Programación básica en lenguaje ensamblador para el sistema Bolt 18F2550, controlando los leds, los dip switches y el relevador.

En este tutorial, se proporciona información básica de programación en lenguaje ensamblador para el sistema Bolt 18F2550, así como ejemplos sencillos para controlar los dispositivos básicos, como son los leds, los dip switches, y los relevadores. Los ejemplos se acompañan de los diagramas electrónicos y programas escritos en lenguaje ensamblador.

Los ejercicios están desarrollados para el sistema Bolt el cual cuenta con 8 leds, 4 dip switches y un relevador, controlados por el microcontrolador 18F2550 de Microchip, pero pueden ser fácilmente modificados para adaptarse a cualquier otro sistema. En la siguiente figura se muestra un diagrama general de control de los dispositivos señalados.

Para facilitar al usuario la programación, se proporciona un archivos plantilla así como un archivo auxiliar, sobre el cual puede desarrollar su aplicación,  Una vez ensamblado el proyecto desde MPLAB IDE, los archivos .hex generados pueden cargarse directamente en el sistema Bolt.

NOTA IMPORTANTE: Los dip switches SW1...SW4, en la posición "ON" (contactos cerrados) generan un voltaje bajo, es decir, un 0 lógico y en la posición "OFF" (contactos abiertos) generan un voltaje alto, es decir un 1 lógico. Vea los diagramas electrónicos de los dip switches más abajo en este tutorial.

ASIGNACION DE PINES EN EL MICROCONTROLADOR 18F2550

El microcontrolador 18F2550 tienen la siguiente asignación de pines en sus circuitos.  Debido a que se trata de un microcontrolador multifunciones un mismo pin puede configurarse para desempeñar distintas tareas. Por ejemplo, el pin RA0 puede emplearse como una entrada/salida digital pero también como una entrada analógica para el convertidor A/D de 10 bits. Similarmente, el pin RC6 puede usarse como entrada/salida digital o bien como señal de trasmisión del puerto serial.

LA MEMORIA RAM  Y LOS SFR:

El 18F2550 cuenta con 2048 localidades de memoria RAM. Sin embargo, parte de esta zona de memoria ya se encuentra asignada a funciones del microcontrolador: en las localidades 000-05F se encuentran los llamados registros de acceso a la RAM (Access RAM), los cuales son utilizados durante la ejecución del programa para el direccionamiento de la RAM y los registros especiales.

Adicionalmente, el buffer de memoria para el puerto USB del circuito, se encuentra en las localidades 400 a 7FF.

A partir de la dirección 060H, y hasta la dirección 3FF, está la zona de memoria RAM disponible para los programas del usuario.

Finalmente, en las direcciones F60 a FFF, se encuentran los llamados SFR "Special Function Registers" ó los registros de función especial, cuyo objetivo es permitir al usuario configurar las distintas funciones, circuitos e interfaces disponibles en el microcontrolador, como los puertos de E/S, los temporizadores, el puerto serial asíncrono, el puerto USB, los convertidores A/D, etc.

LOS REGISTROS ESPECIALES, SFR:

El 18F2550 es un microcontrolador con muy numerosas funciones y opciones de configuración. Cuenta con 83 registros especiales (Special function Registers, SFR) y 14 registros de configuración. Para ver la información completa sobre estos registros, por favor vea el data sheet del 18F2550.

Para aprender programación básica y el manejo de los puertos de entrada/salida, usaremos en los programas de prueba solamente los 11 registros especiales mostrados en la tabla de abajo y que son los más utilizados en aplicaciones simples.

En todos los programas realizados en lenguaje ensamblador, es indispensable declarar el archivo P18F2550.inc en donde se establecen las equivalencias entre los nombres de los registros y bits y sus direcciones, mediante la directiva:

#include P18F2550.inc

Al instalar el software MPLAB IDE, este archivo se almacena automáticamente en la carpeta de instalación.

PUERTOS DIGITALES

Puertos digitales : El 18F2550 cuenta con 3 puertos digitales, el puerto A, con 6 bits disponibles (RA0...RA5), el puerto B con 8 bits disponibles (RB0...RB7) y el puerto C con 7 bits disponibles. Un total de 21 bits. Todos los bits son bidireccionales, ésto es, pueden programarse como entradas o como salidas, de acuerdo a unos registros de dirección de datos, llamados “TRISA” en el caso del puerto A, “TRISB” para el puerto B y TRISC para el puerto C.

Para programar un bit como entrada, se debe escribir un "1" y para programarlo como salida, un "0" en los bits correspondientes de estos registros.

EJEMPLO DE PROGRAMACION DEL REGISTRO TRISA: EL BIT RA0 DEL PUERTO 'A' QUEDA PROGRAMADO COMO SALIDA, Y LOS BITS RA1...RA4 QUEDAN PROGRAMADOS COMO ENTRADAS:     

EL REGISTRO STATUS

El registro llamado STATUS, contiene varias banderas de importancia para el manejo de los programas en el 18F2550. En la programación en lenguaje ensamblador, el uso adecuado de estas banderas es indispensable para su correcto funcionamiento.

-           los bits 0, 1 y 2 son el CARRY, HALF CARRY Y ZERO, y son banderas que se activan, con un valor igual a 1, cuando el resultado de una operación o instrucción genera un carry, un half carry o un valor igual a cero respectivamente

-           los bits 3 y 4 son el OVERFLOW y el bit de resultado NEGATIVO, y son banderas que se activan, con un valor igual a 1, cuando el resultado de una operación o instrucción genera un overflow ó un resultado negativo en aritmética complemento a dos.

PLANTILLA Y PROGRAMAS EJEMPLO EN LENGUAJE ENSAMBLADOR

Use la plantilla para desarrollar sus propios programas. Recuerde que es indispensable el uso del software Bolt v1.0.1. para cargar los programas ejecutables .HEX en el módulo.