MSP430 ASM 74HC595 Kullanımı

Merhaba arkadaşlar “MSP430′u ASM ile Programlama” yazımın devamı niteliğinde uygulama yazılarını paylaşacağım bu yazımda MSP430 ile 74hc595 ve kullanımı konusunda bilgiler verilecek programlama ASM ile yapıldı

Şimdi kaydırmalı kaydedici (shift register) entegresi olan 74hc595`i nasıl sürebileceğimizi anlatayım. Yapacağımız uygulama kısaca 8 adet ledin tek tek sola doğru kayarak sırayla yanması. (istenirse 2 adet 74hc595 kullanılarak 16 adet ledde sürülebilir) bu işlemi 5ms aralıklarla WDT kesmesini kullanarak yaptım Buton yardımıylada Paus/Play fonksiyonlarını kontrol edeceğiz yani led leri durdurup kaldığı yerden başlatacağız.

74HC595 Entegresi

74hc595 ve 74ls164 entegreleri shift regestirir olarak adlandırılırlar ve de port çoklamak amacıyla kullanılırlar minimum 2 maksimum 5 pini kullanılarak 8 bitlik veri çıktısı elde etmeye yarar. Pin sayısının yeterli olmadığı durumlarda kullanılırlar.

Q1-Q7 numaralı pinleri çıkış pinleridir entegreye göndrilen veri bu pinlerden gözlenir:

MR pini entegreninin restlenmesine yarayan pindir.

DS pini entegreye göndrilen verinin Rest(0) mi set(1) mi olduğunu ayarlayan pindir.

STCP pini gönderilen verilerin portlara yazdırılmasını sağlar.

SHCP pini DS pinindeki biti entegreye yazdırmaya yarar. her clock palsınde porttaki veriyi sola kaydırarak data pinnideki veriyi entegrenin 0. bitine yerleştirir.

OE çıkış portlarını(q0-q7 pinleri) aktif veya pasf yapmaya yarar.

74hc595 yerine 74164 entegreside kullanılablir aralarındaki tek fark ST_CP (Enablet) pinidir 74164 entegresinde bu pin yoktur. Kaydırma işlemi her Clock sinyalinde portlardan direk gözlenir. 74hc595 entegresinde ise kaydırma işlemin 8 bitlik veri gönderildikten sonra (enable) ST_CP pinine pals sinyali gönderildikten sonra portlardan gözlenir.

Uygulamaya ait video;

Kaynak kod;

#include "msp430g2231.h"                     ; #kulanılan mcu yu tanımlıyoruz
                  ; place program in 'CODE' segment
#define    E_PIN BIT5;20h;00100000b;
#define    C_PIN 80h;10000000b;BIT7
#define    D_PIN 40h;01000000b;BIT6
#define    R_PIN 10h; BIT4
 ;2231 entegresisin 128bitlik ram hafızası vardır bizde bu hafızadan
 ;3 bitlik yer ayırıyoruz bunları shift regestirisine veri göndermek için kullanıcaz.
DATA1 EQU 0x0200;R5 ;shift regestiriye gönderilen veri bu değişkende
 ;tutulur ve bu değişkenini içindeki veri rla komutuyla sola
; kaydırılmak suretiyle fişft regestiriye yazdırılır.
VERI  EQU 0x0210;#define   VERI  0x0210;R9 ;veri değişkeni ise şift regestiriye gönderilmek
; istenen bilgiyi temsil eder.
CNT1  EQU 0x0202; #define    CNT1 0x0202;şift regestiriye gönderilen veri 16 bit
 ;genişliğindedi bu değikene 16 sayısı yüklenerek DATA1 içerisindeki bilginin
 ;16 defa sola kaydırılarak tüm bitlerin yazdırılmasdını sağlayan değişkendir.
; EXTERN   DATA1
; EXTERN   CNT1
;DATA1  DS 1
;CNT1   DS 2

