PIC-микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать

Система сходит с ума из-за того, что при сбросе регистр PCLATH обнуляется. При вызове подпрограммы командой call h’700’ счетчик команд становится равным h’700’, однако содержимое регистра PCLATH не меняется. Позже, при выполнении команды addwf PCL,f, все содержимое 13-битного счетчика команд обновляется, причем младшие восемь битов берутся из регистра PCL, а старшие пять — из регистра PCLATH, как показано на Рис. 4.8 (стр. 103). В результате вместо перехода к одной из команд retlw происходит переход к произвольному адресу памяти программ в диапазоне h’0000’….h’00FF’! Это произойдет даже при отсутствии переполнения во время добавления к регистру PCL смещения из рабочего регистра.

Программа 6.14. Доработанный программный дешифратор 7-сегментного индикатора

org h’700’; Подпрограмма начинается с адреса h’700’

SVN_SEG

        addwf PCL,f; Прибавим W к PCL, получая PC + N

     retlw b’00111111’; Код для 0; Возвращается при N = 0

     retlw b’00000110’; Код для 1; Возвращается при N = 1

     retlw b’01011011’; Код для 2; Возвращается при N = 2

     retlw b’01001111’; Код для 3; Возвращается при N = 3

     retlw b’01100110’; Код для 4; Возвращается при N = 4

     retlw b’01101101’; Код для 5; Возвращается при N = 5

     retlw b’01111101’; Код для 6; Возвращается при N = 6

     retlw b’00000111’; Код для 7; Возвращается при N = 7

     retlw b’01111111’; Код для 8; Возвращается при N = 8

     retlw b’01101111’; Код для 9; Возвращается при N = 9

Этой ошибки можно избежать, записав в регистр PCLATH число h’07’ (7-я страница) перед вызовом подпрограммы. В результате содержимое счетчика команд вместо h’OONN’ изменится на h’07NN’, что и требовалось.

movlw h’07’; Подготавливаем PCL

movwf PCLATH; к работе с 7-й страницей памяти программ

movf NN,w; Заносим десятичное число NN в W

call SVN_SEG; Вызываем подпрограмму

Но даже при наличии такой заплатки размер таблицы ограничен 255 элементами (это максимальное значение, добавление которого к регистру PCL не вызовет переполнения, приводящего к неверному функционированию программы). В любом случае в программировании считается дурным тоном задавать абсолютное положение секций кода программы, поскольку при этом можно перезаписать код, автоматически размещаемый самим ассемблером. В случае больших программ попытки определения и отслеживания положений несметного числа модулей чреваты ошибками. В качестве одного из вариантов решения проблемы больших таблиц, одновременно гарантирующего правильную установку регистра PCLATH, можно назвать вычисление смещения, которое необходимо прибавить к адресу начала подпрограммы, непосредственно в программе и помещение старшего байта суммы в регистр PCLATH. Разумеется, микроконтроллеры PIC поддерживают только 8-битную арифметику, поэтому нам придется отдельно вычислить значения старшего и младшего байтов адреса начала подпрограммы. К счастью, в ассемблере Microchip имеется две директивы, high и low, которые можно использовать для разбиения 13-битного адреса на 8-битные составляющие.

movlw high SVN_SEG; Берем старший байт адреса начала таблицы,

movwf PCLATH; который является номером страницы памяти программ

movlw low SVN,SEG+1; Берем младший байт адреса начала таблицы

addwf NN,w; Прибавляем к нему смещение из регистра NN

btfsc STATUS,С; Есть перенос?

incf PCLATH,f; Если да, значит, перешли границу страницы

movf NN, w; Берем смещение

call SVN_SEG; Вызываем подпрограмму

В приведенном выше фрагменте кода используется адрес начала таблицы (SVN_SEG+1), поскольку именно это значение будет в счетчике команд после выборки команды addwf PC,f. Разумеется, в этом случае можно обойтись без инструкции org h’700’, использованной нами в Программе 6.14.