Atividade 2 (obrigatória):
Implementando um " cronômetro/relógio de parede" através de interrupções
Atualizado em 01/10/09
- Deseja-se interromper a CPU de um ATmega88 de 1 Mhz (default de uma CPU
sem relógio externo e sem programação de fusível) uma vez por segundo utilizando
interrupções do Timer/Counter 0 a fim de atualizar um "cronômetro" conforme
especificação a seguir.
Verifique através do datasheet (p. 103) que mesmo com o
valor máximo do pre-scaler (1024) isto não é possível.
Para resolver este problema, escreva uma rotina de interrupção
count1sec acionada pelo Timer/Counter 0 e que através de um contador global
invoca uma subrotina clock para atualizaro cronômetro uma vez por segundo. Para testar o seu programa,
a subrotina clock deve simplesmente incrementar um contador binário de segundos e retonar.
Teste o seu programa com o simulador disparando o seu programa via F5 e interrompendo-o
n segundos depois (n =~ 20 pois o simulador é pelo menos 20 vezes mais lento que um sistema real).
Este teste é importante, mas você não precisa submeter a sua impressão pois ele
será utilizado no item a seguir.
- Escreva e submeta um programa que simula um cronômetro/relógio de parede, disparado e congelado
por uma entrada digital em um pino da Porta B simulando um botão do tipo toggle, ou seja,
ao ser acionada a entrada digital o cronômetro será disparado se estiver inativo,
caso contrário a contagem de tempo deverá ser interrompida. Ao ser disparado pela
entrada digital o "cronômetro" deve inicializar o timer0 para interromper a CPU
a cada tick do relógio em vez de a cada segundo conforme colocado no item anterior.
Razão: Você vai usar o simulador no teste e o tempo da simulação não tem correlação com
o tempo real das interrupções. Escreva uma rotina de interrupção que essencialmente
implementa o "cronômetro/relógio de parede" abaixo especificado. Você deve
vizualizar a atualização do "cronômetro" usando o recurso de "Auto Step"
do simulador.
Sugestão: a fim de testar o seu programa na situação de contorno dada
pela passagem de 23h59m59s para 00h00m00s coloque o valor inicial do
cronômetro na memória RAM e altere-o manualmente para, digamos,
23h 59min 00 segs (em hexadecimal teriamos 3233 3539 3030).
Você deverá ver o relógio passar
para 23h 59min 59s, depois para 24h 00min 00 seg e imediatamente para 00h 00min 00 segs.
Opcional: utilize o HAPSIM para disparar o cronômetro através de um
"botão" ligado á entrada digital e exibir o valor do tempo no simulador de display LCD.
Especificação do cronômetro/relógio de parede
Escreva uma subrotina clock que toma como entrada um apontador no par X
para uma área de memória com 6 bytes onde é mantido um contador de tempo em ASCII no formato
hhmmss ( horas minutos segundos), onde os bytes do contador conterão os
seguintes valores máximos (em ASCII): 59hs, 59 mins, 59 segs.
O contador deve ser inicializado com os valores ASCII
00, 00, 00 (em hexadecimal: 3030, 3030, 3030). Cada chamada à subrotina deve somar 1
segundo ao contador e os seus dígitos devem ser atualizados de forma apropriada.
Depure a sua subrotina com o recurso de "Auto Step" do simulador.
Sugestão: utilize o recurso
de endereçamento com predecrementação de X para varrer e atualizar os dígitos do contador
da "direita para a esquerda", ou seja, a partir do dígito menos significativo de segundos;
se escrita com cuidado sua subrotina conterá apenas 15
instruções. Ela será utilizada neste laboratório para atualizar um "cronômetro/relógio de parede"
acionado a cada segundo por uma rotina de interrupção.
A subrotina clock deverá também zerar o contador quando o mesmo atingir
o valor 24:00:00 hs. Sugestão: para este fim escreva outra subrotina simples,
chk24h e chame-a imediatamente antes de retornar da subrotina clock.
Alternativamente você pode colocar o código de chk24h diretamente
no final da subrotina clock.