Informe Final de Diseño Electrónico

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Informe Final de Diseño Electrónico
Claudio Andrés Urzúa Candia
Hector Vargas Oyarzún
Ingeniería Civil Electrónica
Ingeniería Civil Electrónica
Introducción
Debido al gran interés que presenta el tema de la Robótica, es interesante poder realizar
algunos proyectos que nos puedan llevar a ese mágico mundo. El hecho de poder crear una
máquina, aunque pequeña, es un desafío importante dentro de la área de la Electrónica.
En el presente informe se expondrá el trabajo ha realizar, el cual es implementar un Robot
que pueda posicionarse sobre una línea negra y seguirla sin ningún problema. En nuestro caso se
le llamo cariñosamente OSO HORMIGUERO.
La función que debe cumplir este Robot, es poder seguir una línea negra la cual simula
una línea de hormigas, este seguimiento se produce gracias a la implementación de sensores que
infrarrojos. El Robot deberá seguir la línea trazada y en caso que de que ésta se le pierda, debe
ser capaz poder encontrarla sin problema.
Las diferentes etapas para desarrollar este proyecto, están basadas en lograr un buen
funcionamiento del Robot. Estas se pueden dividir en: Diseño de etapa de potencia, etapa de
implementación de sensores, puesta en marcha del microcontrolador y finalmente la etapa de
programación. La filosofía ocupada en este proyecto fue trabajar a conciencia y cumpliendo los
tiempos programados.
Diseño a nivel de Bloques
A continuación se muestra un diagrama de bloques de las etapas del diseño, con el
objetivo de dar a entender la forma en como se atacó el problema y la solución a la cual se llegó,
dando una pequeña descripción de los bloques para aclarar cualquier duda sobre su uso y
descripción de las funciones que cumplen.
ZUMBADOR
ESTUDIO DEL
PROBLEMA
CONTROL
DE MOTORES
CAPTADORES
LINEA OBSCURA
SENSORES
CHOQUE
IMPLEMENTACION
CPU(PIC)
MODELO
ESTRUCTURAL
PROGRAMACION
Fig 1. DIAGRAMA DE BLOQUES DEL OSO HORMIGUERO
PRUEBAS
DESCRIPCION DE LOS BLOQUES
ESTUDIO DEL PROBLEMA:
En este bloque, en realidad lo que se quiere expresar es que, se tuvo que realizar un
estudio del problema que se iba a tratar. Cuando uno ataca un problema debe tener en cuenta
todos los aspectos que se van a realizar, los pro y los contra del proyecto.
Cuando hablamos de robot debemos pensar en una maquina que sea capaz de moverse
independiente y autónoma. Se debe estudiar el microcontrolador a utilizar, la estructura que se
implementará, los sistemas de tracción a utilizar y la etapa de censado, además se tiene que
estudiar bien el sistema de control a utilizar.
CONTROL DE MOTORES:
En relación ha este bloque lo que se realizó en general fue implementar un circuito de
potencia que pudiera mover los motores, se tiene que tener en cuenta que estos motores se deben
mover en forma independiente y en dos sentido, es decir que deben girar para ambos lados.
La implementación del circuito fue realizada con dos puentes de transistores que se
describirán más adelante. Con este circuito se tiene lista la etapa de tracción para los motores que
son los que dan el movimiento al robot. Además se debe habilitar el sistema de alimentación, que
será el encargado de entregar la energía a los motores y puertas lógicas.
CAPTADORES DE LINEA OBSCURA:
Cuando nos referimos a este bloque, lo que queremos decir es que se tuvo que
implementar una etapa de censado para poder seguir la línea negra. Es importante mencionar lo
sensible que son los sensores en relación a la altura con el suelo, es por eso que se debe tener en
cuenta este aspecto para la implementación, esto se analizará más adelante con más detalle.
En esta etapa del diseño del robot, se consideraron varios aspectos que podían influir en la
lectura. Aquí también se contempla el diseño de la nariz del OSO HORMIGUERO.
