Nội dung

I / _ GIÔÙI THIEÄU: _Ñaây laø taøi lieäu höôùng daãn söû duïng CCS laäp trình ngoân ngöõ C cho vi ñieàu khieån PIC cuûa Microchip . Taùc giaû teân TRAÀN XUAÂN TRÖÔØNG , SV K2001 ,ÑH BK HCM . Laø thaønh vieân txt2203 treân dieãn ñaøn diendandientu.com , thaønh vieân txt treân dieãn ñaøn picvietnam.com . Moïi ñoùng goùp yù kieán veà taøi lieäu haõy email ñeán ñòa chæ : txt2203@yahoo.com . Raát caùm ôn moïi ñoùng goùp yù kieán cuûa caùc baïn yeâu thích laäp trình vi xöû lyù ñoái vôùi taøi lieäu naøy . II / _ VAØI VAÁN ÑEÀ VEÀ TAØI LIEÄU NAØY : _Taøi lieäu höôùng daãn laäp trình C cho PIC söû duïng phaàn meàm CCS caùc phieân baûn . Taøi lieäu cuõng giaûi thích caùch thöùc hoaït ñoäng cuûa 1 soá module cuûa VÑK ñeå caùc baïn naém roõ hôn hoaït ñoäng VÑK nhaèm söû duïng haøm vaø vieát chöông trình 1 caùch chính xaùc . _Taøi lieäu naøy khoâng chuû yù thay theá hoaøn toaøn HELP cuûa CCS , noù chæ laø phaàn coâ ñoïng , laø höôùng daãn vaø giaûi thích cô baûn vieát 1 chöông trình baét ñaàu töø ñaâu , giôùi thieäu 1 soá haøm vaø caùch hoaït ñoäng , 1 soá vaán ñeà khi laäp trình , . . . do ñoù noù khoâng ñaày ñuû , baïn neân ñoái chieáu taøi lieäu naøy vôùi HELP tieáng Anh ñeå naém roõ vaán ñeà , ñoàng thôøi hoïc caû tieáng Anh deã daøng . _CCS coù phaàn “ common questions “ – nhöõng caâu hoûi thöôøng gaëp vaø traû lôøi , chöa ñöôïc dòch ôû ñaây duø noù raát quan troïng , nhieàu baïn hay boû qua , khoâng ñeå yù . Baïn neân xem noù . _Trang web ñi keøm laø nhöõng caäp nhaät söûa loãi vaø naâng caáp qua caùc phieân baûn . _Taøi lieäu trình baøy veà caùc vaán ñeà sau : _ Chöông 0 : Giôùi thieäu CCS . Vieát 1 chöông trình C trong CCS nhö theá naøo . Coâng cuï moâ phoûng . CCS tích hôïp MPLAB . _ Chöông 1 : Söû duïng bieán vaø haøm , caùc caáu truùc leänh , chæ thò tieàn xöû lyù. _ Chöông 2 : Caùc haøm xöû lyù soá , xöû lyù bit , delay . _ Chöông 3 : Xöû lyù ADC , caùc haøm vaøo , ra trong C . _ Chöông 4 : Truyeàn thoâng vôùi PC , xöû lyù chuoãi . _ Chöông 5 : vaán ñeà TIMER. _ Chöông 6 : Truyeàn thoâng I2C , SPI vaø PARALLEL . _ Chöông 7 : Caùc vaán ñeà veà PWM , Capture vaø Compare . _ Chöông 8 : Vaán ñeà ngaét ( interrupt ). _Trong moãi chöông seõ coù caùc höôùng daãn söû duïng caùc haøm thích hôïp cho chuû ñeà ñoù . _Neân ñoïc chöông 1 tröôùc . Caùc chöông coøn laïi ñoäc laäp nhau . _Taøi lieäu naøy vieát ñeán ñaâu ñöa leân maïng cho moïi ngöôøi tham khaûo ñeán ñoù . Haàu heát seõ trình baøy söû duïng 1 caùch cô baûn nhaát , sau ñoù seõ boå sung theâm VD,chöông trình, . . . theâm ñeán ñaâu seõ thoâng baùo ñeán ñoù . 