GESTION D’UN AFFICHEUR LCD AVEC UN PICphysique.sciences.univ-bpclermont.fr/projets/Reports/... · analogique numérique du PIC en programmant les registres utiles à l’application

Projet I.U.P 2007-2008

GESTION D’UN AFFICHEUR LCD

AVEC UN PIC 18F4550

Tuteur : M. ALIZON S. MATHIEU Michael BRIOUDE Loïc

Licence G.S.I Université BLAISE PASCAL


Remerciements

Nous remercions en particulier Monsieur ALIZON pour sa disponibilité ainsi que ses conseils et sa pédagogie qui nous ont guidés et permis de comprendre au mieux le fonctionnement du PIC et sa programmation.

Merci également à Monsieur VANDAELE qui a réalisé la carte électronique et qui nous a permis de réaliser dans les meilleures conditions les différentes manipulations.

Nous exprimons notre reconnaissance à l’ensemble des enseignants qui nous ont permis d’une manière ou d’une autre de réaliser notre projet.

Gestion d’un afficheur LCD avec un PIC Remerciements


Table des matières

1 INTRODUCTION................................................................................................ 4

2 PRESENTATION DU PROJET......................................................................... 5 2.1 OBJECTIF DU PROJET ........................................................................................... 5 2.2 MATERIEL UTILISE .............................................................................................. 6 2.3 EXEMPLE D’UTILISATION .................................................................................... 7

3 CONVERSION ANALOGIQUE NUMERIQUE.............................................. 9 3.1 LES REGISTRES UTILISES POUR LA CONVERSION ................................................ 11

3.1.1 Initialisation des ports entrées/sorties ..................................................... 11 3.1.2 Configuration de la conversion................................................................ 11 3.1.3 Récupération du résultat .......................................................................... 12

3.2 LES DIFFERENTES FONCTIONS............................................................................ 13

3.2.1 La fonction ADC_INIT ............................................................................. 13 3.2.2 La fonction ADC_VOIE ........................................................................... 15 3.2.3 La fonction ADC_GO............................................................................... 15 3.2.4 La fonction WAIT_WHILE_BUSY ........................................................... 16 3.2.5 La fonction ADC_READ .......................................................................... 17

3.3 LE PROGRAMME PRINCIPAL ‘‘MAIN’’................................................................. 18

4 PROGRAMMATION DE L’AFFICHAGE SUR UN ECRAN LCD............ 19

4.1 LES FONCTIONS UTILISEES................................................................................. 19 4.2 LE PROGRAMME D’AFFICHAGE .......................................................................... 20

5 CONCLUSION................................................................................................... 21

Gestion d’un afficheur LCD avec un PIC Table des matières


1 Introduction

Dans un avion de tourisme de nombreuses données sont essentielles au pilotage comme la température et la pression d’huile, le niveau et la pression de l’essence. Celles-ci sont transmises via des afficheurs à aiguilles traditionnels peu ergonomique et peu précis. Afin de remédier à ces problèmes on souhaite faire parvenir ces renseignements au pilote par l’intermédiaire d’un écran LCD, qui permet d’afficher une information de façon distincte.

Cependant l’ensemble des capteurs présents sur l’avion transmettent leurs données sous la forme d’un signal analogique. Or l’écran LCD est un afficheur numérique, il faut donc convertir les signaux analogiques en valeurs numériques, pour cela nous utiliserons un microcontrôleur de type 18F4550.

Dans ce document nous aborderons tout d’abord les objectifs du projet en exposant le travail à réaliser ainsi que les divers choix que nous avons fait durant l’étude. Nous exposerons aussi l’ensemble du matériel utilisé ainsi que quelques exemples d’applications simples réalisés afin de se familiariser avec celui-ci.

Ensuite nous nous intéresserons à la mise en œuvre du module de conversion analogique numérique du PIC en programmant les registres utiles à l’application de ce module. Puis nous étudierons les différentes fonctions utilisées afin de configurer au mieux ces registres et la fonction principale qui permet de réaliser la conversion.