ZUMBADOR:
En relación con este bloque, nos referimos aún circuito que se implemento prácticamente
al final del diseño, y fue para poder incluir un zumbador que diera la idea de censado, es decir, se
penso en un diseño de cuatro led más un zumbador que iban conectados a los motores y a los
sensores, también se explicará más adelante.
SENSORES DE CHOQUE:
Cuando nos referimos a este bloque, lo que se quiere decir es que se implemento un
circuito muy básico para los sensores de choque, pero por problemas de falsos pulso que
generaban los motores no resulto con éxito esta etapa.
IMPLEMENTACION DE LA CPU (PIC 16C66):
Esta es una de las etapas más importantes del diseño del robot, ya que sin esta etapa el
OSO no podría funcionar correctamente. Se implemento un circuito que era el encargado de
controlar toda la información que ingresaba y toda la información que era necesaria sacar para
activar el robot y sus diferentes componentes.
En nuestro caso se utilizó el microcontrolador PIC 16C66 el cual a diferencia de otros era
muy poderoso en cuanto a memoria e instrucción que se podían utilizar. En este bloque se incluye
la implementación del PIC con sus componentes periféricos.
MODELO ESTRUCTURAL DEL ROBOT:
En este bloque lo que se realizó fue implementar físicamente todos los circuitos diseñados
con anterioridad, ubicarlos en el robot de tal manera de que se vean en forma ordenada.
Después de ubicados los circuitos en la estructura básica se realizó la etapa de
integrabilidad de cada circuito con la CPU.
Al mismo tiempo que se realizó la estructura final del robot, es decir, en esta etapa quedo
defina la forma que tendría el OSO incluyendo la forma de los sensores de choque, la
alimentación y la tapa, que cubrirían los circuitos.
PROGRAMACION:
Este bloque contempla toda la parte de programación, es importante mencionar que en
este punto se realizaron muchos programas, con los cuales se llego finalmente al programa
principal. Aquí se utilizaron programas de prueba para poder conocer las instrucciones y para
poder familiarizarse con el PIC y sus funciones.
Los programas que se realizaron fueron todos hecho en lenguaje ASEMBLY, con lo cual
se tuvo que conocer muy bien las instrucción del microcontrolador. Es importante mencionar que
se realizaron programas muy básicos para el estudio del PIC.
PRUEBAS:
Cuando hablamos de prueba, nos referimos a que el robot debía funcionar ante cualquier
adversidad, es decir, se realizaron muchas pruebas tanto con el programa principal como con los
diferentes programas de estudio del PIC.
Todas las pruebas fueron realizadas en base a que el OSO HORMIGUERO pudiera seguir
la línea negra, controlando los motores y las velocidades de esto para que no se volviera loco.
Cumpliendo todas etapas se logro finalmente implementar un Robot llamado OSO HORMIGUERO
que al posicionarse sobre una línea obscura la pueda seguir sin problema.
Especificación de componentes por módulo
En esta parte del informe se describirán los diferentes componentes de cada bloque que
fue mencionado anteriormente, esto se realiza con el fin de poder entender a cavalidad el
funcionamiento del robot.
CONTROL DE MOTORES:
Este bloque fue nombrado a grosso modo en el apartado anterior, es importante este
bloque debido a que sin esta etapa el robot no podría moverse.
Antes de hacer un esquema del circuito de los motores, se hará una pequeña reseña de
los componentes del circuito.
El driver de los motores, consiste en la utilización de dos puentes de transistores que
contemplan la parte de potencia, también llamada comúnmente configuración H. Se utilizaron 4
transistores PNP B632 y 4 transistores NPN BD-233, estos transistores fueron diseñados para
trabajar en corte y en saturación. Los puentes fueron alimentados con un voltaje de 3.6 volt., que
es proporcionado por una batería.
Debido al uso que se le dieron a los motores no fue necesario implementar un PWM, ya
que no importaba en cierta manera variar la velocidad de estos. Solo con el voltaje que se les
proporcionaba era suficiente para mover el robot.
