Aquest grup va decidir fer els càlculs a partir del valor mig rectificat del corrent i mostrar una pantalla de l'estil següent:
IN: X,XX A POT: XXXX VA
Per fer el càlcul de la potència, el valor promig de tots els llegits (comptats tots positius) l'hem de dividir per 37,85 (factor del sensor de corrent) per tenir el valor mig rectificat del corrent. Aquest resultat el multiplicarem per π i el dividirem per dos i per arrel de dos per tenir-ne el valor eficaç. El valor eficaç del corrent s'haurà de multiplicar per 230 V per tenir la potència. Així doncs:
Amb aquest microcontrolador no és senzill fer multiplicacions si els nombres no són enters, per tant, el que podem fer és aproximar el 6,75 per una fracció de nombres enters. Com tampoc és senzill dividir per un nombre que no sigui potència de dos, intentarem trobar una fracció que tingui un denominador potència de dos; per exemple:
Un cop restats els 512, el valor màxim d'una lectura pot ser entre 0 i 189. Si el multipliquem per 275 estarà entre 0 i 51975 que cap en dos bytes.
De manera que multiplicarem el valor promig de les lectures per 27 (sumant-lo 27 cops). Per dividir per 4 només cal fer rodar els bits dos cops cap a la dreta.
Es volia mostrar el corrent però com el seu valor és petit (entre 0 i 5 A) es va decidir calcular-lo en cA però mostrar-lo en A posant una coma davant de la penúltima xifra. Així doncs, calia fer també el càlcul:
Aquest grup també va implementar que un LED s'encengués si la potència supera els 3 A; això es produeix quan el valor promig de tots els llegits supera 102.
El programa d'aquest grup és el següent:
#include <p16F690.inc> __config (_INTRC_OSC_NOCLKOUT&_WDT_OFF&_PWRTE_OFF&_MCLRE_OFF&_CP_OFF&_BOR_OFF&_IESO_OFF&_FCMEN_OFF)
cblock 0x20 Lectura:.64 ; Lectures Comptador ; Comptador d'iteracions programa principal Temp ; Variable temporal Valor:2 ; Valor d'entrada (16 bits) Resul:5 ; Valor de sortida Control ; Bits de control (port B) Caracter ; Caràcter o codi a enviar (port C) Retard1 ; Variables per als cicles de retard Retard2 Retard3 Indir Compt Suma:2 ; Variable on guardarem la suma de tots els valors Lec:2 ; Variables on copiarem el valor mig de les lectures Leds ; Variable de Leds endc
org 0 Inici bsf STATUS,RP0 ; Tria el banc 1 movlw b'10000001' ; Configuració de Timer0 ; Com a temporitzador basat en rellotge ; 001 - Factor d'escala de 4 ; I resistències de pull-up desactivades (valor per defecte) movwf OPTION_REG ; Ho guarda al registre de configuració del Timer0 movlw 0xFF ; Posa l'acumulador a FFh (tot uns) movwf TRISA ; Posa tots els bits del port A com a entrada clrf TRISB ; Tot el port B és de sortida clrf TRISC ; Tot el port C és de sortida movlw b'00010000' ; Posa el conversor a 1/8 de la freqüència movwf ADCON1 ; Copia W a la configuració del conversor A/D bcf STATUS,RP0 bsf STATUS,RP1 ; Tria el banc 2 movlw b'00000101' movwf ANSEL ; Configura port AN0 i AN2 com entrades analògiques bcf STATUS,RP0 bcf STATUS,RP1 ; Tria el banc 0 movlw b'10001001' ; activa el conversor A/D connectat a AN2 movwf ADCON0 ; amb el resultat justificat per la dreta clrf Leds call IniPant ; Inicialització del mode de funcionament de la pantalla call ConfPant ; Configuració de la pantalla Programa movlw .100 ; Presselecció de 100, que són 156 iteracions (amb un factor 4 dona 624) movwf TMR0 ; Ho posa com a preselecció del temporitzador movlw .32 ; Volem 32 iteracions (32 lectures) movwf Comptador ; Comptador d'iteracions movlw Lectura ; Agafa l'adreça de la memòria de lectures movwf FSR ; Adreçament indirecte Bucle movlw .100 ; Presselecció de 100, que són 156 iteracions (amb un factor 4 dona 624) btfss INTCON,T0IF ; Mira si Timer0 ha arribat a zero ; Si hi ha arribat, no fa la instrucció següent goto $-1 ; Si no hi ha arribat, repeteix la instrucció bcf INTCON,T0IF ; Si ha arribat, desactivem el bit movwf TMR0 ; Ho posa com a preselecció del temporitzador nop ; espera un microsegon nop ; espera un microsegon nop ; espera un microsegon nop ; espera un microsegon nop ; espera un microsegon, en total 5 bsf ADCON0,GO ; Inicia la conversió btfsc ADCON0,GO ; Quan el bit sigui 0 la conversió haurà acabat goto $-1 ; repetim la línia fins que deixi de ser 1 bsf STATUS,RP0 ; Tria el banc 1 movf ADRESL,w ; Llegim byte inferior del resultat bcf STATUS,RP0 ; Tria el banc 0 movwf INDF ; El guardem incf FSR,f ; Incrementem punter movf ADRESH,w ; Llegim byte superior del resultat movwf INDF ; El guardem incf FSR,f ; Incrementem punter decfsz Comptador,f ; Decrementem el comptador goto Bucle ; Repetim-ho... movlw Lectura ; Agafa l'adreça de la memòria de lectures movwf FSR ; Adreçament indirecte clrf Suma ; Posem la variabe Valor a 0 clrf Suma+1 movlw .32 ; Fem 32 iteracions movwf Comptador ; Comptador d'iteracions BucleSuma ; Llegeix Lectura i canvia el signe movf INDF,w movwf Valor incf FSR,f movf INDF,w movwf Valor+1 incf FSR,f btfsc Valor+1,1 ; mirem si el bit 1 de valor+1 és 0 ->negatiu goto positiu ; (si es 1 -> positiu salta) comf Valor,f ; fem el complementari de valor incf Valor,f ; sumem 1 a Valor positiu ; ara ja tenim la lecutra en positiu movf Valor,w ; Llegim a W la variable que hem de sumar addwf Suma,f ; L'afegim al byte de la dreta btfsc STATUS,C ; Mirem si s'activa C incf Suma+1,f ; Si s'activa, incrementem el byte superior decfsz Comptador,f ; Decrementem el comptador goto BucleSuma ; Repetim... movlw .5 movwf Comptador BucLEDividir ; Aquest es el bucle que divideix per 2^5 bcf STATUS,C ; Posem C a zero rrf Suma+1,f ; Fem rodar el byte de l'esquerra de la suma ; i ho posem a f rrf Suma,f ; Ara fem rodar el byte de la dreta de la suma ; aprofitant el bit que teníem a C decfsz Comptador,f goto BucLEDividir ; Ja tenim el valor mig de la lectura a Suma:2 movf Suma,w ; Copiem Suma a Lec movwf Lec movf Suma+1,w ; Copiem Suma+1 a Lec+1 movwf Lec+1 ; Tenim una copia de la lectura mitja a Lec:2 ; Comparem el valor de la Lectura amb un Valor Limit ; i si es mes gran encenem els Leds movlw .102 subwf Lec,w btfss STATUS,C goto Petit bsf Leds,0 goto PBucleSum Petit clrf Leds PBucleSum clrf Valor clrf Valor+1 ; Ara calculem i mostrem la Ieficaç movlw .47 ;(Aixi podrem tenir comes) movwf Comptador BucleSum ; Aquest es per multiplicar per 47 movf Suma,w addwf Valor,f btfsc STATUS,C incf Valor+1,f decfsz Comptador,f goto BucleSum ; A Valor+1,Valor tenim el numero multiplicat per 47 movlw .4 movwf Comptador BucleDividir ; Aquest es el bucle que divideix per 2^4 bcf STATUS,C ; Posem C a zero rrf Valor+1,f ; Fem rodar el byte de l'esquerra de la suma ; i ho posem a f rrf Valor,f ; Ara fem rodar el byte de la dreta de la suma ; aprofitant el bit que teníem a C decfsz Comptador,f goto BucleDividir ; Ja tenim el valor Ieficaç a Valor:2 call BCD5 ; Ens converteix la Ieficaç