        NAME    Mainloop                   ; module name
        PUBLIC  Mainloop                    ; make the main label vissible
        RSEG    CSTACK                  ; pre-declaration of segment
        RSEG    CODE
init:   MOV    #SFE(CSTACK), SP        ; set up stack
;            MOV.W   #5A00H+0011000B,&WDTCTL  ; watchdog timer 1000ms ayarla

            MOV.W    #WDT_ADLY_250,&WDTCTL;WDT_ADLY_1000 WDT Yİ KULLANARAK 1000MS GECİKME YARATIR
            BIS.B    #10001B,IE1           ;IE1 REGESTİRİSİ GENEL KESME KAYNAKLARINI KONTROL EDN REGESTİRİ
;            BURDAN NMIIE VE WDTIE BAYRAKLARINI KURUYORUZ WDT KESMESİ OLUŞMASI İÇİN
            mov.b   #11110111b,P1DIR        ; P1 portunun 0 ve 6 bitleri çıkış gerisi giriş olarak ayarlandı
            mov.b   #00001000b,P1IE         ;P1 PORTUNUN HANGİ PİNİNDEN KESME OLUŞACAÐINI BLİERLER
            mov.b   #00001000b,P1IES         ; KESMENİN DÜŞEN KENARMI YOKSA YÜKSELEN KENARMI OLDUGUNU BELİRLER.
            mov.b   #11100001b,P1OUT
            mov.b   #00000001b,VERI         ;Veri RAM Alanına 1 değerini yükle bu alan Şift Regestirriye gönderilecek olan veriyi tutar.
            mov.b   #00000001b,DATA1        ;Data1 Ram alanında tanımlanmış olan 2 değişkenimizx bu alan ise şift regestiriye yazdırılacak olan verinin sırayla kaydırılmasında kullanılır.
            EINT                            ;Genel interput kaynaklarını etkinleşirir.
            call  #SHIFTREG                 ;şift regestiriye ilk veriyi gönderrir bu DATA1 Değişkenindeki 1 değeridir.
            ;ve program ilk çalıştığında şift regestirinin 0. bitine bağlı led yanmaya başlar.
Mainloop    ;Ana program bloğu
        jmp      Mainloop  ;herhangibi bir kesme oluşana kadar sonsuz döngüye girer.
SHIFTREG                  ;74595 regestiri bitleri yazdıracak gönderecek program
      CALL  #SRESET       ;Regestiriyi resetle( tüm bitleri sıfırla)
      mov.w     #10h,CNT1 ;Sayac regestirisin 16 sayısını yükle
SRG   RLA     DATA1       ;DATA1 deişkeninideki değeri bir sola kaydır.kaydırma işleminde Değişkenini 16. biti herzaman Status regestirisinin C (Caeryy)bitinde gösterilir.
; bizde bu özelliği kullanrak C floğındaki değere göre 74hc595 entegresindeki Data pininin değerini ayarlamak suretiyle bitlerin yazdırılmasıın sağlıyacağız.
      jc      SETPIN      ;SR nin C bitinin değeri Set(1) ise SETPIN etiketine git
      jnc     CLRPIN      ;SR nin C bitinin değeri reset(0) ise CLRPIN etiketine git
SETPIN                    ;74595 entegresinin data(DS 14 nolu pini) değerini set(1) yap.
      BIS.B #40h,&P1OUT
      jmp   CLOCK
CLRPIN  BIC.B #40h,&P1OUT ;74595 entegresinin data(DS 14 nolu pini) değerini reset(0) yap.
CLOCK                     ; clock palsi göndererek data pinindeki değeri şift regestiriye yazdırır.
; clock işlemi portlardaki bitleri bir sola kaydırarak data(ds 14.)pinindeki değeri 0. bite yazdırarak 8bitlik veriyi portlara gönderir.
      BIC.B #80h,&P1OUT   ;clock pinini resetle
      NOP                 ;bir saykıl bekle
      BIS.B #80h,&P1OUT   ;clock pinini Set et.
      dec   CNT1          ;göndrilen veriyi say 16 ya ulaştığında işlemi bitir.
      jnz   SRG           ;sayma işlemi 16 dan küçükse başa dön.
E_                        ;veri gönderme işlemi bitti ise gönderilen verileri 74595 entegresine yazdır ve işlem portlardan görünsün
      BIC.B #20h,&P1OUT
      NOP
      BIS.B #20h,&P1OUT
      ret                  ;veri gönderme prosödürü bitti. kaldığın yerden çalışmak için geri dön.
SIFIRLA                    ; Veri Değişkeni 16 bit ama 74595 entegresi 8 bit 8 bitlik veriyi aştı ise başa dön.
          mov   #81h,R8    ;r8 değişkenine 129 değerini yükle
          sub.w  VERI,R8   ;VERİ değişkeniniden 129 değerini çıkar.
          jn    S1         ;VERI<129 işlem yapma
          RET
S1        mov   #1h,VERI   ;VERI>129 ise VERI değişkenine 1 değerini yükle
          ret
SRESET                     ;74595 entegresinini reset pinine bir pals göndrir ve entegrenin resetlenerek portların değerini sıfırlar.
      BIC.B #10h,&P1OUT
      NOP
      BIS.B #10h,&P1OUT
      ret