Enfin nous verrons comment programmer la gestion de l’affichage des données sur l’écran en présentant dans une première partie les différentes fonctions et dans une seconde le programme principal.

Gestion d’un afficheur LCD avec un PIC Page 4/21



2 Présentation du projet

2.1 Objectif du projet

Le but principal de ce projet est d’afficher sur l’écran LCD des valeurs données par différents capteurs. Le travail à effectuer peut se décomposer en deux grandes parties. En effet il faut tout d’abord réaliser la conversion de la mesure analogique du capteur en valeur numérique. Puis ensuite il faut afficher cette valeur numérique sur l’écran LCD.

Afficheur LCD

CONVERSION

A/N

Afficheur LCD

CONVERSION

A/N

Figure 1 : Comparaison entre un afficheur à aiguilles et un afficheur numérique

Les avantages de l’afficheur numérique sont le gain de poids et de place ainsi qu’une meilleure lisibilité.

Un micro contrôleur de la firme Microchip, lePIC 18F4550, sera utilisé afin de faire la mise en forme et le formatage des signaux des capteurs. Ainsi à partir d’une valeur de tension comprise entre 0 et 5 volts on obtiendra une grandeur physique dont l’unité sera appropriée. Ce PIC dispose de nombreux modules permettant de réaliser diverses applications telles que la conversion analogique numérique et la gestion de l’affichage d’un écran LCD. Afin que le micro contrôleur puisse les réaliser il faut configurer les registres c'est-à-dire mettre les bits de ceux-ci à 1 ou 0 en les programmant en langage C.

Ce programme est écrit et compilé avec le logiciel PCW. Ce logiciel est spécialisé dans la programmation des PICs et il dispose d’un répertoire de fonctions prédéfinies qui configurent automatiquement les différents registres nécessaires à l’opération désirée. L’utilisation de ces fonctions prédéfinies facilite la programmation cependant de cette façon elle ne permet pas de connaitre quels sont les registres configurés ni même comment ils sont configurés.



C’est pourquoi lors de notre étude nous avons choisi de ne pas utiliser les fonctions prédéfinies du logiciel PCW (exemples : setup_adc(), adc_mode). Nous avons configuré les registres utilisés bits à bits à l’aide de nos fonctions programmées en C qui seront ensuite rappelées dans une fonction principale afin de réaliser le travail souhaité.

Le fait que nous ayons choisi d’écrire nous même dans les registres a nécessité une étude plus approfondie de la data sheet du PIC. De plus ce mode de programmation nous a permis d’apprendre à manipuler l’état des bits en utilisant des masques OU et des masques ET et de mieux comprendre les opérations réalisées par le microprocesseur.

2.2 Matériel utilisé

Le PIC est placé sur une carte électronique qui permet de faciliter la programmation. La carte est équipée de plusieurs diodes électroluminescentes (LED) qui permettent d’observer l’évolution du travail du PIC et de la programmation, plusieurs entrées/sorties sont disposées afin d’établir la communication entre le PIC, les capteurs et l’écran LCD. Cette carte est alimentée en 5 Volts.

Afin de simuler les signaux délivrés par un capteur, une tension est envoyée sur une entrée analogique. De plus un potentiomètre a été placé entre le générateur qui alimente la pic et une entrée analogique (ici A0) afin de ne pas dépasser 5 volts, le PIC ne pouvant pas être soumis à une tension supérieure.

