miércoles, 18 de septiembre de 2013

Interrupciones externas con PIC18f4550 en MikroC

La mayoría de los tutoriales que hay en internet sobre interrupciones en microcontroladores parecen decirnos todo lo que ya sabemos excepto lo que realmente necesitamos. Por esta razón no vamos a tratar aquí las generalidades del proceso. El mejor consejo que puede darse para ser un buen programador de microcontroladores es confiar en la hoja de especificaciones del dispositivo más que en cualquier tutorial. Muchos de los proyectos disponibles en la web son un horrible copy & paste de segmentos de códigos que le funcionaron al programador en otros casos y le fue más sencillo adaptarlos a nuevos propósitos. Muchos de estos programas están repletos de lineas innecesarias y algoritmos innecesariamente complejos que sólo asustan a los que apenas se aventuran en el mundo de los microcontroladores. Si realmente se entiende el funcionamiento, limitaciones y ventajas del PIC en cuestión, la programación simplemente "fluirá" de las manos. Si uno se acostumbra a usar la hoja de especificaciones se podrá adaptar cualquier buen tutorial a un PIC diferente al utilizado en el tutorial. Comencemos...

Registros

Un microcontrolador es, en un sentido estricto, una computadora y hará lo que le ordenes. Los registros nos sirven para configurar la funcionalidad del dispositivo; lo que queremos que se habilite o deshabilite y como queremos que se comporte. Así mismo nos permite saber las cosas se ejecutaron como se ordenaron por medio de banderas (flags). Para el 18F4550 tenemos tres registros de control de interrupciones: INTCON, INTCON2 e INTCON3. Para más detalles pueden revisar la data. Aquí entraremos directo a un ejemplo sencillo:

Ejemplo Encender un LED con un flanco de bajada y apagarlo con un flanco de subida en INT0

Esto, por supuesto, podemos hacerlo sin utilizar interrupciones, pero el punto aquí es visualizar el funcionamiento de estas. Bien entendido, puede utilizarse este ejemplo para hacer cosas más interesantes como un frecuenciometro, medidor de rpm's o cualquier cosa por la que hayan llegado aquí.

Primero, definamos que es lo queremos hacer.

1. Queremos que haya una bandera que se active cuando INT0 se interrupa en flanco de subida.
2. Queremos que la misma bandera se limpie y se vuelva a activar pero con un flanco de bajada.
3. Finalmente queremos utilizar este proceso para hacer algo útil.

Bien, primero entonces debemos modificar los registros correspondientes. Necesitamos una línea que habilite la interrupcion externa por INT0

INTCON.INT0IE = 1; // Interrupción externa INT0 habilitada

...otra línea que habilite todas la interrupciones de manera que nuestro vector de interrupción se ejecute continuamente

INTCON.GIE = 1;   // Habilita todas las interrupciones

...y otra que habilite (inicialmente) el disparo de la bandera por flanco de subida

INTCON2.INTEDG0 = 1; // INT0 en flanco de subida

Esta última linea modifica un bit del registro INTCON2. Como las 2 primeras lineas modifican bits del mismo registro, podríamos reducirlas a una sola linea igualando todo el registro al valor del byte deseado. Pero para fines didácticos lo dejaremos así. Bien, lo que sucederá hasta este punto en el programa será que cuando haya un cambio de bajo a alto en RB0 (INT0) la bandera INT0IF, que está en el registro INCON, cambiará a uno y se quedará en ese estado hasta que resetee vía software.

Algo importante que suelen olvidar los tutoriales es que es necesario activar el TMR0 incluso si no va utilizarse directamente en el programa. Si no lo activan, el programa funcionará sin problemas en algunos simuladores pero no en el PIC físico. Para activarlo se usa la linea:

T0CON = 0b10000000;

Aquí solo estoy activando el timer y al dejar en '0' los bits menos significativos estamos configurando el prescaler a 1:2. Si necesitan un prescaler diferente consulten el apartado del registro T0VCON en la data.  
 
Rutina de interrupción

void interrupt(){

  -Instrucciones-

}


Al leer esta rutina, el compilador sabrá que deberá escribir esas lineas de código en el espacio de memoria llamado vector de interrupción. Puesto que se habilitó el bit GIE del registro INCON, no será necesario llamar a "interrupt" desde "main" como normalmente se haría en lenguaje C. Para este ejemplo requerimos que nuestra rutina de interrupción envíe un '1' a RD0 después de detectar un flanco de subida y un '0' al detectar un flanco de bajada. Para esto necesitamos una variable que llamaremos flagFlanco y otra LED que contendrá el estado del puerto. El código completo nos queda:

int LED = 0;
bit flagFlanco; // Las variables de este tipo no pueden 
                // inicializarse (0 por default)    

void interrupt(){


  if(INTCON.INT0IF == 1){

   flagFlanco = ~flagFlanco;
   INTCON.INT0IF = 0; // Limpiar bandera de INT0

   }

   if( flagFlanco == 1 ){

   LED = 1;
   INTCON2.INTEDG0 = 0; //INT0 en flanco de bajada
    }

  else {

   LED = 0;
   INTCON2.INTEDG0 = 1; // INT0 en flanco de subida
   }

}

void main() {

ADCON1 |= 0x0F;
CMCON |= 7;

INTCON.INT0IE = 1; // Interrupción externa INT0 habilitada
INTCON.GIE = 1; // Habilita todas las interrupciones
INTCON2.INTEDG0 = 1; // INT0 en flanco de subida
TRISD = 0x00; // Puerto D como salidas


//TMR0 activado, prescaler 1:2
T0CON = 0b10000000;


  while(1) {

   PORTD.F0 = LED;

  }

}

3 comentarios:

mayhem dijo...

Hola, esta excelente ese ejercicio, lo estuve realizando y me sirvió de gran ayuda.... pero tengo una duda, como haría el código para un botón en mikroc que utilice flanco descendente ....? si puedes responderme por acá o ayudarme, mi correo es ciarizam19@gmail.com gracias.

Luyten dijo...

Te respondo al correo en caso que te sea urgente.

Saludos.

ivan aguirre dijo...

hola amigos tengo un proyecto en donde quiere utilizar las interrupciones, con button y con los falco de subida de la entrada de RB0 para controlar con ese pin la activación de los puestos RC0 y RC1 con el fin de activas y desactiva unos rele de estados solido, por favor te dejo mi correo por si me puede ayudar aguirreivan4@gmail.com