Los transistores PNP se activan con cero volts y los transistores NPN se activan con 3.6
volts. Otro de los componentes de esta etapa son los diodos rectificadores, estos son de la familia
1N4007, que eran los encargados de proteger a los transistores de peak inversos de corriente.
Además se utilizó dos puertas lógicas, en las cuales se ingresaban diferentes entradas y
se obtenía las salidas , las cuales eran por ejemplo, los bit de sentido de los motores, con los
cuales se les da el sentido de giro de los motores.
Finalmente se utilizaron algunas resistencia para implementar el circuito de los motores.
Materiales utilizados:
2 TTL 7408
4 transistores NPN BD-233
4 transistores PNP B632
8 resistencias de 100 ohm
8 diodos 1N4007
Es importante mencionar que los motores se movían dependiendo de los bit de sentido y los
valores que estos tenían, es por eso que a continuación se dará una tabla con estos bit. Ejemplo
para un solo motor, ya que para el otro es lo mismo.(ver fig.1 en anexo)
Bit 0
0
0
1
1
Bit 1
0
1
0
1
Movimiento
Detenido
Derecha
Izquierda
No permitido
CAPTADORES DE LINEA OBSCURA:(SENSORES INFRARROJO)
Cuando se habla de captadores de línea obscura, se refiere a que son los encargados de
censar continuamente la línea para poder seguirla. El componente principal de funcionamiento del
circuito corresponde a un amplificador operacional LM339 trabajando como comparador.
Modo de funcionamiento
El LM339 posee en su interior cuatro circuitos comparadores de los cuales solo dos serán
ocupados (uno para cada sensor infrarrojo).
Primeramente se realizaron las pruebas sobre los sensores infrarrojos para saber cual
sería el voltaje umbral de trabajo de éstos, es decir, debe existir un cambio de voltaje en uno de
los terminales de cada sensor (0 o 1 lógico) ya sea cuando éste se encuentra dentro o fuera de la
línea. Una vez encontrado este voltaje de transición, se realiza el diseño del circuito.
El LM339 se polariza con 5 V en +Vcc y tierra, de acuerdo a esto el comparador nos
entregará una excursión de salida de +5V y tierra (0 V). Por lo tanto, la manera principal de hacer
trabajar los comparadores es realizando un diseño tal que en el terminal "v-" obtengamos el voltaje
umbral o de referencia sobre el cual se realizará la comparación. Así, a la salida de los
comparadores tendremos un cero lógico (0 V) si por el terminal "v+" ingresa un voltaje menor al de
referencia y un uno lógico (5 V) si por el ingresa un voltaje mayor.
La salida de uno de los comparadores corresponde al Sensor 1 mientras la otra salida
corresponde al Sensor 2. Luego estas señales son las que irían directamente al PIC 16C66 y de
acuerdo a los datos entregados por estas el microcontrolador actuará sobre el OSO según el
programa grabado en éste.
Es importante mencionar que cuando los sensores se encuentran dentro de la línea, en
este caso negra, entregarán un uno y en caso que se encuentren fuera entregarán un cero, estos
datos como se dijo irán directamente al PIC, el cual esta programado para actuar sobre el OSO.
Materiales utilizados:
LM 339
2 resistencias de 10K Ω
2 resistencias de 220 Ω
4 resistencias de 22k Ω
2 resistencias de 1.5k Ω
A continuación se muestra una figura, donde se visualiza como están colocados los
sensores dentro de la nariz del OSO HORMIGUERO. (Ver fig.2 del anexo)
ZUMBADOR:
La implementación de este circuito, en realidad no contempla una parte importante dentro
del OSO HORMIGUERO, debido a que no cumple una función de importancia, fue diseñado para
darle un toque más real al censado. Esta etapa contemplaba los siguientes componentes.
Materiales utilizados:
Zumbador
1 resistencia de 180k Ω
1 resistencia de 3.9k Ω
1 resistencia de 560 Ω
2 transistores 2N2222
1 resistencia de 2k Ω
1 oscilador LM 555
Estos son los materiales utilizados para el zumbador, a continuación describimos los materiales
utilizados para los LED.