BTN_KESME               ;buton kesmesi oluştuğunda WDT kesmesinin oluşması için gerekli(IE1 Reg. 0. biti) bitin değerini tersleyerek WDT kesmesinin durumunu değiştiri (AÇ/KaPA)
            xor.b      #1h,IE1  ;Genel kesme ayarları için gerekli Regestirinin WDT kesmesi için ayrılmış bitinin durumunu tesrle
            BIC.B      #WDTIFG,IFG1 ;kesme kaynaklarını gösteren regestirinin WDt ileilgili bitini sıfırla
            BIC.B      #00001000b,P1IFG ;buton kesmesinin hangi butondan olluştuğunu göstren regestirirni ilgili bitin sıfırla.
            EINT       ;genel kesme bayrağını etkinleştir (herhanigbi bir kesme oluştuğunda algıla)
            RETI       ;kesmeden dön ve kaldığın yerden işlemlerin yapmaya devam et.
WDT_KES    ;WDT kesmesi oluştuğunda bu etikete dallan.
          CALL      #SIFIRLA  ;gönderilecek veriy kontrol et 128 den büyükse sıfırla
          mov.b     VERI,DATA1  ; 74595 göndrilecek veriyi data1 değişkeinnie ata ve şift regestiriye göndrilmesini sağla
          call      #SHIFTREG   ;şift regestiriye veriyi yaz.
          RLA       VERI        ;Veri değişkeinnideki bitleri sola kaydır.sırayla yanması için.
          BIC.B     #1H,IFG1              ;IFG1 REGESTİRİSİ OLUŞAN KESMENİNİ KAYNAÐINI GÖSTEREN rEGESTİRİDİR.
;WDTIFG (0 BİTİ) WDT KESME KAYNAÐINI GÖSTERİR. KESME OLUŞTUÐUNDA BU BAYRAK 1 OLUR YENİDEN WDT KURMAK İÇİN BU BAYRAÐIN SIFIRLANMASI GERKLİDİR.
            EINT                            ; (GIE) GENEL KESME BAYRAÐINI AKTİFLEŞTİRİR
            RETI

            COMMON  INTVEC
            DINT              ;GIE KESME BAYRAÐINI TEMİZLE (0 YAPAR)
            ORG     WDT_VECTOR;0FFFEh WDT KESME VEKTÖRÜ
            DW      WDT_KES   ; KESME OLUŞUNCA BU ETİKETE DALLAN
            ORG     RESET_VECTOR;0FFFEh; İLK ENERCİ GELDİÐİNDE VEYA RESET EDİLDİÐİNDE BU ETİKETE DALLAN
            DC16    init
            ORG     PORT1_VECTOR;0xFFE4;buton kesme vektörü
            DW      BTN_KESME;kesme butondan oluştuğunda gidilecek kesme etiketi

            END

Kodun Çalışması

Kullandığımız Shift Regestiriy 74hc595 entegresi 4 pin olarak sürüyoruz bu pinler data(14pin), clock(11pin), enablet(12pin) ve reset(10pin) pinleri. Mcu ve 74hc595 entegresini bağlantıları aşağıdaki tablodan göreblirsiniz.