call Separa ; Tenim la Intensitat a Resul:5 ; Els enviem a la pantalla. Enviem l'adreça i els valors movlw 0x00 ; Adreça DDRAM (Filera 1 - Posició 1) iorlw b'10000000' ; Posa el bit de DDRAM a 1 movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaC ; Ho envia movlw 'I' ; Lletra movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movlw 'N' ; Lletra movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movlw ':' ; Dos punts movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movlw ' ' ; Espai movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf Resul+2,w ; Unitats movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movlw ',' ; Coma movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf Resul+1,w ; Primers decimals movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf Resul,w ; Segons decimals movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movlw ' ' ; Lletra movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movlw 'A' ; Lletra movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia ; Ara calculem i mostrem la Potencia clrf Valor clrf Valor+1 movlw .27 movwf Comptador BucleSuma2 ; Aquest es per multiplicar per 27 movf Lec,w addwf Valor,f btfsc STATUS,C incf Valor+1,f decfsz Comptador,f goto BucleSuma2 ; A Valor+1,Valor tenim el numero multiplicat per 27 movlw .2 movwf Comptador BucleDividir2 ; Aquest es el bucle que divideix per 2^2 bcf STATUS,C ; Posem C a zero rrf Valor+1,f ; Fem rodar el byte de l'esquerra de la suma ; i ho posem a f rrf Valor,f ; Ara fem rodar el byte de la dreta de la suma ; aprofitant el bit que teníem a C decfsz Comptador,f goto BucleDividir2 ; Ja tenim la Potencia a Valor:2 call BCD5 ; Ens converteix la Potencia call Separa ; Tenim la Potencia a Resul:5 call Neteja ; Ens neteja els 0 a l'esquerra. ; Els enviem a la pantalla. Enviem l'adreça i els valors movlw 0x40 ; Adreça DDRAM (2 - 1) iorlw b'10000000' ; Posa el bit de DDRAM a 1 movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaC ; Ho envia movlw 'P' ; Lletra movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movlw 'O' ; Lletra movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movlw 'T' ; Lletra movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movlw ':' ; Dos punts movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movlw ' ' ; Espai movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf Resul+3,w ; Milers movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf Resul+2,w ; Centenes movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf Resul+1,w ; Decimals movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf Resul,w ; Unitats movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movlw ' ' ; Espai movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movlw 'V' ; Lletra movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movlw 'A' ; Lletra movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia Ret ; Fem un bucle de Retard movlw .10 ; 20*0,2 són 4 segons de retard call Rets goto Programa
