Mikrokontroler je nepogrešljiv sestavni del številnih majhnih, a zelo uporabnih domačih naprav, kot so: vremenska postaja, elektronski termostat, elektronska varuška, … Za vsak končni izdelek bomo nemalokrat odšteli veliko več, kot če se projekta lotimo sami.
preteklem nadaljevanju smo si ogledali, kaj potrebujemo, da z mikrokontrolerjem podpremo funkcionalnost vmesnika iz USB na RS-232, ki je bil včasih zelo priljubljen standard za povezovanje počasnih naprav. Druga tema je bila reševanje težavnejših nalog, kot sta shranjevanje podatkov v EEPROM med normalnim delovanjem mikrokontrolerja in izdelava in uporaba nalagalnika »zagonskih« programov (angl. bootloader), ki lahko preko USB naloži novo vgrajen
o programsko opremo, ne da bi za to potrebovali programator. Zadnja tema je bil nizkofrekvenčni generator, ki ga moramo izdelati v programski opremi, saj s časovniki ne moremo ustvariti zelo nizih frekvenc, ki so manjše od 2 kHz.
Tokrat se bomo lotili naprednega programiranja modula za zajem, primerjavo signalov in PWM (ECCP, angl. enhanced capture, compare and PWM module). Osnove PWM smo spoznali že v tretjem nadaljevanju. Tokrat se bomo lotili predvsem natančnega merjenja signalov in razlik med različnimi družinami mikrokontrolerjev PIC18.
V pretekli številki Sveta elektronike smo namreč spoznali, kako programiramo PIC iz programske kode. Zaradi velikega zanimanja bomo tokrat temo razširili še na gradnjo programatorja za mikrokontrolerje PIC18 vseh treh glavnih družin: PIC18(L)Fxxxx, PIC18(L)FxxKxx in PIC18(L)FxxJxx. Na spletni strani https://sites.google.com/site/pcusbprojects/home se nahajajo tudi podrobni opisi gradnje programatorjev, kot tudi programski razvojni paket (SDK, angl. software development kit), na osnovi katerega lahko sami izdelamo lastno programsko opremo za programiranje mikrokontrolerjev po standardih ICSP in JTAG, ki jih uporablja Microchip pa tudi drugi proizvajalci mikrokontrolerjev.
Merjenje dolžine impulzov z (E)CCP
Mikrokontrolerji PIC18 imajo strojno podporo za analizo impulzno-širinsko in frekvenčno moduliranih signalov. Čeprav imajo po dve ECCP le večji mikrokontrolerji iz družine PIC18Fxxxx, s 40 in 44 nožicami, ostali pa le CCP (brez »enhanced«, slov. »napredni«) z nekoliko manj funkcionalnosti, sta po dva ECCPja pri novejši družini, PIC18FxxJxx, vgrajena v vse mikrokontrolerje.
(E)CCP potrebuje za svoje delovanje visokofrekvenčni vir delovnega takta, ki ga uporablja tako pri generiranju signalov, kot pri analizi signalov. Kot vir delovnega takta lahko pri analizi signalov izberemo časovnik 1 ali časovnik 3, pri generiranju impulzno-širinsko moduliranih signalov pa časovnik 2 ali 4. Pri tem dodajmo, da starejša družina mikrokontrolerjev, PIC18Fxxxx, časovnika 4 nima, zato je pri generiranju signalov časovnik 2 edina možnost.
(E)CCP pozna tri načine delovanja: zajem (lastnosti) signalov, primerjavo vrednosti števca in generiranje impulzno-širinsko moduliranih signalov. Želeni način delovanja pri prvi enoti (E)CCP, (E)CCP1, izberemo z registrom CCP1CON, pri drugi enoti, (E)CCP2, pa z registrom CCP2CON. Zajem lastnosti signalov vključuje merjenje frekvence in impulzne širine (trajanje signala od prve do zadnje fronte, ali obratno).
Za zajem lastnosti in primerjavo impulzno-širinsko moduliranih signalov so zato pomembni samo prvi štirje biti registra CCPxCON (x = 1 ali 2), od 0 do 3, s katerimi nastavimo način delovanja…
Osnovna zgradba in delovanje PIC18 (6)
2014_SE215_36
