Temperaturausgabe auf der 7-Segment LED

Mit dem Experimentierboard können sie die Raumtemperatur mit Hilfe des DS1621 mes­­sen und ausgeben. Erstellen sie ein Programm, das die Tem­pe­ratur misst und auf der 7-Segment LED ausgibt.

In diesem Projekt werden zwei I²C-Bus-Bausteine verwendet. Da der Zugriff ab­wech­selnd auf die Bausteine erfolgt, muss die I²C-Bus-Adresse immer mitgesetzt wer­den (siehe Listing 30, ).

Projektname

Verzeichnis

Verwendete Sourcemodule

TemperaturMes

Test_Temperatur

TestTemperatur.c

 

..\Library

I2C_LIB.c, PortConfig.c

Tabelle 44  Projekt TemperaturMes

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

‚

‚

‚

 

‚

‚

‚

‚

 

 

 

ƒ

ƒ

 

 

 

 

 

 

 

 

ƒ

 

 

 

 

 

 

#include <REG932.H>

#include <I2C_LIB.H>

 

enum enSAASEG {NULL = 0x3F, EINS = 0x06, ZWEI = 0x5B, DREI = 0x4F,

               VIER = 0x66, FUENF = 0x6D, SECHS = 0x7D,

               SIEBEN = 0x07, ACHT = 0x7F, NEUN = 0x67,

               PUNKT = 0x80, Minus = 0x40, BLANK = 0x00};

 

void uc_ConvVal(unsigned char ucValue)

{

   switch(ucValue)

   {

     case 0x00: v_SetNextI2CVal(NULL); break;

     case 0x01: v_SetNextI2CVal(EINS); break;

     case 0x02: v_SetNextI2CVal(ZWEI); break;

     case 0x03: v_SetNextI2CVal(DREI); break;

     case 0x04: v_SetNextI2CVal(VIER); break;

     case 0x05: v_SetNextI2CVal(FUENF); break;

     case 0x06: v_SetNextI2CVal(SECHS); break;

     case 0x07: v_SetNextI2CVal(SIEBEN); break;

     case 0x08: v_SetNextI2CVal(ACHT); break;

     case 0x09: v_SetNextI2CVal(NEUN); break;

     default: break;

   }

}

 

void main(void)

{

  char cValue;

  bit  btHalf;

  unsigned char ucLoop;

  v_InitI2C();

  EA = 1;                // allgemeine Interruptsperre aufheben

 

  Slave.Adr = 0x70;      // Adresse SAA1064

  v_SetNextI2CVal(0);    // Subadresse auf 0 (Control-Byte)

  v_SetNextI2CVal(0xF7); // dynamic alternating mode

  v_StartI2CandWait();

 

  Slave.Adr = 0x92;      // Adresse DS1621 + WR

  v_SetNextI2CVal(0xEE); //Command Byte: Start Convert

  v_StartI2CandWait();

  v_SetNextI2CVal(0xAA); //Command Byte:Read Temp

  v_StartI2CandWait();

 

  while(1)

  {

    Slave.Adr = 0x92 + 1; // Adresse DS1621 + RD

    Slave.DataLen = 2;    // zwei Bytes werden empfangen

    v_StartI2CandWait();

 

    cValue = Slave.Val[0];

    if (Slave.Val[1] == 0x80)

      btHalf = 1;

    else

      btHalf = 0;

 

    Slave.DataLen = 0;

    Slave.Adr = 0x70;      // Adresse SAA1064

    v_SetNextI2CVal(1);    // Subadresse auf 1 (Daten-Byte)

 

    // Ausgabe der gelesenen Temperatur

    if (cValue < 0)

    {

       v_SetNextI2CVal(Minus);

       cValue = cValue * -1;

    }

    else

    {

       uc_ConvVal(cValue/100);

       cValue = cValue % 100; // Rest ermitteln

       uc_ConvVal(cValue/10);

       cValue = cValue % 10; // Rest ermitteln

       uc_ConvVal(cValue);

    }

    // Dezimalpunkt setzen

    Slave.Val[Slave.DataLen-1] |= PUNKT;

    // Ueberpruefung auf .5

    if (btHalf)

      v_SetNextI2CVal(FUENF);

    else

      v_SetNextI2CVal(NULL);

    v_StartI2CandWait();

   }

}

Listing 30  Inhalt von TestTemperatur.c

Modulares Gestalten von Projekten

Die Funktion „main()“ enthält Programmteile zur Initialisierung (siehe Listing 30, , ‚) und die Auswertung der einzelnen I²C-Bus-Bausteine (siehe , ƒ). Diese Programm­teile können als ei­gene Funktionen in einzelne Sourcemodule ausgelagert werden und somit in anderen Projekten wieder verwendet werden.

