Interrupciones y Temporizadores

1. INTERRUPCIONES Y
TEMPORIZADORES
MICROELECTRONICA

2. GENERALIDADES
 Las interrupciones son desviaciones del flujo de
control del programa originadas asíncronamente por
diversos sucesos que no se hallan bajo la supervisión
de las instrucciones.
 Dichos sucesos pueden ser externos al sistema,
como la generación de un flanco o nivel activo en un
pin del microcontrolador, o bien internos, como el
desbordamiento de un contador.

3. GENERALIDADES
 Se detiene la ejecución del programa en curso, se
salva la dirección actual del PC en la Pila y se carga
el PC con una dirección, en el caso de una
interrupción es una dirección “reservada” de la
memoria de código, llamada Vector de
interrupción, 0x04 para los microcontroladores de
la gama baja y media; mientras que en la gama alta
existen dos direcciones: 0x08 prioridad alta y 0x18
prioridad baja.

4. ENABLE/DISABLE_INTERRUPTS() are:
#define GLOBAL 0xF2C0
#define INT_RTCC 0xF220
#define INT_TIMER0 0xF220
#define INT_TIMER1 0x9D01
#define INT_TIMER2 0x9D02
#define INT_TIMER3 0xA002
#define INT_EXT 0xF210
#define INT_EXT1 0xF008
#define INT_EXT2 0xF010
#define INT_RB 0xFFF208
#define INT_AD 0x9D40
INTERRUPCIONES - DIRECTIVAS

5. ENABLE/DISABLE_INTERRUPTS() are:
#define INT_RDA 0x9D20
#define INT_TBE 0x9D10
#define INT_SSP 0x9D08
#define INT_CCP1 0x9D04
#define INT_CCP2 0xA001
#define INT_BUSCOL 0xA008
#define INT_LOWVOLT 0xA004
#define INT_COMP 0xA040
#define INT_EEPROM 0xA010
#define INT_OSCF 0xA080
#define INT_SPP 0x9D80
#define INT_USB 0xA020
INTERRUPCIONES - DIRECTIVAS

6. DEFAULT - GLOBAL
Luis David Narváez

7. VENTAJAS

8. INTERRUPCION EXTERNA
RB0/INT
REGISTRO INTCON
GIE PEIE T0IE INTE RBIE T0IF INTF RBIF

9. DESCRIPCIÓN
 Esta fuente de interrupción es sumamente importante
para atender acontecimientos externos en tiempo real.
 Cuando ocurre alguno de ellos activa el pin RB0/INT y
se hace una petición de interrupción, en forma
automática.
 Este método es más eficaz que la técnica de sondeo ya
que el microcontrolador no perderá tiempo preguntando
a la línea de entrada para leer su estado, sino que
únicamente atenderá al periférico cuando éste se lo pida
mediante la solicitud de interrupción.

10. RB0/INT - PICC
 En el caso de la interrupción externa RB0/INT de los
PIC18FXXX se tiene la siguiente directiva.
#INT_EXT – flanco en el pin RB0. Se activa la bandera INTF.
 La directiva #INT_Global indica que la función que va a
continuación sustituye todas las acciones que inserta el
compilador al aceptarse una interrupción. Sólo se ejecuta lo
que vaya en dicha función.

11. RB0/INT - PICC
 Si se utilizan las directivas de interrupción, el
compilador genera el código necesario para saltar a la
función que va tras esta directiva en el momento de
la interrupción.
 Además, genera el código para salvar al principio y
restituir al final el contexto, y también borrará la
bandera que se activó con la interrupción. El
programador, solo debe encargarse de habilitar
las interrupciones.

12. RB0/INT - PICC
 Existe también otra función adicional destinada a
configurar el flanco activo que genera la interrupción
externa (en RB0).
 ext_int_edge (0, H_TO_L); - equivale a INTEDG=0.
Selecciona el flanco de bajada para activar la bandera
INTF.
 ext_int_edge (0, L_TO_H); - equivale a INTEDG=1.
Selecciona el flanco de subida para activar la bandera
INTF.