PIC

LEDSALIMENTATION

+ 5V

Masse 0VA0 A1 A2 A3

POTENTIOMETRE

PIC

LEDSALIMENTATION

+ 5V

Masse 0VA0 A1 A2 A3

PIC

LEDSALIMENTATION

+ 5V

Masse 0VA0 A1 A2 A3

PIC

LEDSALIMENTATION

+ 5V

Masse 0V

PIC

LEDS

PICPICPICPIC

LEDSLEDSALIMENTATIONALIMENTATION

+ 5V+ 5V

Masse 0VMasse 0VA0A0 A1A1 A2A2 A3A3

POTENTIOMETREPOTENTIOMETRE

Figure 2 : Carte électronique


L’affichage est réalisé grâce à un écran à cristaux liquide aussi appelé écran LCD. Celui qui nous a été fourni pour notre étude dispose de quatre lignes et vingt colonnes pour afficher les données. L’écran est alimenté en 5 Volts par le PIC et connecté à celui-ci via la carte électronique.

ECRAN LCDECRAN LCD

Figure 3 : Ecran LCD

2.3 Exemple d’utilisation

Pour se familiariser avec l’utilisation du matériel ainsi qu’avec la programmation plusieurs petits programmes ont été réalisés.

PROGRAMMATEUR ICD

ALIMENTATION

CARTE ELECTRONIQUE

ECRAN LCD

PROGRAMMATEUR ICD

ALIMENTATION

CARTE ELECTRONIQUE

ECRAN LCD

Figure 4 : Dispositif expérimental



Le programme suivant permet de faire une guirlande où les diodes électroluminescentes s’allument les unes à la suite des autres.

#include <18F#fuses HS

#use dela

4550.h> PLL, NOWDT, NOPROTECT, NOLVP, NODEBUG, USBDIV, PLL5, CPUDIV1,

VREGEN, NOBROWNOUT y(clock=48000000)

main () { While(1) {

output_high(pin_A0); // Allume la diode reliée à la pin A0 delay_ms(100); // Attendre 100 ms output_low(pin_A0); // Eteint la diode reliée à la pin A0 output_high(pin_A1); // Allume la diode reliée à la pin A1 delay_ms(100); // Attendre 100 ms output_low(pin_A1); // Eteint la diode reliée à la pin A1 output_high(pin_A2); // Allume la diode reliée à la pin A2 delay_ms(100); // Attendre 100 ms output_low(pin_A2); // Eteint la diode reliée à la pin A2 output_high(pin_A3); // Allume la diode reliée à la pin A3 delay_ms(100); // Attendre 100 ms output_low(pin_A3); // Eteint la diode reliée à la pin A3 output_high(pin_A4); // Allume la diode reliée à la pin A4 delay_ms(100); // Attendre 100 ms output_low(pin_A4); // Eteint la diode reliée à la pin A4

} }

Figure 5 : Programme réalisant une guirlande

Dans un système embarqué il ne faut pas sortir du programme main sinon le compteur programme continu d’incrémenter et des instructions erronées peuvent être exécutées. C’est pour cela que le main se compose d’une boucle while(1) infinie qui dans cet exemple allume tour à tour les leds. Lorsque la fonction output_high(X) est utilisée, le PIC délivre une tension de 5V sur la pin X, ainsi la diode de la pin X s’allume. De la même façon le terme output_low (Y) renvoi une tension nulle sur la pin Y, dans ce cas la led reliée à la pin Y s’éteint. Enfin le delay_ms(T) permet d’attendre pendant un temps T afin de pouvoir observer l’éclat des diodes à l’œil nu.




3 Conversion analogique numérique

Un convertisseur analogique-numérique est un dispositif dont la fonction est de convertir à partir d’une valeur analogique en entrée, une valeur numérique exploitable par un ordinateur et proportionnelle à la valeur analogique d’entrée. Dans notre cas la valeur analogique est une tension et le résultat de la conversion est codé sur dix bits.

Il existe plusieurs solutions pour effectuer cette conversion. Notre PIC utilise un convertisseur à approximation successive qui utilise un processus de dichotomie, la tension d’entrée est comparée avec la sortie du convertisseur par pesées successives. La technique consiste à diviser successivement par deux l’intervalle de tension dans lequel est mesurée l’entrée.

