Una degli aspetti interessanti per chi sviluppa con i PICMicro è la possibilità di disporre di un numero elevatissimo di risorse di terze parti, in termini di compilatori (C, C++, BASIC, PASCAL, ecc) e di dispositivi di programmazione e debugging. Non tutti gli utenti dei prodotti Microchip, infatti, utilizzano i compilatori ed i programmatori/debugger che la Casa di Chandler ha sviluppato e ha messo sul mercato.

Tanto con MPLAB IDE quanto con il più recente MPLABX è possibile integrare compilatori di terze parti che abbiano in qualche modo preso accordi con Microchip per le modalità di integrazione. Qualcuno lo ha fatto, altri invece, come ad esempio MikroElektronika, no. Chi conosce MikroC PRO sa benissimo che questo compilatore dispone di un proprio IDE e che per programmare i PICMicro MikroElektronika ha sviluppato un proprio programmer/debugger.

Ma in quante salse è stato proposto il fatidico HELLO WORLD? Davvero molte! E come esimersi dal riproporlo in questa sede? La "scusa" è quella di continuare a parlare di MPLABX e dei nuovi compilatori che Microchip sta lanciando, quelli della famiglia XC. Nel 2012 sono stati proposti XC8, XC16, XC32, XC32++, compilatori C (e C++) rispettivamente per le famiglie a 8, 16, 32 bit dei prodotti Microchip. Sono stati sviluppati come derivazione di prodotti già esistenti aggiungendo nuove funzionalità e dando ai prodotti XC una nuova veste non solo esteriore.

I compilatori XC sono disponibili con tre tipologie di licenza: Free, Standard e Pro. Ciò che le distingue sono fondamentalmente soltanto due aspetti: il livello di ottimizzazione del codice ed il prezzo del prodotto. I due aspetti sono strettamente correlati e direttamente proporzionali: tanto più è elevato il prezzo del compilatore tanto maggiore è il livello di ottimizzazione disponibile.

Dopo aver visto la struttura di un display grafico con controller KS0108, si passa ora alla descrizione delle operazioni utili all'accesso al display, per inviare comandi e dati e per leggere valori di stato e dati. Queste operazioni avvengono grazie ai segnali di controllo ed al bus parallelo, tramite i quali è possibile il dialogo tra microcontrollore e display.Le informazioni (istruzioni) che tranistano sul bus vengono quindi suddivisi in due categorie: scrittura e lettura. Ciascuna categoria contiene comandi e dati da e per il display. Si tratta di inviare e ricevere pacchetti a 8 bit, impiegnado tutto il bus parallelo.

Per pilotare correttamente il display i segnali devono seguire delle precise sequenze e temporizzazioni. Nel datasheet del controller sono riportati i valori dei tempi minimi e massimi da rispettare per ciascun segnale (si raimanda alla lettura del datasheet per approfondimenti). Le sequenze, invece, più facilmente individuabili nel codice seorgente del micro che va ad interfacciarsi col display, vengono riportate nelle figure seguenti. Si tratta delle sequenze da rispettare per la scrittura e la lettura di dati e comandi.

Nelle applicazioni a microcontrollore sono sempre più presenti i display grafici. Li si trovano un po' ovunque e, data la loro flessibilità e i costi decisamente abbordabili, stanno soppiantando in diversi casi i display alfanumerici. La scelta offerta dal mercato è ampia sia in termini di controller, quanto di dimensioni dei pannelli LCD, tanto per quanto concerne gli aspetti cromatici. Ad oggi, molti compilatori offrono librerie di interfacciamento con display ma per meglio capire come funzionano e tentare una nuova sfida, si vuole proporre un modo per la realizzazione di proprie routine per la gestione dei display grafici, senza utilizzare tool "preconfezionati". Obiettivo, tra gli altri, è anche quello di permettere la portabilità tra compilatori, così da poter conservare buona parte del lavoro svolto qualora si decida di migrare di piattaforma. Chi fosse interessato ai display alfanumerici, può trovare in questo articolo e quest'altro articolo le informazioni in merito a come pilotare quel tipo di LCD.

Era il 2010 quando, a seguito di un contatto con Microchip, mi fu anticipato che nel giro di pochi mesi la casa di Chandler avrebbe rilasciato le prime versioni di MPLAB con caratteristiche innovative, tra le quali (forse la più ecclatante) il fatto di essere stato scritto in Java per renderlo disponibile per diversi sistemi operativo, Windows, Linux e Mac. L'idea di permettere agli amici del pinguino e della mela morsicata di poter utilizzare tutti gli strumenti Microchip per lo sviluppo dei progetti con i PIC avrebbe permesso di allargare notevolmente la platea di aficionados. Non nascondo il mio interesse verso Linux ma la mancanza di software specifici per la programmazione embedded (come i compilatori ed il supporto dei programmer/debugger) mi aveva frenato dall'utilizzo. Ora le cose stanno diversamente e quindi il passagio a Linux potrà essere meno doloroso e nel contempo compatibile con lo sviluppo embedded. Il nome di questo ambiente? MPLAB X IDE.