1 CHÖÔNG 0 : HÖÔÙNG DAÃN SÖÛ DUÏNG CCS – VIEÁT CHÖÔNG TRÌNH C TRONG CCS I / _ GIÔÙI THIEÄU CCS : _CCS laø trình bieân dòch duøng ngoân ngöõ C laäp trình cho VÑK . Ñaây laø ngoân ngöõ laäp trình ñaày söùc maïnh , giuùp baïn nhanh choùng trong vieäc vieát chöông trình hôn so vôùi ngoân ngöõ Assembly . _Maõ leänh ñöôïc toái öu khi bieân dòch . _Tuy nhieân C khoâng phaûi laø vaïn naêng , coù theå thöïc hieän moïi thöù nhö yù muoán . Trong 1 soá tröôøng hôïp , noù coù theå sinh maõ chaïy sai (tham khaûo caùc caûi tieán ôû caùc version CCS treân web : info.CCS.com hoaëc trang web ñi keøm ). _CCS chöùa raát nhieàu haøm phuïc vuï cho moïi muïc ñích vaø coù raát nhieàu caùch laäp trình maõ cho cuøng 1 vaán ñeà daãn ñeán khaùc nhau toác ñoä thöïc thi maõ , ñoä daøi chöông trình . Söï toái öu laø do kyõ naêng laäp trình C cuûa baïn . _CCS C coù ñuû khaû naêng ñeå baïn khoâng caàn phaûi cheøn theâm baát kyø doøng leänh ASSEMBLY naøo , vaø maëc duø vaãn cho pheùp baïn phoái hôïp ASSEMBLY cuønh vôùi C , tuy nhieân CCS seõ khoâng baûo ñaûm chöông trình chaïy chính xaùc . _CCS cung caáp caùc coâng cuï tieän ích giaùm saùt hoaït ñoäng chöông trình nhö : C/ASM list : cho pheùp xem maõ ASM cuûa file baïn bieân dòch , giuùp baïn quaûn lyù maõ vaø naém ñöôïc caùc thöùc maõ sinh ra vaø noù chaïy nhö theá naøo , laø coâng cuï raát quan troïng , baïn coù theå gôõ roái chöông trình vaø naém ñöôïc hoaït ñoäng cuûa noù ; SYMBOL hieån thò boä nhôù caáp phaùt cho töøng bieán , giuùp quaûn lyù boä nhôù caùc bieán chöông trình ,. . . CallTree hieån thò phaân boå boä nhôù . _ Coù nhieàu tieän ích trong muïc Tools , nhöng do baûn crack neân nhieàu caùi khoâng xaøi ñöôïc . _Chöông trình CCS duøng cho taøi lieäu naøy laø PCW COMPILER baûn môùi nhaát version 3.235 , bao goàm : PCB , PCM vaø PCH , laäp trình cho caùc hoï PIC 10 bit ,12 bit , 14 bit vaø PIC 18 , chöa coù DsPIC . 2 II / _ SÖÛ DUÏNG CCS : _Ñeå vieát 1 chöông trình C môùi : chaïy CCS , vaøo New ñeå taïo 1 file C môùi . Treân thanh toolbar : Choïn “Microchip 12 bit” ñeå vieát chöông trình cho PIC 12 bit . “Microchip 14 bit” ñeå vieát chöông trình cho PIC 14 bit . “Microchip PIC18” ñeå vieát chöông trình cho PIC18 . _Choïn “Compiler” ñeå bieân dòch chöông trình baïn ñang vieát. _Treân ñaây laø caùch vieát chöông trình caáp toác vaø goïn . ñeå vieát chöông trình 1 caùch chi tieát vaø cuï theå , söû duïng Project -> New -> PIC Wizard . Sau ñoù choïn teân project seõ löu , nhaán save . Baûng sau hieän ra : _Neáu söû duïng maïch dao ñoäng thaïch anh ngoaøi thì ñieàn giaù thò xung clock vaøo oâ sau : Phaûi nhaáp keùp vaøo môùi hieäu chænh ñöôïc . 