction Cycles

movlw 0x05MAIN1

Example ProgramBusca Ejecuta

T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7

Tiempo de ejecucin de una instruccin normal

call SUB1

addwf REG2

movw REG

3

4 Ejecuta

Busca Ejecuta

Busca Ejecuta

Busca Fetch

Tiempo para ejecutar

la instruccin callincluye el nivelado del

pipeline (Flush)

movf PORTB,wSUB151 Busca Ejecuta

return

movf PORTC,wSUB2

52

53

Busca Ejecuta

Busca Flush


re urn

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7/52


movlw 0x05 -

Bsca Instruccion Ejecuta Instruccin

Ciclos de Instruccin

movlw 0x05MAIN1

Programa EjemploBusca

T0

call SUB1

addwf REG2

movw REG

3

4

movf PORTB,wSUB151

return

movf PORTC,wSUB2

52

53


re urn

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8/52


movwf REG1 movlw 0x05



movlw 0x05MAIN1

Programa EjemploBusca Ejecuta

T0 T1

call SUB1

addwf REG2

movw REG

3

4

Busca

movf PORTB,wSUB151

return

movf PORTC,wSUB2

52

53


re urn

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9/52


call SUB1 movwf REG1


Ciclos de instruccin

movlw 0x05MAIN1


T0 T1 T2

Tiempo de ejecucin normal de una instruccin

call SUB1

addwf REG2

movw REG

3

4

Busca Ejecuta

Busca

movf PORTB,wSUB151

return

movf PORTC,wSUB2

52

53


re urn

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10/52


addwf REG2 call SUB1



movlw 0x05MAIN1


T0 T1 T2 T3

call SUB1

addwf REG2

movw REG

3

4

Busca Ejecuta

Busca Ejecuta

Busca

movf PORTB,wSUB151

return

movf PORTC,wSUB2

52

53


re urn

7/21/2019 ARG003

11/52


movf PORTB,w call SUB1



movlw 0x05MAIN1


T0 T1 T2 T3 T4

call SUB1

addwf REG2

movw REG

3

4 Nivela

Busca Ejecuta

Busca Ejecuta

Busca

Tiempo de ejecucin

del call includo elflush del pipeline

movf PORTB,wSUB151 Fetch

return

movf PORTC,wSUB2

52

53


re urn

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12/52


return movf PORTB,w



movlw 0x05MAIN1


T0 T1 T2 T3 T4 T5

call SUB1

addwf REG2

movw REG

3

4 Flush

Busca Ejecuta

Busca Ejecuta

Busca


return

movf PORTC,wSUB2

52

53

Busca


re urn

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13/52


movf PORTC,w return



movlw 0x05MAIN1


T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6

call SUB1

addwf REG2

movw REG

3

4 Flush

Busca Ejecuta

Busca Ejecuta

Busca


return

movf PORTC,wSUB2

52

53

Busca Ejecuta

Busca


re urn

7/21/2019 ARG003

14/52


addwf REG2 return



movlw 0x05MAIN1


T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7

call SUB1

addwf REG2

movw REG

3

4 Flush

Busca Ejecuta

Busca Ejecuta

Busca Busca


return

movf PORTC,wSUB2

52

53

Busca Ejecuta

Busca Flush


re urn

7/21/2019 ARG003

15/52

Longitud de la palabra de InstruccinMemoria de Programa de 8 Bit Instruccion de 8 bit sobre MCUde 8 Bits

Ejemplo: Freescale Cargar Acumulador A:

2 Localizaciones de Memoria

2 Ciclos de Instrucciones para Ejecutarse

Limitado anchode bandaldaa #k

1 0 0 0 0 1 1 0

k k k k k k k k Incrementa los

requerimientosde Memoria

Memoria de Programa de 14 Bits 14-bitt de Instruccin sobre PIC16 MCU de 8 bits

emp o: over un va or era a reg s ro r

1 Localizacn en Memoria de Programa

1 Ciclo de instruccin para ejecutarse

1 1 0 0 0 0 k k k k k k k k

ov w


anchos

2k x 14 ies equivalente a 4k x 8

7/21/2019 ARG003

16/52

Concepto del Archivo de Registros Concepto de Archivo de

Regist ro: Todos los datos

de memoria son parte del

Data Memory

(Regis ter File)

s

archivo de registro,

cualquier localizacin

puede ser operadadirectamente

w f

ALU

07h

08h

09h

Data

Bu

d Todos los perifricos

estan mapeados como

una serie de registw f

0Bh

0Ch

0Dh

Set de instrucciones

Ortogonal: Todas las

instrucciones pueden

W

0Eh

0Fh

10h

localizacin de memoria

de datos

La longitud del formato

Opcode d AddressDecoded Instruction

from Program

Memory:

Ar ithmetic/Logic Address of Second

de la palabras de

instruccin permite un

direccionamiento directo

del archivo de registros


Function to be Performed Result

Destination

Source Operand

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17/52

Revisin del Set de


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18/52

Revisin del Set de

067913 10

File Register Address

-

BSF 0x25, 3

Bit PositionFile Register Address


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19/52

Revisin del Set de


7/21/2019 ARG003

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7/21/2019 ARG003

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Instr rete Visual PIC16

Register File Address

Data

BusLiteral Data from

Instruction Word

FFFF00h

01h STATUS012

1818FFFF

03h04h

w f

ALU

11 0 00Z DC C

d

05h

06h

07hw f

FFFF

FFFFFFFF

08h

09h


W Register FFFF 0Bh

ADDLW 0x0A Execute Reset

HexDec

Bin

,,

7/21/2019 ARG003

22/52

Organizacin de la Memoria de Datos

PIC16F876/877 Mapa del Archivo de Registros

368 Bytes de Registros de Propsitos Generales

000h 080h 100h 180h

10Fh 18Fh

SFR SFR SFR SFR

01Fh

020h

09Fh

0A0h

128 Bytes

GPR

96 Bytes

GPR

80 Bytes

GPR

96 Bytes

GPR

96 Bytes

Accesses Accesses Accesses0EFh 16Fh 1EFh


Bank 0 Bank 1 Bank 2 Bank 3

07Fh 0FFh 17Fh 1FFh

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Re istro de STATUS

IRP RP1 RP0 TO PD Z DC C

bit 7 bit 0

IRP: Registro Selector de Bancos (usado para el Dir. Indirecto)0 = Bank 0, 1 1 = Bank 2, 3

RP1:RP0: Bits Selectores de Bancos de Registros

00 = Bank 0, 01 = Bank 1, 10 = Bank 2, 11 = Bank 3

: bit Time-out

0 = ocurri un WDT time-out

PD: bit Power-down

= e ecuc n e una ns rucc n

Z: bit Cero

1 = El resultado de la operacin aritmtica es cero

1 = Acarreo en el cuarto bit

C: Carry / borrow bit


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25/52

PIC16 Modos de

:

< >

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27/52

Direccionamiento Directo

Bank 1 AddressBank 0

Address

Register FileEjemplo: Inicializar bits 0~3 como

salida en el PORTB

FFFF

FFFF

:

81h : OPTION

82h : PCL

FFFF

FFFF

:

TMR0: 01h

PCL : 02hF0F0

Registro W :

3838

FFFF

83h : STATUS3838

FFFF 84h : FSR

STATUS: 03h

FSR: 04h

00 11 00 00 00 00 00 00 00

9-Bit Direccin Efectiva:

7-bits desde la InstruccinRP0RP1

FFFF

FFFF

FFFF

FFFF

:

86h : TRISB

87h : TRISC

:

PORTB: 06h

PORTC: 07hbsf STATUS RP0

FFFF FFFF20h A0hmovlw b11110000

movwf TRISBFFFF

FFFF

FFFF

FFFF

22h

23h

A2h

A3h

bcf STATUS,RP0

clrf PORTB


Bin Dec Hex

7/21/2019 ARG003

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Direccionamiento Indirecto

8-bits Desde el FSR

9-bit de Direccin1-bit dede

STATUS

00

IRP

00 00 0x1FC0x1FC

FSR

00 00 00 00 00 00

FF

FF

000h

001h

Bank 2,3Bank 0,1

100h

101h

FF

1C

FF

002h

003h

004h

102h

103h

104h

FF FF005h

0FAh FF FFBus de

105h

1FAh0FBh

0FCh

0FDh

FF

FF

FF

FF

FF

FF

del Archivo de

Registros

1FBh

1FCh

1FDh


0FEh

0FFh

FF

FF

FF

FF

1FEh

1FFh

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Direccionamiento Indirecto

00 00h : INDFRegister File Address

W Register:

Example: Clear all RAM locations from 20h to 7Fh

02h : PCL

03h : STATUS

FF

18

9-Bit Effective Address:

20

04h : FSR80FSRIRP

21h

22hmovlw 0x20 00

00

,

23h

7Dh

LOOP clrf INDF

incf FSR f

00

00

7Fh

7Ehbtfss FSR,7

goto LOOP

00

00


80h

O i i d l M i d

7/21/2019 ARG003

30/52

Organizacin de la Memoria de

Memoria de Pro rama Reset Vector0000h14-bits

se divide en cuatro

pginas de 2k14

Interrupt Vector

Pagina 0

0004h 2k

Requerido para

mantener alabras de

Pagina 1

0800h

2k

instrucciones deejecucin en un ciclo

=

1000h

simple

El a inado solo se

Pagina 2PCH = 10h

2k

toma en cuenta en los

CALL GOTO fuera de Pagina 3

1800h

2k


la pgina

=

1FFFh

7/21/2019 ARG003

31/52

Contador de Pro rama

0123456789101112

PCLPCH

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0rogram oun er

- 13 =

Contiene la direccin de la siguiente Instruccin

.

Byate mas alto accesible via PCLATH

Funciona libremente dentro de los lmites de la pgina

Eventos que modifican la secuencia del PC:

Interrupciones

Instrucciones: CALL, GOTO, RETURN, RETLW, RETFIE


Cualquier instruccin que use al PC como un aperando

7/21/2019 ARG003

32/52

Direccionamiento Absoluto

0123456789101112

Instrucciones CALL and GOTO :

13

Opcode 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

recc onam en o so u o rogram emory

saltar a otra localizacin de memotia de programa fuera de

Llamar a una Subrutina

11-bits de los 13 bits requeridos estan codificados en la instruccin

2 bits adicionales son a ortados or el re istro PCLATH

Usado cuando se realiza un Salto computado

La direccin del salto es calculada or el ro rama


La direccin computada es escrita directamente dentro del PC

7/21/2019 ARG003

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Direccionamiento Absoluto

Instruccin de 14-Bit CALL o GOTO en Memoria de Programa0123456789101112

Opcode 0 0 0 0 0

13

0 0 0 0 0 0

- - - 0 0 0 0 0

01234567

eg s ro en emor a e a os

11-Bits desde la

0 0

1112 012345678910

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

- ns rucc n

Contador de Programa de 13-Bit

PCHPCH PCLPCL


7/21/2019 ARG003

34/52

Direccionamiento AbsolutoExample: Jumping to code located in a different program memory page.