Tout d’abord le bit de poids fort du résultat est mis à 1, ensuite le convertisseur traduit ce résultat en tension, celle-ci est alors comparée à la valeur d’entrée. Si la tension d’entrée est supérieure à la tension du résultat alors le bit de poids fort est laissé à 1, dans le cas contraire il est placé à l’état bas. La conversion se poursuit de la même façon avec le bit de rang inférieur jusqu’au bit de poids faible.

Le temps nécessaire afin d’effectuer la conversion est 1 Tad par bit, de plus il faut rajouter deux Tad avant de pouvoir effectuer une nouvelle conversion. Afin d’avoir une petite marge de sécurité, nous avons configuré le temps de conversion à 16 Tad dans le registre ADCON1.

Figure 6 : Temps de conversion


Le convertisseur possède treize pins en entrée permettant de sélectionner la voie sur laquelle est effectuée la conversion (CHS0:CHS3) et retourne le résultat sur 10 bits. Il est aussi possible de choisir les tensions de références, dans le cadre de notre étude on utilise la tension d’alimentation comme tension de référence (0 et 5 volts).

Figure 7 : Schéma du bloc diagramme du convertisseur

Le module de conversion comprend cinq registres :

ADRESH

ADRESL

ADCON0

ADCON1

ADCON2



3.1 Les registres utilisés pour la conversion

3.1.1 Initialisation des entrées/sorties

La direction des entrées/sorties est paramétrée par les registres TRISX où X défini le port à régler. Pour notre étude seul le port A sera configuré donc le registre concerné est TRISA. Il s’agit d’un registre comportant huit bits, dont chacun configure la direction des pins A0 à A7 du port A. Si le bit est à l’état haut alors la pin est une entrée et si l’est à l’état bas c’est une sortie.

Dans le cadre de notre étude les pins A0, A1, A2 et A3 seront positionnées en entrée afin de récupérer les signaux émis par les capteurs de l’avion. Les quatre premiers bits du registre TRISA seront donc mis à 1.

X X X X 1 1 1 1A3 A2 A1 A0

TRISA

Figure 8 : Le registre TRISA

3.1.2 Configuration de la conversion

Les registres de configuration sont : ADCON0, ADCON1 et ADCON2, ils permettent d’initialiser les paramètres de la conversion.

Pour le registre ADCON0 les bits 7 et 6 ne sont pas utilisés, les bits de 5 à 2 permettent de sélectionner la voie analogique dont le signal va être converti. L’état du bit 0 indique si le convertisseur est prêt, si c’est le cas il est à 1 si non à 0. Enfin le bit 1 montre si la conversion est en cours (bit à 1) ou si elle est terminée (bit à 0), le statut de ce bit n’a pas d’importance si le bit 0 est à l’état bas.

Figure 9 : Le registre ADCON0



Dans le registre ADCON1 les bits 6 et 7 ne sont pas utilisés, les bits 4 et 5 permettent d’initialiser les tensions de référence s’ils sont à l’état bas alors 0 et 5 Volts seront les valeurs des tensions utilisées lors de la conversion, dans le cas contraire les tensions de référence sont aux bornes des pins A2 et A3. Enfin les 4 autres bits servent à configurer les pins en entrée analogique ou en entrée/sortie numérique.


Le registre ADCON2 règle la justification du résultat délivré par la conversion en effet si le bit 7 est à 1 alors le résultat est justifié à droite dans le cas contraire la justification est à gauche. Le bit 6 n’est pas utilisé. Les bits 3 à 5 servent à ajuster le temps d’acquisition du signal analogique et les bits de 2 à 0 permettent de choisir la fréquence de l’horloge de conversion.


3.1.3 Récupération du résultat

Une fois que le PIC à terminé la conversion (temps de conversion) il écrit le résultat numérique (10 bits) dans deux registres de huit bits : ADRESH et ADRESL. Le résultat d’une conversion est codé sur dix bits donc il est nécessaire de réaliser une concaténation des deux registres, en sachant que ADRESH contient les bits de poids forts et ADRESL ceux de poids faibles.

b9 b8 b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0

ADRESH ADRESL

Figure 12 : Les registres ADREH et ADRESL

De plus la justification du résultat paramétrée dans le registre ADCON2 est choisie à droite.




3.2 Nos différentes fonctions

La conversion s’effectue en différentes étapes :

Initialisation des registres ADCONX et TRISA

Choix de la voie sur laquelle la conversion est réalisée

Lancement de la conversion

Attente de la fin de conversion

Récupération de la valeur numérique

Afin d’accomplir ces étapes des fonctions sont écrites, elles seront ensuite appelées dans la fonction principale (main).

3.2.1 La fonction ADC_INIT

Cette fonction permet d’initialiser les registres ADCONX et TRISA. Comme nous l’avons vu précédemment on souhaite que les quatre premiers bits de b0 à b3 du registre TRISA soit à l’état haut, un masque OU avec 0x0F est alors réalisé sur le registre TRISA.

TRISA X X X X X X X XOU 0 0 0 0 1 1 1 1

TRISA X X X X 1 1 1 1 Figure 13 : Configuration du registre TRISA

Pour que la conversion puisse débuter il faut placer le bit 0 de ADCON0 à 1. Cette opération est réalisée grâce à un masque OU avec 0x01, le principe de fonctionnement est le même que pour le registre TRISA.

Ensuite le registre ADCON1 est lui aussi réglé de telle sorte que les tensions de référence soit 0 et 5Volts, pour cela les bits 4 et 5 sont placés à 0. De plus on écrit 1011 respectivement dans les bits b3 à b0 afin d’avoir les pins A0 à A3 en entrée analogiques.

ADCON1 X X 0 0 1 0 1 1 Figure 14 : configuration du registre ADCON1


Pour le registre ADCON2 le bit 7 est à 1 car la justification se fait à droite. Ensuite, les bits 5 à 3 sont placés à 110 afin de régler le temps de conversion à 16 Tad. Le temps Tad est dérivé par division de l’horloge principale et il possible de paramétrer le diviseur. Plus le diviseur est petit et plus le temps Tad est court, cependant pour des raisons électronique Tad ne peut descendre indéfiniment. Pour notre étude le diviseur sera choisi égal à soixante quatre, les bits 0 à 2 sont mis à 110. Le bit 6 n’est pas utilisé.

ADCON2 1 0 1 1 0 1 1 0 Figure 15 : Configuration du registre ADCON2

L’ensemble des configurations décrites ci-dessus, est exécuté grâce à la fonction ADC_INIT.

void adc_init( void) {

adcon0 = 0xFC2 adcon1 = 0xFC1 adcon2 = 0xFC0

= 0xF92 trisA = trisA|0x0F; // INIT TRISA _adcon1=0x0B; // INIT ADCON1 _adcon2=0xBE; // INIT ADCON2 _adcon0 |= 1; // permettre le conversion

}

#byte _#byte _#byte _#byte trisA

Figure 16 : Fonction ADC_INIT




3.2.2 La fonction ADC_VOIE

Cette fonction permet de choisir la voie sur laquelle on souhaite effectuer une conversion. Pour cela la variable voie est décalée de deux bits vers la gauche pour se positionner sur le champ voie de ADCON0. Puis un masque ET avec 0x3C est réalisé afin de mettre les autres bits à 0. Ensuite le résultat obtenu est recopié dans le registre ADCON0 grâce à un masque OU qui permet de conserver la valeur des autres bits.