3 _Choïn con PIC muoán laäp trình : _Muoán xem tröôùc maõ sinh ra khi hieäu chænh baát kyø ñieàu gì , choïn : _Tuyø thuoäc loaïi PIC muoán laäp trình maø muïc FUSES seõ coù theâm nhieàu hay ít tuyø choïn , VD 18F4431: _Ñeå yù beân döôùi laø 1 daõy tab caùc löïa choïn caùc thoâng soá khaùc: _chuù yù 2 nuùt muõi teân coù theå môû theâm nhieàu muïc khaùc . _Sau khi hieäu chænh nhö yù muoán , OK ñeå hoaøn thaønh . III / _ CCS TÍCH HÔÏP TRONG MPLAB – VIEÁT MAÕ VAØ MOÂ PHOÛNG : _Coâng cuï moâ phoûng cho PIC 16Fxxx. . ña naêng nhaát chæ coù theå laø PIC Simulator IDE 5x , hoã trôï 38 loaïi PIC 16Fxxx . Coù caû Oscilocope , INT aûo , . . . vaø nhieàu chöùc naêng khaùc vôùi giao dieän tuyeät ñeïp , deã duøng . Hoaït ñoäng ñoäc laäp , laáy file HEX ñeå moâ phoûng . Coù dòch ngöôïc ra Assemble . Coù boä laäp trình BASIC vaø Assemble raát hay vaø deã duøng , duø khaù ñôn giaûn nhöng ñuû ñeå vieát caùc chöông trình nhoû chaát löôïng . Baïn neân thöû qua . Khuyeát ñieåm : thieáu 1 vaøi module moâ phoûng nhö : chöùc naêng PWM khoâng coù taùc duïng . _ Moâ phoûng vôùi PIC 18 , PIC 12 , vaø nhieàu loaïi PIC 16 maø IDE treân khoâng hoã trôï ? Baïn coù theå duøng CCS tích hôïp trong MPLAB döôùi daïng plugin . Ñeå coù ñöôïc tính naêng naøy , sau khi caøi ñaët CCS , phaûi caøi tieáp CCS_plugin_for_MPLAB6xx . _Baïn coù theå soaïn maõ CCS trong moâi tröôøng MPLAB vaø cho pheùp moâ phoûng maõ C laãn maõ ASSEMBLY dòch ngöôïc cuûa noù , töông töï nhö laäp trình vaø moâ phoûng vôùi MPLAB C18 . _Quan troïng : 1 soá VÑK maø MPLAB khoâng hoã trôï moâ phoûng heát cacù chöùc naêng cuûa noù , baïn neân xem kyõ trong phaàn HELP cuûa MPLAB , muïc SIM ñeå coù chi tieát . Hoaëc vaøo Debug->Setting…->choïn tab Limitations . Boû qua phaàn naøy coù theå khieán baïn laàm töôûng chöông trình vieát sai trong khi noù khoâng hoã trôï moâ phoûng . Cho tôùi hieän taïi , toâi chöa bieát caùch moâ phoûng chöoãi xung ñi vaøo PIC , töø 4 ñoù chöông trình nhaän bieát vaø hoaït ñoäng töông öùng vôùi noù ( nhö laø kích hoaït ngaét ngoaøi , taïo xung timer ngoaøi , taïo tín hieäu analog vaøo chaân AD , . . . _ Thieát laäp moâi tröôøng CCS : vaøo MPLAB IDE , voâ muïc Project-> Set Language Tool Location . . . Hoäp thoaïi môû ra , nhaán vaøo daáu + cuûa doøng CCS C Compile ->Executable ,sau ñoù choïn Browser ñeå thieát laäp ñöôøng daãn ñeán file ccsc . exe trong thö muïc caøi ñaët CCS ( teân maëc ñònh laø PICC ) . Baïn coù theå theâm ñöôøng daãn vaøo 4 doøng cuûa Default Search Path . . . neáu thaáy caàn . _ Taïo 1 döï aùn ( project ) CCS trong MPLAB : vaøo Project-> Project Wizard : _Choïn VÑK laøm vieäc : _ÔÛ böôùc 2 : choïn boä coâng cuï ( Active toolSuite ) laø CCS C Compiler , nhaán Next . _Ñieàn teân döï aùn vaø ñöôøng daãn , click Next . _Böôùc 4 : coù theå khoâng caàn Add file thieát bò *.h vì trong file maõ maø baïn seõ vieát sau ñoù coù doøng #include file naøy roài thì noù töï include vaøo thoâi . theá laø baïn ñaõ coù moâi tröôøng laøm vieäc CCS trong 5 MLPAB . Khuyeát ñieåm laø baïn khoâng theå duøng caùc tieän ích cuûa CCS ñoäc laäp ñöôïc ( C/asm list . . . ) . Tuy vaäy , sau khi bieân dòch caùc file C/Asm list vaø file COFF , . . .seõ coù trong thö muïc döï aùn vaø baïn coù theå môû chuùng baèng 1 trình vaên baûn nhö laø Notepad. _Beân traùi laø cöûa soå döï aùn, nôi baïn coù theå theâm vaøo caùc file caàn thieát. _Ñeå theâm 1 file *.c , nhaán choät phaûi leân “ source file” -> Add file . . . _Ñeå theâm 1 file *.h , nhaán chuoät phaûi leân “Header file “ -> add file . . . _Muïc Other files : duøng ñeå theâm vaøo caùc file phuïc vuï cho döï aùn nhö caùc file C , file text , . . .Caùc file naøy coù theå ñöôïc bieân dòch maø cuõng coù theå khoâng , vaø duøng ñeå ghi caùc chuù giaûi , sô ñoà thuaät toaùn ,... _Ñeå bieân dòch döï aùn , choïn : _Bieân dòch xong , cöûa soå Output hieän ra : 6 _löu yù : caùc caûnh baùo ( warning ) laø coù theå boû qua , trình bieân dòch vaãn taïo ra file hex . Nhöng loãi error neáu coù thì khoâng theå boû qua , vì noù khoâng theå taïo file hex ñöôïc . haõy nhaán keùp vaøo doøng warning hay error naøo thì seõ nhaûy ñeán vò trí phaùt sinh noù . _Ñeå moâ phoûng : _Sau khi choïn MPLAB SIM , thanh toolbar sau hieän ra : _Choïn RUN khi moâ phoûng chöông trình seõ chaïy lieân tuïc . _Choïn animate ñeå xem chöông trình moâ phoûng doøng leänh lieân tuïc theo 1 möùc thôøi gian ñònh tröôùc cho 1 leänh . Ñeå hieäu chænh khoaûng thôøi gian ñeå nhaûy 1 leänh , vaøo debugger->setting . . .Choïn Tab nhö beân döôùi : 7 _Hình treân cho thaáy :böôùc nhaûy laø 500 ms cho 1 doøng leänh C hay ASM , hieäu chænh nhoû hôn seõ laøm taêng toác ñoä animate , coøn caäp nhaät treân Watch seõ maát 5x100=500 ms , coù theå thay ñoåi . Neáu muoán Watch caäp nhaät ngay töùc thì ( real time ) thì ñaùnh daáu choïn treân oâ , hay phím F7 , tieân lôïi hôn khi duøng animate . _Ñeå moâ phoûng töøng doøng leänh , duøng _Ta coù theå duøng moïi tieän ích trong muïc View ñeå phuïc vuï moâ phoûng . Bao goàm : 1 / _ Disassembly listing : theå hieän maõ ASM cho töøng doøng leänh C . Löu yù laø seõ coù 1 con troû moâ phoûng maøu xanh beân traùi cho caû hoäp thoaïi doøng leänh C laãn ASM nghóa laø tieán trình moâ phoûng theå hieän treân caû 2 hoäp thoaïi . Khi moâ phoûng , neáu ñaët con troû chuoät beân hoäp ASM , con troû xanh seõ moâ phoûng töøng doøng leänh ASM töông öùng cho doøng leänh C beân hoäp leänh C . Ngöôïc laïi , neáu choïn hoäp thoaïi C , seõ moâ phoûng töøng doøng leänh C , töông öùng caû 1 nhoùm doøng leänh ASM töông öùng . _Nhaán Halt ñeå döøng moâ phoûng . Nhaán Reset ñeå reset laïi vieäc moâ phoûng 2 / _ Hardware Stack : cho pheùp giaùm saùt stack . 3 / _ Program memory : xem boä nhôù chöông trình , gioáng nhö Disassembly listing . 8 4 / _ File registers : hieån thò caùc thanh ghi ñòa chæ leänh boä nhôù . 5 / _ EEPROM : hieån thò boä nhôù EEPROM . 6 / _ Memory usage gauge : hieån thò tình traïng söû duïng boä nhôù . 