Ok, compilato e trasferito. Un rapido controllo e vedo che la scheda non ha un comportamento differente da prima. Bene, il "mio PIC24F" sta facendo il suo "onesto lavoro", benché mi abbia riservato qualche scherzetto. Dovremo modificare il codice oppure sbrogliare differentemente le piste. Accidenti! Vabbé, ci penseremo lunedì, quando col capo (che rientra dalle ferie) ci sarà una conference call per il progetto. Perfetto, l'orario è quello: se chiudo ora dovrei riuscire a salire sul treno fra una quarantina di minuti. Ce la posso fare! Shut down del sistema operativo, sgancio il portatile dalla docking e lo ritiro nel mio zainetto imbottito. Tutto pronto? No, devo riporre la bottiglietta d'acqua nella tasca laterale dello zainetto, così da rendere il "viaggio della speranza" meno caloroso... "Ciao ragazzi, fate un buon fine settimana. A lunedì". Il mio saluto è ricambiato dai pochi colleghi ancora presenti in ufficio.

Uno degli argomenti che fino ad ora non ho ancora affrontato è quello della memorizzazione dei dati in maniera permanente. Molte applicazioni necessitano infatti di mantenere telune informazioni anche nel caso in cui l'alimentazione viene a mancare. Si pensi ad esempio ad un contacicli nelle macchine di produzione oppure alle password di accesso ai sistemi o anche il numero IP di un host. Anche con i PICMicro è possibile

Facciamo un breve excursus. I sistemi informatici si basano principalmente su questo tipo di memorie: memorie volatili;memorie non volatili;memoria di massa

Rientrano in questa categoria principalmente le memorie RAM, acronimo di Random Access Memory. La RAM è costituita da una serie di celle in grado di memorizzare le informazioni solamente se tali celle vengono mantenute alimentate.

Spesso molti utenti di questo sito richiedono di poter disporre di molti canali PWM, ciascuno configurabile a piacere in termini di duty-cycle. Ora, diversi microcontrollori (compresi i PICMicro, ovviamente) dispongono di molteplici canali PWM ma per rimanere nella famiglia a 8-bit al più si arriva a 6 canali, tipicamente impiegati per applicazioni di elettronica di potenza, come inveter, chopper oppure SMPS. Volendo aumentare il numero di canali PWM è necessario mettersi di impegno e cercare di implementare una tecnica per sviluppare PWM soltanto con righe di codice: via software, insomma.

Non mi voglio dilungare troppo su cosa sia il PWM, tecnica di modulazione di ampiezza di un'onda quadra, impiegata per diversi scopi. In questo articolo ho già trattato l'argomento in relazione al PWM generato dai moduli hardware contenuti all'interno di un PICMicro. Rimando quindi alla lettura di quell'articolo per approfondire le tematiche relative.

Dopo aver visto, nel primo articolo di questa serie sugli LCD, le caratteristiche dei display alfanumerici attrezzati con il controller HD44780 di Hitachi, si prosegue con le modalità di interfacciamento e di comando.

Il controller HD44780 permette l'interfacciamento tra LCD e microcontrollore con un databus a 4 bit oppure a 8 bit. Al fine di limitare il numero dei pin del microcontrollore impegnati sul comando del display, in questo articolo si è preferito adottare la modalità a 4 bit, secondo lo schema seguente.

Per poter comandare il display, è importante agire tanto sul databus quanto sui bit di controllo: E, RS, R/W. Il controller HD44780 necessita di una ben precisa sequenza di comandi e di dati, con tempistiche da rispettare "alla lettera", pena il mancato funzionamento del progetto. Il flow chart del setup è illustrato in figura.

Dopo aver scritto diversi articoli, ritengo che sia il caso di iniziare a proporre qualcosa di un po' più "interessante" per la rassegna "Lo hai mai realizzato con un PIC?". Non che io creda che quanto pubblicato fino ad ora non lo sia stati, ma forse è il caso di proporre qualcosa di più accattivante. Nell'ottica di far precedere contributi propedeutici ad articoli più applicativi, voglio raccontare qualcosa sui display LCD. Ma come, un altro articolo sui display LCD? Sì, certo, cercando di porre l'accento su alcuni aspetti che secondo me sono rilevanti, tra cui l'utilizzo di un compilatore open source e la portabilità del codice. In questa raccolta si partirà con i display alfanumerici per poi, tempo permettendo, arrivare a quelli grafici.