; Aquí comencen les Subfuncions BCD5 ; Converteix a BCD movf FSR,w ; Llegim el valor de FSR movwf Indir ; I el guardem bcf STATUS,C ; Posa a zero C per entrar zeros a les rotacions movlw .16 ; Nombre d'iteracions movwf Compt ; Comptador d'iteracions clrf Resul+2 ; Desenes de miler clrf Resul+1 ; Unitats de miler i centenes clrf Resul ; Desenes i unitats BucleBCD rlf Valor,f ; Girem bits a l'esquerra a valor rlf Valor+1,f ; Cap a valor+1 rlf Resul,f ; I cap als resultats rlf Resul+1,f rlf Resul+2,f decfsz Compt,f ; Decrementa Compt goto ajust ; Si no és zero, ajustem el resultat movf Indir,w ; Recuperem el valor de FSR movwf FSR ; I el guardem al seu lloc retlw 0 ; Si és zero ja estem; tornem un 0 a W ajust ; funció d'ajust dels resultats movlw Resul ; Agafem l'adreça del byte de menys pes movwf FSR ; La posa a l'adreçament indirecte call ajustBCD ; Ajusta el byte de més a la dreta movlw Resul+1 ; Agafem l'adreça del byte del mig movwf FSR ; La posa a l'adreçament indirecte call ajustBCD ; Ajusta el byte del mig movlw Resul+2 ; Agafem l'adreça del byte de més pes movwf FSR ; La posa a l'adreçament indirecte call ajustBCD ; Ajusta el byte de més a l'esquerra goto BucleBCD ; Torna a repetir el bucle (fins a 16 cops) ajustBCD ; funció d'ajust d'un byte, primer el nibble de la dreta, ; després l'altre movlw 0x03 ; Agafa el valor 03h addwf INDF,w ; El suma al byte que ajustem movwf Temp ; Ho guarda a Temp btfsc Temp,3 ; És més gran que 07h (s'ha activat el bit 3)? movwf INDF ; Si és cert, sobreposa el resultat movlw 0x30 ; Agafa el valor 30h addwf INDF,w ; El suma al byte que ajustem movwf Temp ; Ho guarda a Temp btfsc Temp,7 ; És més gran que 70h (s'ha activat el bit 7)? movwf INDF ; Si és cert, sobreposa el resultat retlw 0 ; Retorna amb un zero a W Separa ; Separa els digits i els converteix a ASCII movf FSR,w ; Llegim el valor de FSR movwf Indir ; I el guardem movf Resul+2,w ; Agafa les desenes de miler movwf Resul+4 ; Les posa al seu lloc swapf Resul+1,w ; Llegeix les unitats de miler i les centenes i les guarda, ; permutades, a w andlw 0x0F ; Es queda amb les unitats de miler movwf Resul+3 ; Les posa al seu lloc movf Resul+1,w ; Llegeix les unitats de miler i les centenes i les guarda a w andlw 0x0F ; Es queda amb les centenes movwf Resul+2 ; Les posa al seu lloc swapf Resul,w ; Llegeix les desenes i les unitats i les guarda, permutades, a w andlw 0x0F ; Es queda amb les desenes movwf Resul+1 ; Les posa al seu lloc movf Resul,w ; Llegeix les desenes i les unitats i les guarda a w andlw 0x0F ; Es queda amb les unitats movwf Resul ; Les posa al seu lloc movlw .5 ; Cal fer-ho 5 cops movwf Compt ; Ho posem al comptador movlw Resul+4 ; Adreça de la darrera xifra movwf FSR ; Adreçament indirecte movlw '0' ; Carrega el codi ASCII del número 0 ; Sumant-li la xifra tindrem el codi ASCII Bucle1 addwf INDF,f ; Ho afegeix al dígit decf FSR,f ; Decrementa FSR decfsz Compt,f ; Decrementa el comptador goto Bucle1 ; Si no és zero, repetim Final movf Indir,w ; Recuperem el valor de FSR movwf FSR ; I el guardem al seu lloc retlw 0 ; Retorna amb un 0 a W Neteja ; Neteja els digits de 0s movf FSR,w ; Llegim el valor de FSR movwf Indir ; I el guardem movlw .4 ; Cal fer-ho 4 cops movwf Compt ; Ho posem al comptador movlw Resul+4 ; Adreça de la darrera xifra movwf FSR ; Adreçament indirecte Bucle2 movf INDF,w ; Llegeix el dígit xorlw '0' ; Compara amb 0 btfss STATUS,Z ; Si Z està activat eren iguals goto Final2 ; Si no eren iguals, ja estem movlw ' ' ; Carrega un espai en blanc movwf INDF ; Substitueix el 0 per l'espai decf FSR,f ; Decrementa FSR decfsz Compt,f ; Decrementa el comptador goto Bucle2 ; Si no és zero, repetim Final2 movf Indir,w ; Recuperem el valor de FSR movwf FSR ; I el