آموزش بسکام از صفر تا بینهایت(جلسه سیزدهم)(نویسنده: احمد فهیمی)

جلسه سیزدهم

سلام

2- سلام امروز می خام در مورد تایمر 2 برای ایجاد زمان خیلی دقیق برات بگم که اگه یک موقع خاستی یک زمان دقیق رو ایجاد کنی بتونی با تایمر کانتر دو این زمان رو ایجاد کنی از تایمر دقیق می تونی مثلا توی یک ساعت دقیق استفاده کنی .
1- بگو سرو پا گوشم
2- برای اینکه بتونی از تایمر کانتر 2 برای زمان دقیق استفاده کنی نیاز به یک RTC داری که مقدارش هم باید 32768 هرتز
باشه . این RTC یک قطعه دو پایه هستش که باید به پایه های TOC1 و TOC2 وصل بشه . شکل زیر رو نگاه کن :
http://www.4shared.com/file/22309579/4f8...d=c95a46aa
1- مدار خاص دیگه نیاز نداره ؟
2- نه هیچی نیاز نداره فقط کافیه این RTC رو به اون پایه هایی که گفتم وصل کنی
1- این RTC پایه مثبت یا منفی یا پایه تغذیه ای نداره ؟
2- نه فقط دوتا پایه داره که باید وصل کنی به پایه های TOC1 و TOC2 و هیچ جیز خاص دیگه ای نداره
1- این پایه های TOC1 و TOC2 کدوم یکی از پایه های میکرو هستن ؟
2- اینو دیگه باید از توی برگه مشخصاتش در بیاری ببینی که کجا هستش مثالا توی MEGA8 این دوتا پایه پایه های 9 و 10 هستن یا مثلا توی MEGA32 پایه های 28 و 29 هستن
2- خوب این شد از سخت افزار مدار حالا بریم سر برنامه ای که باید نوشت:
برنامه رو با یک مثال ساده برات شروع می کنم برنامه به این صورت هستش که PORTD رو توی زمان دقیق یک ثانیه TOGGLE کنیم
مثال اول :

کد:

CONFOG TIMER2 = TIMER , ASYNC = ON , PRESCALE = 128
CONFIG PORTD = OUTPUT
ENABLE INTERRUPTS
ENABLE TIMER2
ON TIMER2 NEX
DO
LOOP
END
NEX:
TOGGLE PORTD
RETURN

برنامه همینی هستش که می بینی دیدی که چقدر راحت هستش . خوب حالا بریم سر تحلیل برنامه :
توی خط اول که ما نوشتیم CONFOG TIMER2 = TIMER , ASYNC = ON , PRESCALE = 128 با این کار ما تایمر دو رو توی مد تایمر انتخاب کردیم ASYNC = ON این دستور که توی همین خط اول نوشتیم رو حتما باید بنویسی تا تایمر به صورت اسنکرون پیکره بندی بشه و کلاک رو از RTC دریافت کنه . PRESCALE = 128 این دستور رو که قبلا توی بحث تایمر کانتر یک برسی کردیم این 128 رو هم که نوشتیم برای این هستش که بتونیم زمان یک ثانیه رو بدست بیاریم وگرنه میتونی یکی از اعداد 1/ 8/ 64/ 128/ 256/ 1024 رو هم بنویسی تا زمان های کمتر یا بیشتری به دست بیاری
خط دوم CONFIG PORTD = OUTPUT در اینجا ما PORTD رو به عنوان خروجی تعریف کردیم
خط سوم ENABLE INTERRUPTS در این جا ما وقفه سراسری رو فعال کردیم که توی همه تایمرهایی که ما استفاده می کنیم باید این وقفه رو فعال کنیم.
خط چهارم ENABLE TIMER2 چون که ما از تایمر شماره 2 میکرو میخایم استفاده کنیم باید خود TIMER2 رو توسط این دستور فعال کنیم
خط پنجم ON TIMER2 NEX این دستور رو هم به این خاطر نوشتم که زمانی که وقفه تایمر خورد بپره بره توی زیر برنامه NEX
1- حالا این وقفه کی می خوره
2- صبر داشته باش بهت می گم. وقفه زمانی میخوره که زمان یک ثانیه رسیده باشه
2- خط ششم و هفتم ما یک حلقه DO -LOOP گذاشتیم که در ادامه می گم برای چه کاری هستش
خط هشتم END که میکرو هیچوقت این دستور رو نمی خونه یعنی نباید هم بخونه
خط نهم NEX: این یک زیر برنامه هستش که اینم در ادامه توضیح میدم
خط دهم TOGGLE PORTD این دستور به این معنی هستش که پورت D رو TOGGLE کن یا به عبارتی وضعیت پورت D رو از نظر صفر یا یک بودن معکوس کن یعنی اگه پورت صفر هستش حالا یکش کن یا اگه یک هستش حالا صفرش کن
خط یازدهم RETURN با این دستور بر می گردیم تو حلقه DO-LOOP