Registro PCLATH Instruccin CALL en Memoria de Programa

- - - 0 0 0 0 0

0123456789101112

Opcode 0 0 0 0 0

13

0 0 0 0 0 0

-

- 0 0FF

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

movlw HIGH MiSubrutina

movwf PCLATH

org x

call MiSubrotina

MiSubrutina

org x


return

7/21/2019 ARG003

35/52

CALL / RETURN Stack13-bit Program Countermovlw HIGH MySub10020

call MySub1

call MySub40023

0022

0

bsf PORTB,0

,

MySub11000

1

2

returnbsf PORTB,1

10021003 MySub2

3

4

return

bsf PORTB,21006

1005

MySub3

5

6

13-bit x 8-Level

Return Address Stack

bsf PORTB,3

call MySub21009

1008 MySub47


7/21/2019 ARG003

36/52

Direccionamiento relativoFFFFW Register

8-bit Data Bus

PC:

FFFFscr r y e a o en

el PCLATH

FFFF FFFF Escribir byte bajo en

(PCH siempre debe sermovlw HIGH 0x1250

movwf PCLATH movlw LOW 0x1250

movwf PCL


Di i i t l ti T bl d

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Direccionamiento relativo: Tablas de

E em lo: Uso de Tablas de

ORG 0x0020 ;Page 0movlw HIGH SevenSegDecode

lectura para decodificacin

de BCD a 7-segmentosmovlw .5

call SevenSegDecode

movwf PORTBLED

ORG 0x1800 ;Page 3

addwf PCL,fretlw b00111111 ;0

PIC

retlw b01011011 ;2

retlw b01001111 ;3

retlw b01100110 4CU retlw b01101101 ;5

retlw b01111101 ;6

retlw b00000111 ;7


retlw b01111111 ;8

retlw b01101111 ;9

G i !

ARG003 DVD

7/21/2019 ARG003

38/52

Gracias !Programacin Assembler dePIC Lnea Base

ARG003 - DVDAprendiendo PIC Rango Medio


Caractersticas

Programa


certificado por

Microchip

Technology Inc.

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Palabra de confi uracinCP - DEBUG WRT1 WRT0 CPD LVP BOREN - - PWRTEN WDTEN FOSC1 FOSC0

Localizada en la memoria de Programa fuera del alcance del

Contador de Programa

Usada para programar las caractersticas del dispositivo:

Code Protection

Oscillator Mode

Watchdog Timer

ower p mer

Brown Out Reset

Flash Program Memory Write


PIC16 Opciones del

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40/52

PIC16 Opciones del

XTXT Standard frequency crystal oscillator Standard frequency crystal oscillator 100kHz100kHz -- 4MHz4MHz

LPLP

RCRC

Low frequency crystal oscillatorLow frequency crystal oscillator

External RC oscillatorExternal RC oscillator

--

5kHz5kHz -- 200kHz200kHz

DCDC -- 4MHz4MHzINTRCINTRC Internal RC oscillator Internal RC oscillator 4 or 8 MHz4 or 8 MHz 2%2%

posibilidades al diseador:

RC or INTRC provee una solucin de ultra bajo costo

XT o timizado ara la ma oria de las frecuencias de osciladorcomunmente usadas

HS optimizado para excitar cristales de alta frecuencia


Son pautadas solo las gamas de velocidades

POR OST PWRT

7/21/2019 ARG003

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POR, OST, PWRT

POR: Power On Reset

on conec a o a DD,

es generado un pulso de

Reset cuando es detectada la

PWRT: Power Up Timer

Maniene al dis ositivo

Reseteado por 72ms

(nominal) (despues del POR)

-

Timer

Mantiene al dispositivo

es ea o por c c os

para permitir al cistral

estabilizar su frecuencia y


amp u ; no ac vo en mo o

RC ; usado despues del PORo al despertar del SLEEP

M d Sl

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Modo Slee El procesador puede ser puesto en Modo Bajo

consumo or medio de la e ecucin de unainstruccin SLEEP

El oscilador del sistema es detenido esta o e procesa or es manten o se o est t co

Watchdog timer continua funcionando, si esta habilitado

Minima corriente de mantenimiento 0.1 - 2.0 A t ical

Eventos que despiertan al procesador del modo SLEEPMCLR

WDT

Pulso sobre el MCLR (pulled low)