Materiales utilizados:
4 resistencias de 220 Ω
4 led
Descripción del circuito:
La descripción de este circuito ya se explico, en realidad cada led tenia una función en
especial, conectado a cada motor y cada sensor de lectura. El zumbador se alimento con un
voltaje de 5 volts y los led eran alimentados con un voltaje de 3.6 volts.(ver fig. 3 del anexo)
IMPLEMENTACION DE LA CPU (PIC 16C66):
En esta etapa se realizó la implementación de la CPU , que en realidad en este caso es la
implementación del microcontrolador PIC 16C66.
A continuación se muestra el esquema del microcontrolador.
Descripción del PIC 16C66:
El microcontrolador que se utilizó posee las siguientes características.
Tiene este microcontrolador una estructura RISC, posee al mismo tiempo 35 instrucciones
para poder programarlo. Cuando se implemento el microcontrolador se debía tener en cuenta el
circuito de oscilación que debe llevar para un buen funcionamiento, el oscilador era de 4Mhz
aproximadamente, debido al uso no fue necesario calibrar en forma precisa este oscilador.
El PIC se puede alimentar con un voltaje de 5 volt aproximadamente. Posee 8 k de
memoria para programa (EPROM) * 14.
Program memory
I/O pines
PWM
Timer modules
8k
22
2
3
Es importante mencionar que este PIC posee tres puertos, en el caso del OSO
HORMIGUERO se utilizaron el puerto A como entrada, donde se colocaron los sensores de lectura
y los sensores de choque.
En el puerto B en cambio fue programado como salida donde se colocaron dos bit de
sentido de los motores y los otros dos bit de sentido del otro motor fueron colocados en el puerto C
que también fue programado como salida.
Se implemento un oscilador RC que trabajaba a 4Mhz. En los otros pines del
microcontrolador se coloco la alimentación de 5 volt y la tierra que estaba unida a todas las etapas
del robot.
Mapa de memoria del PIC 16C66:
Es importante mencionar que este PIC posee más de un banco de memoria, en este caso
se utilizo el primer banco, que por defecto es el 1, estos bancos se programan con el registro
STATUS.(ver mapa de memoria en anexo)
MODELO ESTRUCTURAL DEL ROBOT:
Cuando hablamos de modelo estructural del robot nos referimos a la forma final del OSO
HORMIGUERO, es decir, como quedo la estructura física con las diferentes etapas y la
implementación de los circuitos utilizados.
Es importante considerar los materiales utilizados, ya que son los que le dan la forma al
robot. Se utilizaron algunos materiales de bajo costo para poder implementar la estructura del
OSO HORMIGUERO. Entre los cuales se contempla el diseño de la nariz.
Nuestro proyecto de diseño que cariñosamente llamamos Oso hormiguero poseerá la siguiente
forma:
Primeramente observaremos el perfil del diseño:
En segundo lugar, una vista superior:
PROGRAMACION:
En esta etapa se recurrió a información de revistas para poder realizar los programas,
cabe destacar que estos fueron realizados en lenguaje asembly, debido a que el PIC se podía
programar en lenguaje asembly y lenguajes C, se utilizó el primero debido a que las instrucciones
eran de más fácil acceso.
A continuación se muestra un programa que activa los motores para su movimiento, esto
quiere decir que, se programo el PIC para que los motores se muevan en forma independiente.
Los otros programas realizados se pueden ver en los anexos. Para mayor claridad se explicará al
lado de cada instrucción la función que cumple.