guardem al seu lloc retlw 0 ; Retorna amb un 0 a W IniPant ; Inicialització del mode de funcionament de la pantalla movlw 0 ; Comença un cicle de durada fixa (0,2 s) ; Temps que cal esperar després d'un reset call Retard ; Crida a la funció Retard, el paràmetre està a W movlw b'00100000' ; Function set - Configuració inicial 0010 al nibble de l'esquerra movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaI ; Envia els 4 bits superiors ; Ara enviem la configuració 2 línea, 5x8 píxels 0010 1000 call EnviaI ; Enviem la part esquerra (ja ho teníem a Caracter) movlw b'10000000' ; I ara la part dreta (però posada a l'esquerra) movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaI ; Envia els 4 bits superiors return ; Fi de la inicialització del mode de funcionament ConfPant ; Configuració de la pantalla movlw b'00001111' ; Display ON/OFF control - Activa la pantalla amb cursor intermitent movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaC ; Ho envia movlw b'00000001' ; Clear display - Buida la pantalla i inicialitza movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaC ; Ho envia movlw .5 ; El punt indica que es un valor decimal ; Comença un cicle de durada fixa (3,9 ms) call Retard ; Crida a la funció Retard, el paràmetre està a W movlw b'00000110' ; Entry mode - Buida la pantalla, sentit dreta i despl. automàtic movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaC ; Ho envia return ; Fi de la configuració de la pantalla EnviaC ; Enviem caràcters de control bcf Control,7 ; Desactiva E bcf Control,5 ; Desactiva RS goto Envia EnviaL ; Enviem caràcters a visualitzar bcf Control,7 ; Desactiva E bsf Control,5 ; Activa RS Envia call EnviaN ; Envia els 4 bits més alts swapf Caracter,f ; Permuta els nibbles call EnviaN ; Envia els 4 bits més alts swapf Caracter,f ; Torna a deixar els nibbles com estaven return ; Tornem al lloc des d'on hem vingut EnviaI ; Enviem nibbles de caràcters de control bcf Control,7 ; Desactiva E bcf Control,5 ; Desactiva RS EnviaN ; Enviem nibbles decfsz Retard1,f ; Funció de retard de 0,8 ms goto EnviaN movf Control,w ; Copia Control a l'acumulador movwf PORTB ; I ho posa al PORTB nop ; Espera 1 us nop ; Espera 1 us nop ; Espera 1 us movf Caracter,w ; Llegeix el caràcter andlw 0xF0 ; Agafa els 4 bits més alts iorwf Leds,w movwf PORTC ; Envia el byte bsf Control,7 ; Activa E movf Control,w ; Copia Control a l'acumulador movwf PORTB ; I ho posa al PORTB nop ; Espera 1 us nop ; Espera 1 us nop ; Espera 1 us nop ; Espera 1 us nop ; Espera 1 us bcf Control,7 ; Desactiva E movf Control,w ; Copia Control a l'acumulador movwf PORTB ; I ho posa al PORTB return ; Tornem al lloc des d'on hem vingut Retard ; Funció Retard, W conté el nombre de cicles de 771 us que cal fer movwf Retard2 ; Ho copia a la variable Retard2 BucRet decfsz Retard1,f ; Decrementa la variable 1 ; si dona zero, no es fa la instrucció següent goto BucRet ; Salta, excepte si el resultat ha estat zero decfsz Retard2,f ; Decrementa la variable 2 goto BucRet ; Salta, excepte si el resultat ha estat zero return ; Tornem al lloc des d'on hem vingut Rets ; Funció de retard de 0,2 W s movwf Retard3 Bucles decfsz Retard1,f goto Bucles decfsz Retard2,f goto Bucles decfsz Retard3,f goto Bucles return end
Aquesta obra d'Oriol Boix està llicenciada sota una llicència no importada Reconeixement-NoComercial-SenseObraDerivada 3.0.