13. PRÁCTICA
 Enunciado: Realizar un programa que indique en
tiempo real la recepción de una señal externa recibida
por el pin INT0, INT1, INT2 del microcontrolador. La
recepción de dicha señal se lo hará a través de tres
LEDs indicadores, los cuales se apagarán mientras se
presione el pulsador correspondiente.

14. FLUJOGRAMA

15. SIMULACIÓN

16. RETO
 Enunciado: Realizar un contador autónomo de 0 a
9999 en cuatro displays de 7 segmentos, el
incremento se realizará con una temporización de 500
ms. Un pulsador sin interrupción (PIN_B3) posibilitará
el conteo de 1 en 1. La INT0 para un conteo de 10 en
10, la INT1 para un conteo de 100 en 100, la INT2
para un conteo de 1000 en 1000.

17. INTERRUPCION EXTERNA RBI
REGISTRO INTCON
GIE PEIE T0IE INTE RBIE T0IF INTF RBIF
INTERRUPCION RBI

18. DESCRIPCIÓN
 Los pines <RB7:RB4> del PORTB producen una sola
interrupción por cambio de su estado.
 Para activar la interrupción por cambio de estado en los
pines <RB7:RB4> los bits RBIE y GIE del registro
INTCON deben estar a “1”, en estas condiciones
cuando se produce un cambio de nivel en cualquiera de
las líneas RB7 a RB4 se activa la bandera RBIF del
registro INTCON.

19. RBI – CCS COMPILER
 Entonces en la subrutina de interrupción se deberá hacer
el tratamiento respectivo para identificar cual de los
pines se activó.
 En Lenguaje C, la interrupción se activa con
enable_interrupts(INT_RB) y la subrutina de
tratamiento de la interrupción se llama con INT_RB.

20. RBI – CCS COMPILER
 En caso que se estén atendiendo varias interrupciones,
el compilador C, también tiene la directiva #priority que
sirve para fijar la prioridad de las interrupciones, así, las
interrupciones más importantes están son listadas al
principio.
 Por ejemplo:
 #priority ext, rbi; //la interrupción RB0/INT será
atendida antes de RBI.

21. PRÁCTICA
Enunciado: Se conectan 4 pulsadores a RB4, RB5,
RB6 y RB7 y una LCD al puerto D. Se realiza un
contador automática que dependa de la detección de
cambio de estado en cada pin RBI, de acuerdo al
siguiente detalle: +1, -1, -10, +10.

22. SIMULACIÓN

23. TIMERS
RTCC, TIMER 1,TIMER 2,TIMER 3
Luis David Narváez

24. TIMER 0 - RTCC
Luis David Narváez
 Una de las labores más habituales en los programas
de control de dispositivos suele ser determinar
intervalos concretos de tiempo, y recibe el nombre
de temporizador (timer) el elemento encargado de
realizar esta función.
 También suele ser frecuente contar los impulsos que
se producen en el exterior del sistema, y el elemento
destinado a este fin se llama contador.

25. TIMER 0 - RTCC
Luis David Narváez
 TMR0 es un contador/temporizador de 8/16 bits.
 Se puede leer y escribir.
 Puede trabajar con reloj interno o con señal de reloj
externa.
 Selección del flanco en el reloj externo.
 Predivisor de frecuencia de reloj programable por
software de 8 bits.
 Interrupción opcional en el desbordamiento.