Shift regestiriye veri gönderen kodumuz “SHIFTREG” bu kod adım adım açıklayalım ve 74hc595 entegresine nasıl veri gönderiliceğini kavrayalım.

SHIFTREG ;74595 entegreye veri göndermek için kullanılan kodların bulunduğu adresi belileyen etiket.

CALL #SRESET ;entegreyi resetle.tüm çıkışlarını sıfırla. Bu işlem için SRESET etiketine dallanır ve işi bitince bir alt satırdan çalışmaya devam eder.

mov.w #10h,CNT1 ;Sayac regestirisin 16 sayısını yükle. Msp430 16 bitlik mcu`dur gönderilecek verinin tamamını göndermek için sayıcı değişkenine 16 sayısı yüklenmeli eğer 8 değeri yüklenirse şift regestiriye göndermek istediğimiz verinin yarısını göndermiş oluruz, buda istedimiz sonucu alamıyacağız anlamına gelir.

SRG RLA DATA1 ;DATA1 deişkeninideki değeri bir sola kaydır. kaydırma işleminde Değişkenini 16. biti herzaman Status (SR) regestirisi’nin C (Caeryy) bitinde gösterilir.

bizde bu özelliği kullanrak C bitindeki değere göre 74hc595 entegresindeki Data pininin değerini ayarlamak suretiyle bitlerin yazdırılmasını sağlayacağız. Bu işlemi C bitinide ğerine göre kodu gerekli etiketlere dallandırılması suretiyel data pinin C bitine göre değer almasını sağlayarak yapacağız.

jc SETPIN ;SR nin C bitinin değeri Set(1) ise SETPIN etiketine git.

jnc CLRPIN ;SR nin C bitinin değeri reset(0) ise CLRPIN etiketine git

SETPIN ;74595 entegresinin data(DS 14 nolu pini) değerini set(1) yap.

BIS.B #40h,&P1OUT 74hc595 entegresisni data(14.pin)pinine bağlı pinin değerini 1Set etder. jmp CLOCK gönderilecek veriyi belirledikten sonra SH_CP(11.pin) pinine bir clock palsi gönderilir ve data pinnideki değer bir sola kaydırılır.

CLRPIN BIC.B #40h,&P1OUT ;74595 entegresinin data (DS 14 nolu pini) değerini reset(0) yap.

CLOCK ; Data Bacağındaki değeri 0/1 74595 yazdırmak için portlardki değeri bir sola kaydırarak data pinin değerini en sağa yazdırmaya yar.

BIC.B #80h,&P1OUT ;Clock (11)pinini 0 yap

NOP ;bir saykıl bekle

BIS.B #80h,&P1OUT ;clock pinini Set 1 yap.

dec CNT1 ;DCNT1 bir azalt. 0 değilse sıradaki biti göndermek için SRG etiketine dallan.

jnz SRG ;sayma işlemi 0 ise başa dön.

E_ ;veri gönderme işlemi bitti ise gönderilen verileri 74595 entegresine yazdır. gönderilen verinin Shift regestiride görülebilmesi için Enable pinine bir pals gönder.

BIC.B #20h,&P1OUT enable pinini 0 yap

NOP bir saykıl bekle

BIS.B #20h,&P1OUT Enable pinini 1 yap

ret Shift regestirye yazdırma işlemi sona erdi. Geri dön ve programa kaldığın yerden devam et.

istağe bağlı olarak 2 adet Shift regestiri kullanılarak 16 adet led çalıştırılabilir onun için gerekli bağlantı şeması aşağıdaki resimde gösterilmiştir.