Aquest grup va decidir fer els càlculs a partir del valor màxim del corrent i mostrar una pantalla de l'estil següent:
P= XXXX W I= XX,XX A
A diferència dels altres, aquest grup no guarda els valors llegits sinó que mentre llegeix ja determina el valor màxim i així estalvia memòria. Una altra diferència d'aquest programa és que llegeix 64 valors en lloc de 32.
Per fer el càlcul de la potència, el valor més alt de tots els llegits l'hem de dividir per 37,85 (factor del sensor de corrent) per tenir el valor màxim del corrent. Aquest resultat el dividirem 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 4,297 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.
El resultat ocuparà dos bytes (Valor i Valor+1). Com 275 és més gran que 256, podem fer la resta:
275 = 256 + 19
De manera que multiplicarem el valor màxim de la lectura per 19 (sumant-lo 19 cops) i després el sumarem un cop a Valor+1 (que equival a multiplicar per 256). Per dividir per 64 només cal fer rodar els bits sis 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:
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 Compta ; Comptador d'iteracions funció Linia Compt ; Comptador d'iteracions subfuncions BCD5 i Separa Temp ; Variable temporal Indir ; Variable temporal per guardar FSR 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 Maxim ; Variable del valor màxim ValorA:2 ; Variable actual 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 call IniPant ; Inicialització del mode de funcionament de la pantalla call ConfPant ; Configuració de la pantalla movlw b'10001001' ; activa el conversor A/D connectat a AN2 movwf ADCON0 ; amb el resultat justificat per la dreta Reiniciar movlw .100 ; Preselecció 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 ; Preselecció 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... ; Acabada la lectura, anem a mostrar els resultats movlw Lectura ; Agafa l'adreça de la memòria de lectures movwf FSR ; Adreçament indirecte ; dades emmagatzemades movlw .32 ; Volem 32 iteracions (32 lectures) movwf Comptador ; Comptador d'iteracions clrf Maxim ; Posem a 0 la variable Maxim Buclemax movf INDF,w ; Mou el contingut del fitxer de registre al que FSR ; fa referència, a l’acumulador movwf ValorA ; Copia el valor de l’acumulador a ValorA incf FSR,f ; Incrementa el contingut del registre FSR movf INDF,w ; Mou el contingut del fitxer de registre al que FSR ; fa referència, a l’acumulador movwf ValorA+1 ; Copia el valor de l’acumulador a ValorA+1 incf FSR,f ; Incrementa el contingut del registre FSR btfsc ValorA+1,1 ; bit 1 valor+1 (high) Mira si està activat el bit ; indicat de la variable ; si està desactivat el salta goto positiu ; Si és negatiu li canviarem el signe comf ValorA,f ; Complementa (canvia 0 per 1) incf ValorA,f ; Incrementa (suma 1) ; bucle recorregut positiu movf Maxim,w ; Copia el valor de Maxim a l’acumulador subwf ValorA,w ; Resta l’acumulador de la variable i guarda el ; resultat a l’acumulador btfss STATUS,C ; Mira si està activat el bit, si ho està el salta goto nocanvi movf ValorA,w ; Copia el valor de ValorA a l’acumulador movwf Maxim ; Copia el valor de l’acumulador a Maxim nocanvi decfsz Comptador,f ; Decrementa el comptador goto Buclemax ; Torna a fer el bucle ; Ja tenim el màxim emmagatzemat a Maxim. ; Ara tractar el valor amb el mètode escollit (275/64)*Maxim ; 1r: Multiplicar Maxim * 275 clrf Valor+1 ; Posem a 0 la variable Valor+1 clrf Valor ; Posem a 0 la variable Valor movlw .19 ; Li hem de sumar 19 vegades el Maxim a Valor+1 (275=19+256) movwf Comptador ; Mou una còpia de l’acumulador al registre f Buclesuma movf Maxim,w ; Copia el valor de Maxim a l’acumulador addwf Valor,f ; Suma la variable a l’acumulador i guarda el ; resultat a Valor btfsc STATUS,C ; Mira si està activat el bit incf Valor+1,f ; Incrementa Valor+1 i li guarda a Valor+1 decfsz Comptador,f ; Decrementa el comptador goto Buclesuma ; Ho fa 19 vegades movf Maxim,w ; Copia el valor de Maxim a l’acumulador addwf Valor+1,f ; Suma la variable a l’acumulador i guarda el ; resultat a Valor+1 ; 2n: Dividir entre 64=2^6 movlw .6 ; Hem de rotar 6 vegades els bits cap a la dreta movwf Comptador ; Mou una còpia de l’acumulador al registre f BucLEDividir bcf STATUS,C ; Posa a 0 el bit indicat rrf Valor+1,f ; Rota els bits rrf Valor,f ; Rota els bits decfsz Comptador,f ; Decrementa el comptador goto BucLEDividir ; Tornem-hi fins a 6 vegades ; Càlcul de la intensitat clrf ValorI+1 ; Posem el valor de la variable ValorI+1 a 0 clrf ValorI ; Posem el valor de la variable ValorI a 0 movlw .15 movwf Comptador ; Mou una còpia de l’acumulador al registre f BuclesumaI movf Maxim,w ; Copia el valor de Maxim a l’acumulador addwf ValorI,f ; Suma la variable a l’acumulador i guarda el ; resultat a ValorI btfsc STATUS,C ; Mira si el bit està activat incf ValorI+1,f ; Incrementa ValorI+1 i li guarda a ValorI+1 decfsz Comptador,f ; Decrementa el comptador goto BuclesumaI movlw .3 ; Hem de rotar 3 vegades els bits cap a la dreta movwf Comptador ; Mou una còpia de l’acumulador al registre f BucLEDividirI bcf STATUS,C ; Posa a 0 el bit indicat rrf ValorI+1,f ; Rota els bits rrf ValorI,f ; Rota els bits decfsz Comptador,f ; Decrementa el comptador goto BucLEDividirI ; Ho fa fins a 3 vegades 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 'P' ; Lletra movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movlw '=' ; Lletra movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia call BCD5 ; Ho convertim a BCD call Separa ; Ho separem en 5 bytes movf Resul+4,w ; Llegeix el caràcter movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf Resul+3,w ; Llegeix el caràcter movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf Resul+2,w ; Llegeix el caràcter movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf Resul+1,w ; Llegeix el caràcter movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf Resul,w ; Llegeix el caràcter 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 'W' ; Lletra movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia ; a la segona fila posem la intensitat movlw 0x40 ; Adreça DDRAM (Filera 2 - 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 '=' ; Lletra movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf ValorI,w movwf Valor ; Ho guarda a la variable movf ValorI+1,w movwf Valor+1 ; Ho guarda a la variable call BCD5 ; Ho convertim a BCD call Separa ; Ho separem en 5 bytes movf Resul+4,w ; Llegeix el caracter movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf Resul+3,w ; Llegeix el caracter movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf Resul+2,w ; Llegeix el caracter movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movlw ',' ; Lletra movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf Resul+1,w ; Llegeix el caracter movwf Caracter ; Ho guarda a la variable call EnviaL ; Ho envia movf Resul,w ; Llegeix el caracter 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 movlw d'255' ; carrega a l'acumulador el numero 255 en decimal call Retard ; Funcio de retard de 771 us * valor acumulador(255) ; = 0,196605 s ; retard per poder llegir valor actual a la pantalla movlw d'255' ; carga a l'acumulador el numero 255 en decimal call Retard ; Funcio de retard de 771 us * valor acumulador(255) ; = 0,196605 s ; retard per poder llegir valor actual a la pantalla movlw d'255' ; carga a l'acumulador el numero 255 en decimal call Retard ; Funcio de retard de 771 us * valor acumulador(255) ; = 0,196605 s ; retard per poder llegir valor actual a la pantalla goto Reiniciar
; funcions d'inici i configuració de la pantalla IniPant ; Inicialització del mode de funcionament de la pantalla movlw 0 ; Comença un cicle de durada fixa (0,2 s) 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 ; funcions d'enviament de caràcters 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 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 ; Bucles de retard Retard ; Funció Retard, W conté el nombre de cicles ; de 771 us que cal fer movwf Retard2 ; Ho copia a la variable Retard 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 ; funcions de conversió a BCD 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 ; funcions de conversió a ASCII Separa ; Separa els dígits 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 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 Final ; 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 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 end
Aquesta obra d'Oriol Boix està llicenciada sota una llicència no importada Reconeixement-NoComercial-SenseObraDerivada 3.0.