26. TEMPORIZACIÓN TIMER 0
 El tiempo empleado en una temporización se puede
calcular a partir de un ciclo de instrucción (es decir una
instrucción por cada ½ microsegundo, si se trabaja con
un cristal HS de 8 MHz), también necesitamos el valor del
Divisor de Frecuencia (el que seleccionamos con los
bits PS2, PS1 y PS0), y finalmente con el complemento
del valor cargado en TMR0 (es decir 65536-TMR0), la
ecuación que nos permite realizar el cálculo es la que
sigue:
 Temporización = Ciclo de instrucción * (65536 -
TMR0) * Divisor de Frecuencia

27. TEMPORIZACIÓN TIMER 0
 Se desea una temporización de 100 ms (100 milisegundos), con un
HS de 8 MHz., y que además seleccionamos como Divisor de
frecuencia 256 (es decir PS2,PS1,PS0 = 1,1,1). La pregunta, sería
¿Cuál es el valor que se debe cargar enTMR0?
 Despejando
65536-TMR0 =Temporización(en microsegundos)/(1 us/cm* Div. de Frec.)
 (cm ciclos máquina) y reemplazando tendremos
 65536-TMR0 = 100000 us/(0,5 us/cm * 256)
 65536-TMR0 ~ 781 cm

28. TEMPORIZACIÓN TIMER 0
 Eso significa que en TMR0 deberemos cargar es:
65536-781=64755
 A partir de allí el TMR0 contará los 781 ciclos que
faltan para desbordarse y producir la interrupción, y
el tiempo que tardará en hacerlo es 100ms
aproximadamente.

29. TIMER 0 – PIC C
Luis David Narváez

30. TIMER 0 – PIC C
Luis David Narváez
 Escritura en el módulo TMR0
 Set_timer0(valor);
 Valor: Entero de 8/16 bits
 Lectura en el módulo TMR0
 Valor=get_timer0();
 Valor: Entero de 8/16 bits

31. TIMER 0 – PIC C
 Los distintos modos se pueden agrupar mediante el
empleo del símbolo |. Por ejemplo:
Setup_timer_0(RTCC_Div_256|RTCC_Ext_L_to_H);
 Nota!!! En ocasiones se emplea RTCC en lugar de
timer0, es decir, set_RTCC es lo mismo que
set_timer0.

32. PRÁCTICA
 Enunciado:
 Desarrollar un programa que encienda y
apague secuencialmente un LED cada 300ms.
Para la temporización se empleará la
interrupción del TMR0.

33. DESARROLLO
 Calcular la carga del TMR0 para 10 ms con un
divisor de frecuencia de 256 (Prescaler de 256)
 Entonces usaremos un registro auxiliar con un
contenido de 30 para obtener los 300ms.
 Carga Registro Auxiliar con 30 para obtener los
300ms de temporización.
 Bucle infinito en el programa principal.

34. DESARROLLO
 Para la subrutina de interrupción, tenemos:
 Recarga del TMR0 con su valor correspondiente para
obtener una temporización de 10ms.
 Disminuir (aumentar) el Contador Auxiliar hasta
obtener los 300ms.
 Verificar el estado del LED. Si está apagado lo enciende y
viceversa.
 Mantener en ese estado (prendido o pagado) durante
300ms.
 Regresar al programa principal.

36. SIMULACIÓN

37. SIMULACIÓN

38. PRÁCTICA
 Enunciado:
 Desarrollar un programa que encienda y
apague secuencialmente tres LEDs cada
500ms, 1 seg. y 1,5 seg. Para la temporización
se empleará la interrupción del TMR0, TMR1,
TMR3

39. Luis David Narváez
SIMULACIÓN

40. EL TMR0 COMO CONTADOR DE
EVENTOS EXTERNOS
Práctica:
 Enunciado:
 Se desea realizar un programa que cuente los pulsos
provenientes por el pin RA4 mediante el TMR0 configurado
como contador, y el TMR1 como base de tiempo de 1s.
(Frecuencímetro)
 De esta manera se visualizará la frecuencia en una LCD.

41. GENERADOR DE PULSOS
Luis David Narváez
( ) =
.
+

42. Luis David Narváez
GENERADOR DE PULSOS

43. SIMULACIÓN