;ESTE BLOQUE CONFORMA LA CABECERA
PC
Port_A
Port_B
Port_C
motor1
motor2
equ
equ
equ
equ
equ
equ
02
05
06
07
22
24
;dirección del contador de programa
;dirección primer puerto
;dirección del segundo puerto
;dirección del puerto C
;registro de propósito general
;A PARTIR DE ESTE PUNTO EMPIEZA EL PROGRAMA
INICIO
movlw 0F
tris Port_A
movlw 0
tris Port_B
;cargar a W
;configurar
;cargar a W
;configurar
con 1 para
puerto A como entrada
con 0 para
puerto B como salida
movlw 0
tris Port_C
movlw 1
;cargar a W con 1 para
movwf motor1
movlw 1
movwf motor2
SALTO1
movf motor1,w
movwf Port_B
;sacar datos de salida altos en motor1
;sacar dato del registro
;para activar el bit
btfss Port_A,0
goto ATRAS1
goto ADELANTE1
ADELANTE1
movlw b'00000001'
addwf PC
nop
nop
movwf motor1
goto SALTO2
ATRAS1
movlw b'00000010'
addwf PC
nop
nop
movwf motor1
goto SALTO2
SALTO2
movf motor2,w
movwf Port_C
;sumar al contador de programa
;si hubo algún sensor
;presionado
;cargar valor en registro
;leer sensor de nuevo
;sacar dato del registro
;para activar el bit
btfss Port_A,1
goto ATRAS2
goto ADELANTE2
ADELANTE2
ATRAS2
movlw b'00000010'
addwf PC
nop
nop
movwf motor2
goto SALTO1
;sumar al contador de programa
;si hubo algún sensor
;presionado
;cargar valor en registro
;leer sensor de nuevo
movlw b'00000100'
nop
nop
movwf motor2
goto SALTO1
end
Como se puede ver el programa no es demasiado largo pero cumple con el objetivo, ya
que se trato de optimizar al máximo, sin caer en redundancia.
En los anexos se explicará con mayor claridad la forma de escribir un programa y la
manera de compilar.
SENSORES DE CHOQUE:
En este punto se implemento un circuito y un tipo de sensor de choque, cabe destacar que el
funcionamiento no fue del todo exitoso, pero la forma en que se implementaron fue la más
correcta, debido a un problema en los motores los sensores se activaban en forma falsa, que con
un estudio más profundo se podría mejorar.
Sensores de choque
Pruebas realizadas
En primer lugar las pruebas realizadas, fueron varias, se realizaron pruebas con los
motores para ver su buen funcionamiento, luego se realizaron pruebas con los sensores de lectura
(infrarrojo), así como también pruebas con el PIC que fueron las más importantes para poder
conocer el microcontrolador y finalmente las pruebas con los programas y los sensores de choque.
PRUEBAS CON LOS MOTORES:
Aquí se realizaron varias pruebas con los motores, por ejemplo antes de implementar los
motores en el robot, se estudio el voltaje necesario para que la velocidad de estos fuera la
adecuada. Además de ver como funcionaban los bit de sentido de cada motor para regular el giro
de estos.
Después de realizar estas pruebas se llego a la conclusión que era necesario alimentar los
motores con 3.6 volt y una corriente superior a 1 amper, ya que con un banco de pilas no era
suficiente para mover los motores, ya que en los cambios de sentido los motores necesitaban una
corriente superior. Ver al mismo tiempo que los puentes, es decir la etapa de potencia estuviera
funcionando correctamente, después de realizado todo esto se pudo implementar los driver de los
motores en el robot.
PRUEBAS CON LOS SENSORES DE LECTURA:
Cuando se supo que el OSO trabajaría con sensores de lectura, infrarrojo, se requirió
implementar un circuito para el funcionamiento de estos, lo cual llevo a conocer la forma en que
estos trabajaban, se realizaron diferentes pruebas con el objetivo de saber cual era la distancia
optima de estos con el suelo, para no perder el punto de equilibrio necesario para censar
correctamente.
Las pruebas realizadas primero fueron hechas en una protoboard, implementando aquí el
circuito y viendo que resistencias eran las adecuadas, esto llevo como conclusión el voltaje
necesario para activar estos sensores. Al mismo tiempo se pudo concluir la distancia con el suelo,
la cual era aproximadamente de 4 a 5 mm del suelo.
Es importante mencionar que debido a que los sensores se encuentran demasiado juntos
uno del otro, lleva como consecuencia que la probabilidad de que los dos salieran de la línea era
muy alta, producto de esto se les separo una cierta distancia, esto también llevo a realizar varias
pruebas.