حالا بریم سر تحلیل دوم راستی قبل از این که تحلیل دوم رو شروع کنم اینو بهت بگم که این برنامه رو نمی تونی با شبیه ساز BASCOM و نه با پروتوس به طور دقیق تست کنی و باید حتما روی یک بردبرد ببندیش اینو گفتم که یک موقع نری با این شبیه سازا تستش کنی بعد که زمان های غیر عادی به دست اوردی تو دلت به ما فحش بدی.
تحلیل دوم برنامه :
میکرو میاد برنامه رو از خط اول شروع می کنه به خوندن خط اول رو می خونه و می فهمه که ما تایمر 2 را اون هم در حالت اسنکرون پیکره بندی کردیم بعد می ره خط دوم.
توی خط دوم میکرو می فهمه که ما PORTD رو به عنوان خروجی تعریف کردیم بعد می ره خط سوم
توی خط سوم که ENABLE INTERRUPTS هستش میکرو وقفه سراسری رو فعال میکنه بعد میره خط چهارم
توی خط چهارم که ENABLE TIMER2 هستش میکرو تایمر 2 رو هم فعال میکنه بعد میره خط پنجم
توی خط پنجم که ON TIMER2 NEX هستش میکرو می فهمه که هر وقت وقفه تایمر 2 خورد باید بپره بره توی زیر برنامه NEX که به جای NEX هر اسم دلخاه دیگه ای هم می تونی بزاری . در ضمن وقفه تایمر دو توی این برنامه زمانی می خوره که به زمان یک ثانیه رسیده باشیم .بعد میکرو میره به خط ششم.
توی خط ششم و هفتم ما یک حلقه بی نهایت DO-LOOP گذاشتیم این حلقه رو به این به دو دلیل گذاشتیم اول به خاطر این که ما شاید برنامه های دیگه این هم داشته باشیم مثال خوندن دما یا خوندن کیبرد ماتریسی یا ... دلیل دوم اینه که میکرو اونقدر توی این حلقه بمونه تا وقفه تایمر 2 بخوره . خوب حالا بیا فرض رو بر این بگیریم که زمان یک ثانیه ایجاد شده و وقفه تایمر 2 خورده که در این جا میکرو می فهمه که وقفه خورده و زمان یک ثانیه سررسیده و باید بپره بره توی زیربرنامه NEX و دستورات داخل این زیر برنامه رو انجام بده . پس ادامه برنامه رو از خط زیربرنامه NEX یا همون خط نهم ادامه میدم:
اولین دستور داخل زیربرنامه NEX هستش TOGGLE PORTD در این جا میکرو میاد وضعیت پورت D رو معکوس میکنه چون وضعیت قبلی صفر بوده اینجا میاد پورت D رو یکش می کنه . اگه یک LED به یکی از پایه های PORTD وصل کنی می بینی که LED روشن میشه.
دومین دستور داخل زیربرنامه NEX هستش RETURN که میکرو وقتی به این دستور رسید میپره میره توی اون حلقه ی DO-LOOP
اینم از برنامه دیدی که چقدر راحت بود
1- اره
2- خوب حالا که راحت بود یک دستور هستش که دیگه از این هم راحت تره حجم برنامه رو از اینی هم که هستش راحت تر می کنه تازه یک سری امکانات هم داره
خوب بزار همین مثالی رو که بالا برات زدم رو توسط این دستور برات بنویسیم در ضمن توی سخت افزار هیچ تغییری انجام نمیشه