VOIE X X X X CHx CHx CHx CHxVOIE<<2 X X CHx CHx CHx CHx X XET 0x3C 0 0 1 1 1 1 0 0

= 0 0 CHx 0 0CHx CHx CHx

0 0 CHx CHx CHx CHx 0 0OU ADCON0 0 0 0 0 0 0 0 1

ADCON0 0 0 CHx CHx CHx CHx 0 1 Figure 17 : Sélection de la voie

Ces manipulations sont réalisées en exécutant la fonction suivante.

void adc_voie(int8 voie) {

adcon0 = 0xFC2; // l’adresse de ADCON0 : 0xFC2 _adcon0 = _adcon0 | ((voie<<2) & 0X3C); // Sélection de la voie

}

#byte _

Figure 18 : Fonction ADC_VOIE

3.2.3 La fonction ADC_GO

Après avoir sélectionné la voie, il faut lancer la conversion. Pour cela il faut mettre le bit 1 de ADCON0 à l’état haut grâce à un masque OU.

ADCON0 0 0 CHx CHx CHx CHx 0 1OU 0x02 0 0 0 0 0 0 1

10

ADCON0 0 0 CHx CHx CHx CHx 1 Figure 19 : Lancement de la conversion


La fonction ADC_GO de la figure suivante accomplie cette tâche.

void adc_go(void) {

adcon0 = 0xFC2 // l’adresse de ADCON0 : 0xFC2 _adcon0 = _adcon0 | 0x2; // Lancement de la conversion

}

#byte _

Figure 20 : Fonction ADC_GO

3.2.4 La fonction WAIT_WHILE_BUSY

Cette fonction permet d’attendre que la conversion soit terminée. Un test sur le bit 1 de ADCON0 est réalisé tant que celui-ci est à l’état haut on attend dans la boucle while qui est vide. Lorsque ce bit change d’état on sort alors de la boucle et on peut passer à l’instruction suivante.

void adc_wait_while_busy(void) {

adcon0 = 0xFC2 // l’adresse de ADCON0 : 0xFC2 while( _adcon0 & 2)

{ } }

#byte _

Figure 21 : Fonction WAIT_WHILE_BUSY




3.2.5 La fonction ADC_READ

Une fois la conversion terminée, il faut récupérer le résultat qui est stocké dans deux registres de 8 bits ADSRL et ADSRH. Il faut donc recopier les bits de ces registres dans un mot de 16 bits en réalisant un décalage et un masque ET.

0 0 0 0 0 0 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0

CONCAT X X X X X X X X 0 0 0 0 0 0 B9 B8CONCAT <<8 0 0 0 0 0 0 B9 B8 X X X X X X X X

ET 0xFF00 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0CONCAT = 0 0 0 0 0 0 B9 B8

CONCAT + 0 0 0 0 0 0 B9 B8 0 0 0 0 0 0 0 0ADSRL B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0

CONCAT = 0 0 0 0 0 0 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0

ADSRH ADSRL

Figure 22 : Récupération du résultat

La fonction ADC_READ est présentée ci-dessous.

int16 adc_read(void) {

long concat; dresl = 0xFC3 // l’adresse de ADRESL : 0xFC3

adresh = 0xFC4 // l’adresse de ADRESH : 0Xfc4 concat = _adresh; concat = ((concat<<8)& 0xFF00) + _adresl; // place le résultat dans concat return(concat); // retourne le résultat

}

#byte _a#byte _

Figure 23 : fonction ADC_READ

L’opération permettant la concaténation direct des deux registres ADRESL et ADRESH dans une variable de seize bits pourrait également être effectuée avec la fonction make16 du logiciel.


3.3 Le programme principal ‘‘main’’

Le main est le programme principal ou sont utilisées les fonctions décrites dans le paragraphe précédent. Tout d’abord la fonction adc_init() est appelée afin d’initialisée les registres qui permettent de réaliser la conversion analogique numérique. Ensuite, on insère dans une boucle while infinie les fonctions permettant de choisir la voie sur laquelle on fait la conversion, de la lancer et de récupérer le résultat.

void main (void) { int16 resultat; resultat=0; adc_init(); // Initialisation des registres while(1) { adc_voie(0); // Choix de la voie adc_go(); // Lancement de la conversion adc_wait_while_busy(); // Attend la fin de la conversion resultat=adc_read(); // stock la valeur numérique dans résultat } }

Figure 24 : Programme principal



4 Programmation de l’affichage sur un écran LCD

Etant donné le retard que nous avons pris lors du projet, les fonctions utilisées afin de procéder à l’affichage des résultats ont été fournies par M. VANDAELE. C’est pourquoi les explications de la programmation de l’affichage seront moins détaillées que dans la partie précédente.