PRUEBAS CON EL MICROCONTROLADOR:
Aquí fue importante la realización de muchas pruebas, ya que sin el funcionamiento del
microcontrolador no funciona el robot.
Una de las primeras pruebas fue implementar un circuito para encender y apagar un led,
con esto se estudio la habilitación de los puertos como entradas y salidas. Esto llevo como
conclusión la forma de programar los puertos y además comenzar a conocer las instrucciones del
PIC.
Una segunda prueba fue activar dos led, de tal manera de activar por medio de un
interruptor uno a la vez, esto sirvió para poder conocer la forma de programar los puertos y como
utilizar los retardos de tal manera de mantener activado los led por un cierto instante.
Siguiendo con las pruebas, se realizaron varias pruebas con los motores y el PIC, esto
quiere decir que se implemento un programa que hiciera mover los motores simultáneamente,
controlados por el PIC. Esto llevo como conclusión que era necesario modificar el programa para
poder activar los motores, pero en forma independiente.
Al realizar varias pruebas con diferentes programas, se pudo llegar a mover los motores
en forma independiente, claro que los bit de cada motor salían por puertos distintos y por el puerto
A entraba la señal de control.
Luego con un programa diferente se realizaron pruebas para mover los motores, pero en
este caso se le agregaron los sensores infrarrojo, se tenia que tener en cuenta que los sensores
actuaban en forma simultáneamente con los motores, si el sensor derecho entrega un 1 el motor
izquierdo se debía mover hacia delante, y de esta forma tras varias horas de trabajo se pudo llegar
a mover en forma correcta los motores.
Finalmente la prueba final era mover los motores con los sensores y ya no apoyado de
fuentes de alimentación, sino que en forma independiente (sin cables).
Después de tener claro el funcionamiento y la forma en que debía moverse el OSO se
realizaron pruebas ya actuando sobre la línea obscura y regulando la velocidad de los motores.
Aquí las pruebas llevaron a la conclusión que el OSO debía tener una velocidad moderada para no
perder la línea. Se regulo el sistema de las ruedas para un mejor funcionamiento.
PRUEBAS EN LA PARTE DE PROGRAMACION:
Después de tener toda la parte de hardware implementada es necesario realizar las
pruebas en la parte de software, aquí se realizaron innumerables pruebas en la parte de
programación, buscando el mejor programa para el funcionamiento del OSO. Esto llevo como
conclusión un programa capaz de realizar las pruebas requeridas por el robot.
Recomendaciones a la solución
Una recomendación que puede hacerse, es que en este caso el OSO HORMIGUERO es
una versión mejorada del primero en su tipo, pudiéndose implementar con mayor éxito la etapa de
los sensores de choque.
REQUERIMIENTOS DE POTENCIA, RANGOS DE OPERACIÓN Y LIMITACIONES
Los rangos de operación del OSO son mentener un voltaje cercano a los 5 volt para el PIC
y las otras partes de los circuitos, y un voltaje de 3.6 volts para la etapa de potencia.
Las limitaciones son que la corriente no puede ser inferior a 1.5 amper por lo menos para
poder activar los motores en forma adecuada sin perder fuerza.
Conclusiones
La gran cantidad de aplicaciones que hoy en día nos presentan las diferentes familias de
microcontroladores hace de este trabajo un material de estudio importante para las personas que
quieren incursionar en el mundo de la robótica (microcontroladores Pic, microprocesadores, etc...),
de esta manera el estudio del problema, la implementación, y posterior puesta en marcha del
proyecto de acuerdo a los márgenes de tiempo establecidos es una perfecta herramienta para
estudiantes que al igual que nosotros deben realizar proyectos de trabajo similares a éste.
Como conclusión más técnica se puede decir que dentro del universo de microntroladores
PIC vistos por nosotros las variaciones con respectos a otras familias son bastante pequeñas, por
esta razón para alguien que alguna vez a trabajado con cualquier tipo de microprocesador o
microcontrolador podría también hacerlo con cualquier otro dispositivo similar sin ningún
problema.
Bibliografía y referencias
[1] revista, "CIKA Electrónica SRL".