Watchdo Timer lle a final de cuenta

INT

TMR1

ADC

INT sobre el pin de iterrupcin

Interrupcin del Timer 1 (or also TMR3 on PIC18)

Interrupcin por final de conversin del A/DCMP

CCP

PORTB

Interrupcin por cambio de la salida del Comparador

Evento en la entrada de captura

Interrupcin por cambio en el PORTB


SSP

PSP

Interrupcin en el Synchronous Serial Port (I2C Mode) Start / Stop Bit detect

Lectura /Escritura en el PSP

W t hd Ti

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Watchdo Timer

Ayuda a recuperarse del mal funcionamiento del software

sa par unc onar su prop o osc a or so re e c p

WDT es borrado po la instruccin CLRWDT

el desborde del WDT resetea al dispositivo

Perodo del time out esProgramable : 18ms to 3.0s typ

Opera en modo SLEEP; sobre el time out, despierta la CPU


BOR B O t R t

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BOR Brown Out Reset

Cuando se roduce una variacin

del voltaje, Resetea al dispositivo Previene operaciones errticas o

inesperadas

Elimina la necesidad de un circuito

BOR externo


PBOR Programmable

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PBOR Programmable

Confi uracin o cional seteado en la

programacin)

No puede ser habilitado/ deshabilitado por software

Cuatro puntos seleccionables BVDD :

.

2.7V

4.2V

4.5V

,CPU externo (MCP1xx, MCP8xx/TCM8xx, or


P BOR Brown Out Reset

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P BOR Brown Out Reset

Mantiene al PIC MCU en reset hasta ~72ms despues que VDD subi porencima delvalor de threshold


PLVD Detector de Bajo

7/21/2019 ARG003

47/52

PLVD Detector de Bajo

Es mejor que un VDD LVDINbrown out

seleccionables:

. u .

in 0.1 to 0.2VLVDIF

External analog

inputLVDIN

VREF


n erno

Programacin Serie en

7/21/2019 ARG003

48/52

og a ac Se e e

Solo requiere 2 pines para ser

PinPin FunctionFunction

=programa o

Conveniente para hacer programacin

en sistemas

VDD

VSS

RB6

Supply Voltage

Ground

Clock Input Calibration Data

Serialization Data

Suportado por MPLAB PM3 & ICD2

RB7 Data I/O & Command Input

MCLR/V

VDD VDDAppl ication PCB

VDD

ICSP ConnectorICSP Connector

VSS

RB6

RB7


To application circuitIsolation

circuits

I/O Ports

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49/52

I/O Ports

Alta capacidad de corriente

Pueden excitar directamente un LED

Directa manipulacin de bits

a a n pue e ser recc ona o

independientemente por software

Todo los pines tiene proteccin ESD

Pin RA4 es open drain

Todos los pines I/O por dufault son entradas(Alta impedancia) sobre el

Todos los pines estan multiplexados sobre entradas analogicas sobre el

arranque (de los dispositivos que las tengan)


Pin I/O Diagrama

7/21/2019 ARG003

50/52

g

Bit 1 of TRISB

Register

1 = RB1 is in ut

PORTB

Bit 1

Latch

Write

Operation

movwf PORTB 0 = RB1 is output

RB1Bit 1 of

a a us

Operation

movf PORTB,w


I/O Ports

7/21/2019 ARG003

51/52

I/O Ports

Bit n en TRISx controla la direccine a o n en e x


,

Gracias !

Programacin Assembler de

PIC Lnea BaseARG003 - DVD


7/21/2019 ARG003

52/52

PIC Lnea BaseAprendiendo PIC Rango Medio

Thank YouTraducido por:

Andrs Ral Bruno Saravia

RTC Argentina

Programa


certificado por

Microchip

Technology Inc.

Documents

ARG003