4.1 Les fonctions utilisées

Les différentes fonctions utilisées sont :

Lcd_com

Lcd_init

Lcd_clear

Gotoxy

Lcd_putc et lcd_putchar

La fonction lcd_com permet d’écrire dans le registre de configuration de l’afficheur et donc d’assurer la communication entre le PIC et l’écran LCD.

La fonction d’initialisation de l’écran lcd_init() a été réalisé en suivant les instructions données dans la data sheet de l’afficheur LCD.

La fonction lcd_clear permet simplement d’effacer l’écran.

Afin de pouvoir écrire sur l’écran à l’endroit souhaité, la fonction goto_xy(int row,int col) a été créé pour positionner le curseur sur la ligne sur et la colonne voulues. Les variables row et col indiquent respectivement la ligne et la colonne sur lesquelles le curseur est positionné.

Enfin les fonctions lcd_putchar(char c) et lcd_putc(int16 c) permettent d’écrire respectivement sur l’écran un chaîne de caractère (exemple : « Températue ») ou alors le résultat de la conversion effectée sur 10 bits (exemple : 1024).



4.2 Le programme d’affichage

Le programme suivant réalise l’affichage d’un texte fixe indiquant des exemples de grandeurs physiques pouvant être utiles dans un avion, ainsi que le résultat en valeur numérique de la tension délivrée par le capteur. La fréquence d’échantillonnage est choisie à 100Hz afin d’avoir un rafraîchissement assez rapide sans pour autant avoir un phénomène de scintillement à l’écran.

void main() {

int16 resultat; float conversion; adc_init(); // initialisation du convertisseur lcd_init(); // initialisation du LCD lcd_clear(); // nettoyage écran goto_xy(1,9); // positionnement du curseur lcd_putchar( // écriture du caractère goto_xy(2,1); lcd_putchar( goto_xy(3,1); lcd_putchar( goto_xy(4,1); lcd_putchar( while(1) {

resultat=0; // initialisation résultat adc_voie(0); /* adc_go(); CONVERSION adc_wait_while_busy(); A/N resultat=adc_read(); */ conversion=(5*resultat)/1024.0; // exprime le résultat en valeur décimale goto_xy(1,14); printf(lcd_putc, ersion); // écriture du résultat sur l’écran delay_ms(10); // échantillonnage à 100Hz

} }

"Temperature : ");

"Pression : ");

"Niveau : ");

"Vitesse : ");

" %f V" ,conv

Figure 25 : Programme réalisant l'affichage




5 Conclusion

Ce projet avait pour but de récupérer la réponse en tension des capteurs, et d’afficher les grandeurs physiques mesurées. De plus sur un écran LCD les données affichées sont exclusivement numériques c’est pourquoi il est nécessaire de faire une conversion analogique numérique. Nous avons donc réalisé la programmation du PIC afin que celui-ci convertisse les réponses analogiques des capteurs en valeurs numériques, puis les affiche sur l’afficheur LCD.

Cependant, il serait possible d’approfondir cette étude en prévoyant une programmation via une table de correspondance pour des capteurs n’ayant pas forcément une réponse linéaire et aussi en réalisant la gestion de capteurs impulsionnels comme les comptes tours et les compteurs de vitesse.

Aussi, nous avons rencontré des problèmes lors de la prise en main de la carte électronique et pour la compréhension de la documentation nécessaire à la configuration des registres par l’intermédiaire du langage C.