کد:

CONFIG CLOCK = SOFT , GOSUB = SECTIC
CONFIG PORTD = OUTPUT
ENABLE INTERRUPTS
DO
LOOP
END
SECTIC:
TOGGLE PORTD
RETURN

همین . دیدی چقدر برنامه راحتی هستش
برنامه ساده هستش و به جز خط اول بقیه نیاز به توضیح نیست
توی خط اول ما نوشتیم CONFIG CLOCK = SOFT , GOSUB = SECTIC این دستور میاد تایمر رو در مد سنکرون پیکره بندی میکنه اونجایی هم که نوشتیم GOSUB = SECTIC این معنی رو میده که وقتی که به یک ثانیه رسیدیم بپر برو توی زیر برنامه SECTIC و دستورات داخل این زیر برنامه رو انجام بده یک نکته مهم رو هم بگم که اون زیر برنامه که ما اسمش SECTIC هستش رو یک موقع عوض نکنی اسمشو ها که برنامه EROR میده . راستی این دستوراتی که نوشتیم فقط مخصوص یک ثانیه هستش و این این دستور بیشتر برای ساخت ساعت استفاده می شه .
یکی از امکاناتی که این دستور CONFIG CLOCK = SOFT در اختیار ما قرار می ده ساخت ساعت همراه با تاریخ هستش که با نوشتن دو دستور زیر می تونیم این کار رو انجام بدیم
DATE$ = "21/05/86"
TIME$ = "10:35:58"
توسط دو دستور بالا می توان توسط یک برنامه ای که الان می نویسم یک ساعت همراه با تاریخ درست کرد :

کد:

CONFIG CLOCK = SOFT , GOSUB = SECTIC
ENABLE INTERRUPTS
DATE$ = "21/05/86"
TIME$ = "10:35:58"
DO
LOOP
END
SECTIC:
LCD TIME$
LOCATE 2,1
LCD DATE$
RETURN