Erstellen sie das Projekt aus Tabelle 45. Das Sourcemodul DS1621_LIB.c enthält die Funk­­tionen „v_DS1621StartCov() (siehe Listing 31, )“, „v_DS1621SetCMD()“ (siehe ‚) und v_ DS1621ReadTemp()“ (siehe ƒ). Die Funktionsdeklarationen sind im H-File DS1621_LIB.h abgespeichert. Das Sourcemodul SAA1064_LIB.c enthält die Funktionen „v_InitSAA1064()“ und „v_ConvVal()“ (siehe Listing 33). Die Funktionsdeklarationen so­­wie die Definitionen für die LED-Segmente sind im H-File DS1621_LIB.h enthalten (sie­he Listing 32). Das Sourcemodul TestTemperatur.c enthält nur noch die Funktion „main()“ (siehe Listing 35). Diese wiederum enthält nur noch die Initialisierungs­auf­rufe für die I²C-Bus-Bausteine und die Umwandlung der Temperatur für die 7-Seg­ment- Dar­stel­lung. Damit die Funktionen von DS1621 und SAA1064 im Sourcemodul TestTemperatur.c bekannt sind, müssen die H-Files inkludiert werden (siehe Listing 35, ).

Projektname

Verzeichnis

Verwendete Sourcemodule

Test_TempModular

Test_DS1621_SAA1064_Lib

TestTemperatur.c

 

..\Library

DS1621_LIB.c, I2C_LIB.c, SAA1064_LIB.c, PortConfig.c

Tabelle 45  Projekt Test_TempModular

 

 

 

 

 

 

 

 

 

‚

 

 

 

 

 

 

ƒ

 

#include <I2C_LIB.H>

#include <DS1621_LIB.h>

 

void v_DS1621StartCov(void)

{

  Slave.Adr = 0x92;      // Adresse DS1621 + WR

  v_SetNextI2CVal(0xEE); //Command Byte: Start Convert

  v_StartI2CandWait(); 

}

 

void v_DS1621SetCMD(unsigned char ucCmd)

{

  Slave.Adr = 0x92;      // Adresse DS1621 + WR

  v_SetNextI2CVal(ucCmd); //Command Byte:Read Temp

  v_StartI2CandWait();  

}

 

void v_DS1621ReadTemp(void)

{

  Slave.Adr = 0x92 + 1; // Adresse DS1621 + RD

  Slave.DataLen = 2;    // zwei Bytes werden empfangen

  v_StartI2CandWait();

}

Listing 31  Inhalt von DS1621_LIB.c

 

 

// Definitionen

enum enDS161Config {READ_TEMP = 0xAA};

 

// Funktionsdeklarationen

void v_DS1621StartCov(void);

void v_DS1621ReadTemp(void);

void v_DS1621SetCMD(unsigned char ucCmd);

Listing 32  Inhalt von DS1621_LIB.h

 

 

#include <I2C_LIB.H>

#include <SAA1064_LIB.h>

 

void v_InitSAA1064(unsigned char ucMode)

{

  Slave.Adr = 0x70;        // Adresse SAA1064

  v_SetNextI2CVal(0);      // Subadresse auf 0 (Control-Byte)

  v_SetNextI2CVal(ucMode); // Betriebsart setzen

  v_StartI2CandWait(); 

}

 

void v_ConvVal(unsigned char ucValue)

{

   switch(ucValue)

   {

     case 0x00: v_SetNextI2CVal(NULL); break;

     case 0x01: v_SetNextI2CVal(EINS); break;

     case 0x02: v_SetNextI2CVal(ZWEI); break;

     case 0x03: v_SetNextI2CVal(DREI); break;

     case 0x04: v_SetNextI2CVal(VIER); break;

     case 0x05: v_SetNextI2CVal(FUENF); break;

     case 0x06: v_SetNextI2CVal(SECHS); break;

     case 0x07: v_SetNextI2CVal(SIEBEN); break;

     case 0x08: v_SetNextI2CVal(ACHT); break;

     case 0x09: v_SetNextI2CVal(NEUN); break;

     default: break;

   }

}

Listing 33  Inhalt von SAA1064_LIB.c

 

 

// Definitionen

enum enSAASEG {NULL = 0x3F, EINS = 0x06, ZWEI = 0x5B, DREI = 0x4F,

               VIER = 0x66, FUENF = 0x6D, SECHS = 0x7D,

               SIEBEN = 0x07, ACHT = 0x7F, NEUN = 0x67,

               PUNKT = 0x80, Minus = 0x40, BLANK = 0x00};

enum enSAACONFIG {DYNAMIC_MODE = 0xF7};

 

// Funktionsdeklarationen

void v_InitSAA1064(unsigned char ucMode);

void v_ConvVal(unsigned char ucValue);