[2] Microchip, “Manuales para los Microcontroladores”.
Anexos
En los siguientes apartados se explicara con esquemas y programas algunas etapas que
pueden haber quedado poco claras en el informe.
Uno de los circuitos que se debiera explicar, es el driver de los motores, en este caso
explicaremos solo uno, ya que el otro es similar.
En este caso cuando el motor gira en un sentido, se activa un bit y el otro permanece en
cero. Como se puede ver siempre van ha estar trabajando, por ejemplo, el transistor de la derecha
PNP con el de la izquierda NPN.
Las puertas lógicas son alimentadas con 5 volts.
Fig.1 driver de los motores
Es importante mencionar que este driver es solo de un motor, ya que para el otro motor es
similar. Las componentes están especificados en los apartados anteriores.
Circuito de los Sensores Infrarrojos
Fig.2 circuito de los sensores infrarrojos
Se puede ver claramente la función del comparador y como se ingresan las señales al
comparador. Con este circuito se pudo implementar la etapa de sensado de la línea, las salidas
que en este caso son dos, una de cada sensor van directamente al microcontrolador, el cual las
ingresa como entradas para activar los motores.
CIRCUITO DEL ZUMBADOR:
Fig.3 circuito del zumbador
MAPA DE MEMORIA:
En este punto se muestra un mapa de memoria del PIC 16C66, es importante destacar que este
microcontrolador posee más de un banco de memoria. En el caso del OSO HORMIGUERO, se
utilizó el primer banco. Con el registro STATUS, se puede configurar el banco a utilizar.
Indirect.addr. (*)
TMR0
PCL
STATUS
FSR
PORTA
PORTB
PORTC
PORTD
PORTE
PCLATH
INTCON
PIR1
PIR2
TMR1L
TMR1H
T1CON
TMR2
T2CON
SSPBUF
SSPCON
CCPR1L
CCPR1H
CCP1CON
RCSTA
TXREG
RCREG
CCPR2L
CCPR2H
CCP2CON
00h
01h
02h
03h
04h
05h
06h
07h
08h
09h
0Ah
0Bh
0Ch
0Dh
0Eh
0Fh
10h
11h
12h
13h
14h
15h
16h
17h
18h
19h
1Ah
1Bh
1Ch
1Dh
1Eh
1Fh
General Purpose
register
96 Byte
20h
CODIGO FUENTE
El siguiente programa muestra algo distinto al objetivo del robot, este programa hace que el OSO
esquive la línea negra y avance cuando encuentre algo blanco.
;ESTE BLOQUE CONFORMA LA CABECERA
PC
Port_A
Port_B
Port_C
motor1
motor2
equ
equ
equ
equ
equ
equ
02
05
06
07
22
24
;A PARTIR DE ESTE PUNTO
;dirección del contador de programa
;dirección primer puerto
;dirección del segundo puerto
;registro de propósito general
EMPIEZA EL PROGRAMA
INICIO
movlw 0F
tris Port_A
;cargar a W con 1 para
;configurar puerto A como
entrada
movlw 0
tris Port_B
movlw 0
tris Port_C
movlw 1
movwf motor1
movlw 1
movwf motor2
;cargar a W con 0 para
;configurar puerto B como salida
movf motor1,w
movwf Port_B
;sacar dato del registro
;para activar el bit
SALTO1
;cargar a W con 1 para
;sacar datos de salida altos en motor1
btfss Port_A,0
goto ADELANTE1
goto ATRAS1
ADELANTE1
movlw b'00000001'
addwf PC
nop
nop
movwf motor1
goto SALTO2
;sumar al contador de programa
;si hubo algún sensor
;presionado
;cargar valor en registro
;leer sensor de nuevo
ATRAS1
movlw b'00000010'
addwf PC
nop
nop
movwf motor1
goto SALTO2
SALTO2
movf motor2,w
movwf Port_C
;sacar dato del registro
;para activar el bit
btfss Port_A,1
goto ADELANTE2
goto ATRAS2
movlw b'00000010'
addwf PC
nop
nop
;sumar al contador de programa
;si hubo algún sensor
;presionado
ADELANTE2
movwf motor2
goto SALTO1
ATRAS2
;cargar valor en registro
;leer sensor de nuevo
movlw b'00000100'
nop
nop
movwf motor2
goto SALTO1
end
el siguiente programa lo que realiza, es implementar una rutina de choque dentro del programa
principal con el objetivo de hacer funcionar a estos sensores. Como se puede ver, dentro del
programa hay rutinas de retardo que son las encargas de dar un lapso de tiempo para que se
ejecuten las instrucciones.