برنامه بالا زیاد نیاز به توضیح نداره
خط اول که ما تایمر رو در مد سنکرون پیکره بندی کردیم و به میکرو فهموندیم که فرکانس مورد نیاز تایمر رو باید از از RTC دریافت کنه
خط دوم که وقفه سراسری رو فعال کردیم
خط سوم هم مقدار اولیه تاریخ رو دادیم که هر مقدار دیگه ای هم به غیر از اون هم می تونی بدی
خط چهارم هم مقدار اولیه ساعت رو دادیم که هر مقدار دیگه ای هم می تونی بدی
خط پنجم و ششم هم یک حلقه DO-LOOP گذاشتیم که میکرو اونتو بمونه تا وقتی که وقفه تایمر بخوره در ضمن وقفه تایمر راس یک ثانیه می خوره. حالا فرض کن که وقفه تایمر خورده و پریده توی زیربرنامه SECTIC . پس بریم که از میکرو عقب نمونیم بریم ببینیم که میکرو توی این زیربرنامه چکار می خاد انجام بده.
اولین دستور داخل زیر برنامه SECTIC هستش LCD TIME$ میکرو باخوندن این دستور یک ثانیه به مقدار پیش فرضی که ما در خط های سه و چهار گذاشتیم اضافه می کنه وساعت رو به اصطلاح به روز می کنه مثلا ما در پیش فرض ساعت 10 : 35 : 58 رو نوشتیم ولی بعد از این که وقتی که وقفه تایمر خورد و اومد توی زیر برنامه ساعت میشه 10 : 35 : 59
دومین دستور داخل زیر برنامه SECTIC هستش LOCATE 2,1 این دستور مکان نمای LCD رو به خط دوم یعنی خط پایینی میاره و ادامه نوشتن رو از این خط ادامه میده در مورد این دستور در جلسات قبلی توضیحات کافی دادم
سومین دستور داخل زیربرنامه SECTIC هستش LCD DATE$ این دستور هم تاریخ رو البته به صورت اتومات به روز می کنه البته از ادامه پیش فرضی که بهش دادیم عملکرد این دستور هم مثل دستور LCD TIME$ هستش .
اخرین دستور داخل زیربرنامه SECTIC هستش RETURN میکرو به محض خوندن این دستور بر میگره به داخل حلقه DO-LOOP
1- همه اینایی که گفتی درست ولی من یک چیز مهم رو نفهمیدم و اون اینکه توی مثال اولی که زدی توی برنامه رو نوشتی بعد گفتی که این برنامه هر یک ثانیه می ره توی زیر برنامه و دستورات داخل این زیر برنامه رو انجام می ده حالا سوالی که برای من پیش اومده اینه که تو چطوری یک کاری کردی که هر یک ثانیه میکرو بره توی زیر برنامه ایا فرمول خاصی داره زود بگو که همین مشکل داره گیجم میکنه؟؟؟؟؟؟؟؟
2- اره فرمول داره فرمولش هم اینه 128 * 256 / 32768 = 1 S فرمولش همینیه که می بینی چیز خاص دیگه ای نداره حالا بریم سر اینکه اصلا این عدد ها چی هستش تا گیج نشی :
من گفتم که یک RTC به مقدار 32768 هرتز وصل کن به پایه های TOC1 و TOC2 بعد یک دستوری داشتیم توی خط اول ASYNC=ON
که با نوشتن این دستور تایمر2 کلاکش رو دیگه از کریستال داخلی میکرو نمی گیره بلکه RTC که مقدارش هست 32768 هرتز دریافت می کنه . حالا فکر میکنی که تایمر 2 با این فرکانسی که از RTC دریافت می کنه چکار می کنه الان بهت می گم . ما توی خط اول یک دستوری داشتیم به نام
PRESCALE و مقداری که بهش دادیم این بود PRESCALE = 128 ما با نوشتن این دستور به میکرو دستور دادیم که اقای AVR عزیز این فرکانسی رو که داری از RTC دریافت میکنی که مقدارش هم هست 32768 تقسیم بر عدد 128 کن . و میکرو هم این کار رو می کنه طبق این محاسبه : 32768 / 128 = 256 یعنی در هر ثانیه دقیقا 256 هرتز به تایمر میرسه یا به عبارت دیگه در هر ثانیه 256 تا کلاک به
تایمر2 می خوره و تایمر این مقدار رو توی خودش می ریزه حالا از اونجایی که تایمر2 با 255 تا کلاک پر و با 256 تا کلاک سرریز میشه وقتی که 256 تا کلاک بهش خورد سرریز میشه و وقفه می خوره و می ره توی اون زیر برنامه ای که براش تعریف کرده بودیم. در ضمن این 256 تا کلاک توی یک ثانیه ایجاد میشه یا به عبارت دیگه در هر ثانیه 256 تا کلاک به تایمر2 می خوره طبق همون رابطه ای که نوشتم منظورم
رابطه ی 32768 / 128 = 256 هستش.
1- تو نوشتی که PRESCALE = 128 به جای عدد 128 هر عدد دیگه ای هم می تونیم بزاریم
2- هر عددی نه فقط اعداد 1 یا 8 یا 64 یا 128 یا 256 یا 1024 رو می تونیم بزاریم مثلا اگه به جای 128 عدد 64 رو بزاری تایمر2 هر
0.5 ثانیه سرریز میشه طبق این رابطه 64 * 256 / 32768 = 0.5 که در این رابطه 64 عدد PRESCALE هستش 256 مقدار گنجایش تایمر هستش که به ازای این مقدار تایمر سرریز میشه عدد 32768 هم که مقدار فرکانس یا کلاک RTC هستش. یا مثلا اگه عدد 256 رو بزاری تایمر2 هر 2 ثانیه سرریز میشه
طبق این رابطه 256 * 256 / 32768 = 2
1- پس مثال اگه عدد PRESCALE = 1024 باشه طبق این رابطه ای که گفتی 1024 * 256 / 32768 = 8 یعنی تایمر هر هشت ثانیه سرریز میشه درست گفتم یا نه ؟؟
2- اره کاملا درسته درسته . دوباره تاکید می کنم که این برنامه رو توی پروتوس یک موقع تست نکنی که تاخیرش زیاد هستش و حتما روی بردبرد مدارشو ببند.
فعلا