Enfin, ce projet nous a permis d’apprendre à utiliser un microprocesseur dans un but pratique et de se confronter à des datasheets en anglais. De plus le choix d’effectuer cette programmation à travers la configuration des différents registres nous a permis une meilleure compréhension du fonctionnement d’un microcontrôleur.


Bibliographie

Sites Web consultés :

www.wikipedia.org

www.abcelectronique.com

Ouvrages consultés :

Datasheet PIC 18F4550 par la Société MICROCHIP

Notice d’utilisation de l’écran LCD par DISPLAYTECH

Programmation des PIC par BIGONOFF

Manuel d’aide à PIC C Compiler par CCS

Gestion d’un afficheur LCD avec un PIC Bibliographie

http://www.wikipedia.org/

http://www.abcelectronique.com/


Table des illustrations

Figure 1 : Comparaison entre un afficheur à aiguilles et un afficheur numérique ......... 5

Figure 2 : Carte électronique .......................................................................................... 6

Figure 3 : Ecran LCD ..................................................................................................... 7

Figure 4 : Dispositif expérimental.................................................................................. 7

Figure 5 : Programme réalisant une guirlande ............................................................... 8

Figure 6 : Temps de conversion ..................................................................................... 9

Figure 7 : Schéma du bloc diagramme du convertisseur.............................................. 10

Figure 8 : Le registre TRISA........................................................................................ 11

Figure 9 : Le registre ADCON0 ................................................................................... 11

Figure 10 : Le registre ADCON1 ................................................................................. 12

Figure 11 : Le registre ADCON2 ................................................................................. 12

Figure 12 : Les registres ADREH et ADRESL............................................................ 12

Figure 13 : Configuration du registre TRISA............................................................... 13

Figure 14 : configuration du registre ADCON1........................................................... 13

Figure 15 : Configuration du registre ADCON2.......................................................... 14

Figure 16 : Fonction ADC_INIT.................................................................................. 14

Figure 17 : Sélection de la voie .................................................................................... 15

Figure 18 : Fonction ADC_VOIE ................................................................................ 15

Figure 19 : Lancement de la conversion....................................................................... 15

Figure 20 : Fonction ADC_GO .................................................................................... 16

Figure 21 : Fonction WAIT_WHILE_BUSY .............................................................. 16

Figure 22 : Récupération du résultat ............................................................................ 17

Figure 23 : fonction ADC_READ................................................................................ 17

Figure 24 : Programme principal.................................................................................. 18

Figure 25 : Programme réalisant l'affichage................................................................. 20

Gestion d’un afficheur LCD avec un PIC Table des illustrations


Annexes

Gestion d’un afficheur LCD avec un PIC page 1/


GANTT EFFECTUE PENDANT LE PROJET

07/03/2008

14/03/2008

21/03/2008

28/03/2008

04/04/2008

11/04/2008

18/04/2008

25/04/2008

02/05/2008

09/05/2008

16/05/2008

23/05/2008

30/05/2008

06/06/2008

Choix et découverte dusujet

Documentation PIC et LCD

Prise en main de la carteélectronique

Ecriture programmes tests

Ecriture programme deconversion A/N

Compréhension duprogramme d'affichage

Rédaction du rapport

Préparation de l'oral

GANTT PREVISIONNEL DU PROJET

07/03/2008

14/03/2008

21/03/2008

28/03/2008

04/04/2008

11/04/2008

18/04/2008

25/04/2008

02/05/2008

09/05/2008

16/05/2008

23/05/2008

30/05/2008

06/06/2008

Choix et découverte dusujet

Documentation PIC et LCD

Prise en main de la carteélectronique

Ecriture programmes tests

Ecriture programme deconversion A/N

Ecriture programmed'affichage LCD

Rédaction du rapport

Préparation de l'oral












Documents

GESTION D’UN AFFICHEUR LCD AVEC UN PICphysique.sciences.univ-bpclermont.fr/projets/Reports/... · analogique numérique du PIC en programmant les registres utiles à l’application