Listing 34  Inhalt von SAA1064_LIB.h

 

 

#include <REG932.H>

#include <I2C_LIB.H>

#include <SAA1064_LIB.h>

#include <DS1621_LIB.h>

 

void main(void)

{

  char cValue;

  bit  btHalf;

  v_InitI2C();

  EA = 1;                // allgemeine Interruptsperre aufheben

  v_InitSAA1064(DYNAMIC_MODE);

  v_DS1621StartCov();

  v_DS1621SetCMD(READ_TEMP);

 

  while(1)

  {

    v_DS1621ReadTemp();

    // Ausgabe der gelesenen Temperatur

    cValue = Slave.Val[0];

    if (Slave.Val[1] == 0x80)

      btHalf = 1;

    else

      btHalf = 0;

 

    Slave.DataLen = 0;

    Slave.Adr = 0x70;      // Adresse SAA1064

    v_SetNextI2CVal(1);    // Subadresse auf 1 (Daten-Byte)

    if (cValue < 0)

    {

       v_SetNextI2CVal(Minus);

       cValue = cValue * -1; 

    }

 

    v_ConvVal(cValue/100);

    cValue = cValue % 100; // Rest ermitteln

    v_ConvVal(cValue/10);

    cValue = cValue % 10; // Rest ermitteln

    v_ConvVal(cValue);

 

    // Dezimalpunkt setzen

    Slave.Val[Slave.DataLen-1] |= PUNKT;

    if (btHalf)  // Ueberpruefung auf .5

      v_SetNextI2CVal(FUENF);

    else

      v_SetNextI2CVal(NULL);

    v_StartI2CandWait();

   }

}

Listing 35  Inhalt von TestTemperatur.c

Ausgabe der Zeichen A–F auf der 7-Segment LED

Die Zeichen A – F können auf der 7-Segment LED ausgegeben werden. Die Buch­staben „b“ und „d“ werden dabei als Kleinbuchstaben dargestellt (siehe Abbildung 45).

 

Abbildung 45  Buchstabendarstellung A–F

Erweitern sie die SAA1064_LIB.c und SAA1064_lib.h um die Buchstabeneinträge. Bei den Definitionen der Buchstaben im Aufzählungstyp enum muss ein Unterstrich davor gesetzt werden, da der Buchstabe B bereits bei den SFR-Definitionen verwendet wurde (siehe Listing 36, ).

 

 

 

 

 

// Definitionen

enum enSAASEG {NULL = 0x3F, EINS = 0x06, ZWEI = 0x5B, DREI = 0x4F,

               VIER = 0x66, FUENF = 0x6D, SECHS = 0x7D,

               SIEBEN = 0x07, ACHT = 0x7F, NEUN = 0x67,

               PUNKT = 0x80, MINUS = 0x40, BLANK = 0x00,

               _A = 0x77, _B = 0x7C, _C = 0x39, _D = 0x5E,

               _E = 0x79, _F = 0x71 };

enum enSAACONFIG {DYNAMIC_MODE = 0xF7};

 

// Funktionsdeklarationen

void v_InitSAA1064(unsigned char ucMode);

void v_ConvVal(unsigned char ucValue);

Listing 36  Erweiterungen in der SAA1064_LIB.h (enum enSAASEG)

In der Funktion „v_ConvVal()“ muss zudem der switch-case Konstrukt um die Einträge 0x0A bis 0x0F erweitert werden (siehe Listing 37, ).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

void v_ConvVal(unsigned char ucValue)

{

   switch(ucValue)

   {

     case 0x00: v_SetNextI2CVal(NULL); break;

     case 0x01: v_SetNextI2CVal(EINS); break;

     case 0x02: v_SetNextI2CVal(ZWEI); break;

     case 0x03: v_SetNextI2CVal(DREI); break;

     case 0x04: v_SetNextI2CVal(VIER); break;

     case 0x05: v_SetNextI2CVal(FUENF); break;

     case 0x06: v_SetNextI2CVal(SECHS); break;

     case 0x07: v_SetNextI2CVal(SIEBEN); break;

     case 0x08: v_SetNextI2CVal(ACHT); break;

     case 0x09: v_SetNextI2CVal(NEUN); break;

     case 0x0A: v_SetNextI2CVal(_A); break;

     case 0x0B: v_SetNextI2CVal(_B); break;

     case 0x0C: v_SetNextI2CVal(_C); break;

     case 0x0D: v_SetNextI2CVal(_D); break;

     case 0x0E: v_SetNextI2CVal(_E); break;

     case 0x0F: v_SetNextI2CVal(_F); break;

     default: break;

   }

}

Listing 37  Auszug aus SAA1064_LIB.c (erweitertes switch()-Konstrukt)