;ESTE BLOQUE CONFORMA LA CABECERA
Port_A
Port_B
Port_C
Aux
Status
cero
equ
equ
equ
equ
equ
equ
05h
06h
07h
22h
03h
02
;dirección primer puerto
;dirección del segundo puerto
;dirección del tres pue rto
;registro general
;registro de estado
;valor de Z
caca
reg1
equ 05
equ 23h
;valor para un retardo
;registro general
valor1
REG
equ 0c
equ 24h
;valor para un retardo
;registro general
Valor2
R1
equ 0a
equ 25h
;valor para un retardo
;registro general
choque1 equ 26h
choque2 equ 27h
catre
equ 28h
;registro general
;registro general
;registro general
valor
;valor para guardar
equ 0Ch
reset
org 0
goto INICIO
clear
movlw caca
movwf reg1
decfsz reg1
goto sub
retlw 0
sub
cero
Retardo
uno
hola
cambio
;carga un valor a w
;carga el valor de w en reg1
;decrementa el registro reg1 hasta el valor
;salta a sub
;fin del decremento
movlw
movwf
decfsz
goto
retlw
valor1
REG
REG
uno
0
;carga un valor a w
;carga el valor de w en el registro REG
;decrementa el registro REG
;salta a uno
;fin del decremento
movlw
movwf
decfsz
goto
retlw
Valor2
R1
R1
cambio
0
;carga un valor a w
;carga el valor de w en el registro R1
;decrementa el registro R1
;salta a cambio
;fin del decremento
;A PARTIR DE ESTE PUNTO EMPIEZA EL PROGRAMA
INICIO
movlw 0F
tris Port_A
;cargar a W con 1 para
;configurar puerto A como entrada
movlw 0
tris Port_B
;cargar a W con 0 para
;configurar puerto B como salida
movlw 0
tris Port_C
;cargar a W con 0 para
;configurar puerto C como salida
;************choque***********************
partida
movf
movwf
andlw
movwf
btfsc
goto
goto
Port_A,w
Aux
b'00000100'
choque1
choque1,2
atras
adelante
adelante
movlw 01h
movwf Port_B
movlw 02h
movwf Port_C
Call clear
movlw 0
movwf Port_B
movwf Port_C
Call hola
goto partida
atras
movlw
movwf
vuelve
decfsz catre
goto patras
goto partida
patras
valor
catre
movlw 02h
movwf Port_B
movlw 04h
movwf Port_C
Call Retardo
movlw 0
movwf Port_B
movwf Port_C
Call hola
goto vuelve
end
;lo que esta en el puerto A se va a w
;carga el valor de w al registro Aux
;hace un and entre Aux y 00000100
;carga el valor de w en choque1
;pregunta por el bit 2 del registro
;salta atras si el bit 2 es 1
;salta adelante si el bit 2 es cero
;carga el valor 1 en w
;carga el valor de w e n puerto B
;llama al retardo clear
;carga el valor 0 en w
;carga el valor de w en puerto B
;llama retardo hola
;salta a partida
;carga el valor de valor en w
;carga el valor de w en registro catre
;decrementa el registro catre
;salta para patras
;salta a partida
;carga el valor 02 en w
;carga el valor de w en puerto B
;llama a retardo
;carga el valor 0 en w
;carga el valor de w en puerto B
;llama a retardo
;salta a vuelve
en realidad prodriamos seguir mostrando programas pero no va al caso, con estos
programas se puede hacer una idea de cómo fue estructurada la parte de programación para el
OSO HORMIGUERO.
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