Chapter 9 PIC18F Interrupt I/O, LCD, and Keyboard Interfacing

tags: microcontroller

Basics of Polled I/O vs. Interrupt I/O

unconditional , conditional I/O

• 有 unconditional I/O , conditional I/O 這兩種I/O。
• 微算機可以隨時用 unconditional I/O 傳資料給外部裝置。
• conditional I/O 會先做 handshaking ( 交握 ) 才可以開始傳資料。
  handshaking 的概念是微算機先聯絡外部裝置，外部裝置說 OK 並且微算機接收到了，然後才會開始傳送資料。

8 bit A/D converter

• Start 接收到一個脈衝時，會做好初始化準備轉換，把 Busy bit 設置成 LOW 。
• Busy bit HIGH 的時候轉換結束。
• 結束後 Output 會變 LOW 然後把 A/D 轉換的東西輸出。
  

A/D converter to microcontroller

• 程式呼叫 A/D converter，PortA 的 bit 2 傳一個脈衝給 A/D Start bit。
• 直到程式傳輸完了，Busy 會改成 HIGH，左邊接收到之後 PortA bit 0 會傳 LOW 把 Output enable 改成 LOW，然後把資料轉成數位資料放在 Digital output。
  Port B 接收 digital output。
• 程式一直跑 loop 等 Busy 改成 HIGH，被稱為 Conditional or Polled I/O。
• 因為怕等太久影響到其他程序，所以用 interrupt 比較好，出現的時候再來處理。
  

A/D and microcontroller via interrupt

• 跟上面很像，只是把 Busy 指向 interrupt bit。 ( 不確定為啥 start 跑到bit 7 )。
• interrupt 會把程式中斷，先來接收 A/D 資料 ( 看怎麼寫 )。

課本說 interrupt RETURN 完了之後會 enable interrupt bit，但我們平常寫的時候還是要自己調回來。

• p.19 - p.23 有 example 根據電壓調整LED是否開啟的 asm 和 C code。

INTCON registers for exteranl interrupt

• 有三個 registers 分別為 INTCON , INTCON2 , INTCON3 ( 小心沒有INTCON1 )
• INTCON 裡面有 INT0IE , INT0IF 去控制 external interrupt。
• INTCON3 裡面有 INT1IE , INT1IF , INT2IE , INT2IF 去控制兩個的 external interrupt。
• 要用 external interrupt 的時候要設置 IE IF，所以需要兩個 instruction cycles。 ( 預設 1M 的情況下就是 2 * 4 微秒　）。

Programming the PIC18F Ext. Interrupts。

• ⭐RETFIE 是 ISR 最後會執行的指令，作用是會把 GIE set 成 1 然後讀取 PC 原本要執行的指令。
• high priority interrupt 從 0x000008開始到 0x000017 結束，之後是 low priority interrupt，所以如果要寫大東西要直接寫 goto 在外面做。
• IPEN = 1 ( 讓 interrupt 有 priority 順序，位在 RCON )
• GIE / GIEH (在同一個 bit )。根據 IPEN 來決定代表哪種意思。
  如果 IPEN = 0，一定要開啟 GIE ( global interrupt enable bit 位在 INTCON )，所有 interrupt 才可以跑。
  如果 IPEN = 1，開啟來代表允許 high priority interrupt。
• PEIE / GIEL ( 在同一個bit )
  如果 IPEN = 0 ( 控制外部裝置的interrupt，peripheral Interrupt Enable bit )
  如果 IPEN = 1，開啟來代表允許 low priority interrupt。

Interrupt enable 圖

• 要用哪一個 interrupt，要把要用的 IE 設成 1 , IF 設成 0。 這張應該是 IPEN = 0 的圖。
  
• INT2 <=> AN8
  INT1 <=> AN10
  INT0 <=> AN12
  要把對應的 AN channel 設成 digital。
• ISR ( interrupt function ) 結束前要把 INTXIF 歸零。

Interrupt priority

• INT0 沒有 IP。
• INT1IP , INT2IP 都位在 INTCON3，設 1 代表 high priority ， 0 low priority。

interrupt triggered edge

• INTEDGX 可以用來決定這個 interrupt 要用 rising edge 還是 falling edge。
• INTEDG 位在 INTCON2。

interrupt by PORTB

• RBIE = 1 代表允許 PORT B 去改變 interrupt ( RBIE 位在 INTCON bit 3 )。
• RBIP = 1 代表 RB PORT 改變 interrupt priority ( 位在 INTCON bit 0 )。

Accessing On-chip peripheral devices

peripheral device interrupt

• ADIE = 1 允許 A/D 的 interrupt ( 在 PIE1 bit 6 )。
• ADIF 是 A / D converter 的 flag，即用完要記得歸零。 ( 在 PIR1 bit 6 )
• 因為是外部裝置，所以 PEIE 要設成 1 。

LCD 顯示器

• 從 p.86 ~ p.111 都是在講 LCD 顯示器，希望不會考我先跳過。
• 這邊應該也不會考 1/4 (剛剛去看紀錄檔)

Basics of Keyboard and Display Interface

水啦 老師說這邊不會考