7 / _ Watch : cho pheùp giaùm saùt noäi dung caùc bieán C hay caùc thanh ghi boä nhôù trong khi moâ phoûng . _Choïn Watch . _Ñeå giaùm saùt thanh ghi boä nhôù , choïn teân thanh ghi roài nhaán Add SFR : Teân thanh ghi seõ theâm vaøo vuøng beân döôùi . _Ñeå giaùm saùt teân bieán c trong chöông trình cuûa mình , choïn teân bieán vaø nhaán Add symbol. MPLAB cho pheùp tôùi 4 khung Watch laøm vieäc . thöôøng ta chæ caàn 1 . _Ñeå loaïi boû bieán hay thanh ghi baát kyø khoûi vieäc giaùm saùt , choïn noù vaø nhaán nuùt Delete treân baøn phím. _Nhaán chuoät phaûi treân vuøng giaùm saùt ñeå coù caùc löïa choïn theâm , trong ñoù coù muïc Properties , tuy nhieân chuùng khoâng quan troïng tröø khi coù nhöõng yeâu caàu ñaëc bieät . _Click chuoät phaûi leân vuøng naøy : Seõ ñoå xuoáng menu sau , cho pheùp hieån thò noäi dung bieán theo daïng soá hex, thaäp phaân , nhò phaân , . . _Click keùp vaøo oâ giaù trò ñeå hieäu chænh giaù trò bieán neáu muoán . _Löu yù laø khi reset laïi ñeå moâ phoûng töø ñaàu , Watch khoâng töï caäp nhaät . Phaûi ñoùng noù roài môû laïi . 8 / _Special function Register : cho pheùp giaùm saùt caùc thanh ghi chöùc naêng ñaëc bieät . 9 / _ Simulator Trace : ghi laïi toaøn boä tieán trình thöïc thi maõ töø luùc reset ñeán luùc döøng .Raát tuyeät vôøi khi muoán xem chöông trình coù ñoä daøi bao nhieâu chu kyø leänh , hay quan saùt 1 voøng laëp thöïc thi xong thì maát bao nhieâu thôøi gian , xem chöông trình chaïy nhö theá naøo , . . .Löu yù laø cöûa soå seõ khoâng caäp 9 nhaät trong luùc ñang moâ phoûng , maø phaûi ñoùng noù laïi roài môû laïi thì noù môùi update keát quaû môùi . Ngoaøi ra nhaán chuoät phaûi leân cöûa soå seõ cho nhieàu löïa choïn tuyø bieán hay . _Vaøi thuû thuaät linh tinh : _Nhaán chuoät traùi leân moãi cöûa soå ñeå môû menu ->Dockable : cöûa soå luoân ôû treân cuøng .Ñeå boû tính naêng naøy , click phaûi leân ñoù vaø choïn undockable . _Khi môû nhieàu cöûa soå giaùm saùt , seõ daãn ñeán khoù quan saùt vaø choïn cöûa soå , do ñoù muoán choïn caùi naøo thì vaøo Window ñeå choïn II / _ VIEÁT 1 CHÖÔNG TRÌNH TRONG CCS : _Sau ñaây laø ví duï veà caáu truùc 1 chöông trình trong CCS : #include < 16F877 .h > #device PIC6f877 *=16 ADC=10 #use delay(clock=20000000) .... Int16 a,b; .... Void xu_ly_ADC ( ) {... ... } #INT_TIMER1 Void xu_ly_ngat_timer ( ) {... ... } Main ( ) {... ... } _Ñaàu tieân laø caùc chæ thò tieàn xöû lyù : # . . . coù nhieäm vuï baùo cho CCS caàn söû duïng nhöõng gì trong chöông trình C nhö duøng VXL gì , coù duøng giao tieáp PC qua coång COM khoâng , coù duøng ADC khoâng , coù duøng DELAY khoâng , coù bieân dòch keøm caùc file hay khoâng . . . _Caùc khai baùo bieán . _Caùc haøm con do ta vieát : xu_ly_ADC () , . . . _ Caùc haøm phuïc vuï ngaét theo sau bôûi 1 chæ thò tieàn xöû lyù cho bieát duøng ngaét naøo. _Chöông trình chính . 10