PIC Programlama – 7 – Kesmeler (Interrupts) 2

Merhabalar, geçen yazıda RB0/INT kesmesini bahane ederek kesmeler hakkında bir takım feyizli işler yapmıştık. Bu yazımızda da kesmelere olan sevgimizi ve ilgimizi pekiştirerek, ilginç bir başka örnek yapacağız ve yeni ibretlerle karşılaşacağız. PIC mikrodenetleyicilerde de bir taş üstüne bir taş daha koyalım diyerekten bu günkü örneğimizi PORTB değişme kesmesi üzerinden gerçekleyeceğiz.

Bundan seneler önce, gömülü sistemlerdeki ilk dönemlerimde; keypad (tuş takımı) sürmekten nefret ederdim çünkü mikrodenetleyicilerde kullanımı hem zordu hem de inanılmaz derecede verimsiz idi. Tuş takımının pinlerini matris gibi düşünürsek, sütünları ikili düzende her seferinde bir pin 1’de diğerleri 0’da olacak şekilde, 1 olan pini bir kaydırarak sürerdik ve o esnada da satır pinlerini input olarak ayarlayıp değerini okuyup hangi pine basıldığını anlamaya çalışırdık. Bu olay son derece can sıkıcı bir olaydı ama neyse ki bu can sıkıcı durumu uzunca bir süredir unutmuştum. Ta ki bu yazıyı kafamda planlayana kadar. Bu yazı, bu çirkin yönteme bir tepki olabilirdi, olacak da.

Bir donanımı sürmek için yazılan kodun kesmeler yerine polling (sürekli değer okuma/yazma yani bir nevi deneme yanılma) ile sürülmesi gerek performans açısından gerek güç tüketimi açısından kötü bir durum. Öte yandan tuş takımı sürülmesini anlatan resmi dökümanlar bile en iyi çözüm olarak kesme/polling hibrit kodlar veriyorlar. Bu da oldukça verimsiz bir duruma tekabül ediyor. Daha önce tuş takımı süren arkadaşlar eminim anlayacaklardır. Tuştakımı sürme işinin sadece kesme ile yapılabilmesi güzel olurdu. Öyleyse sadece kesmeyle yapalım 🙂 Arada PORTB değişme kesmesini de anlatmış olacağız.

keypad

Gördüğünüz üzere b portunun 4-7 arası pinleri pull down yaparak satır girişlerine bağladık. Yine 0-3 arası pinlerle keypadin sütun pinlerini süreceğiz. Pull down amaçlı koyduğumuz dirençler bize çok yardımcı olacak 😉 Şimdi gelelim kodlara. Öncelikle güncellediğimiz kütüphanelerimiz aşağıdaki gibi:

Ve yukarıdaki header dosyasına ilişkin kaynak kodu aşağıda:

Gördüğünüz gibi TRISA ve PORTA kütüklerini de modelledik ve ayrıca kütüphaneyi PORTB kesmesini de destekleyecek hale getirdik. Şimdi gelelim main fonksiyonunun bulunduğu main.c’ye 🙂

Gördüğünüz gibi gerekli pin ayarlamalarını yaptıktan sonra, kesmeyi aşağıdaki gibi aktive ettik:

Ardından, yazdığımız kütüphaneye eklediğimiz callback registration (fonksiyon bildirimi kaydı) mekanizmasını kullanarak kesme geldiğinde, haberdar olmak için initialize_keypad_event fonksiyonunu implement ettik. Buna göre PORTB’nin 4-7 arası pinlerinde gerilimsel bir değişme olduğunda haberdar olacağız. Yükselen kenarı ilk konfigurasyon olarak almamızın sebebi ise, keypad satır pinlerimizi donanımsal olarak pull-down’a yani lojik sıfıra çekmiş olmamız. Pull-down ne demek bilmiyorsanız buradan öğrenebilirsiniz.

Bu durumda kodumuz tamamen kesme ile çalışacak şekilde tamamlanmış oldu ve başarıyla da çalışıyor. Ancak yine içimize sinmeyen bazı noktalar var. Bunlardan birincisi şu aşağıdaki satır.

Bu satırın amacı, B portunun ilk 3 pinini 0 değerine çekmek ama bunu yaparken diğerlerini değiştirmemek. Aslında bu satır daha anlaşılır şekilde aşağıdaki gibi de implement edilebilirdi.

Peki neden yukarıdaki gibi yazmadık? Çok daha anlaşılır olurdu oysa ki. İşte burada cevap “performans”. Tek satır olan kod eğer diğerinden daha kısa sürede işletiliyorsa, o zaman zaman kaybetmemek için anlaşılırlıktan feda edilebilir, ki burada yapılan da o 🙂 Ancak bu durumda bile anlaşılırlığı kaybetmemek mümkün. Nasıl mı? Comment yani yorum satırları ekleyerek. Bu vesileyle bir kez daha yorum satırlarının ne denli önemli olduğuna değinmekte fayda var. Kodu iyileştirmek için aklımda bazı hinlikler var ama önce kodun bellek kullanımına bakalım.

Yukarıdaki kodun bellek kullanımı aşağıdaki gibi:

Şimdi iyileştirme yaptığımız main.c dosyamıza bakalım.

Yapılan değişiklikleri kısaca sıralarsak:

  • Register erişimi için değişken kullanımını ortadan kaldırdık. Ve bu iş için hiç değişken kullanmadık!
  • Bellek bayram etti (mi acaba, göreceğiz 🙂 ama etti)
  • Kodun anlaşılabilirliğini çeşitli define ve yorum satırları ile boost ettik.
  • Doxygen stili dökümantasyon yaparak (hepsini yapmasak da 😉 ) o işi de kodun üzerinde aradan çıkardık.

Ve güncellenmiş main kodumuzun olduğu uygulamanın bellek kullanımı:

 

Gördüğünüz üzere program alanı kullanımını 612’den 440 worde (1 word=2 byte) düşürdük. Ayrıca veri alanı kullanımını da 37 byte’dan 29 byte’a düşürdük 🙂 İşte bu elle tutulur bir optimizasyon.

Keypad’i de tertemiz, kesme kullanarak sürmüş olduk. Arada PORTB değişme kesmesi nasıl kullanılır onu da hallettik. Sayısız ibretlere de değindiğimizden bu günlük bu kadar diyoruz 🙂

 

Yazıları beğendiyseniz, faydalanabilecek tanıdıklarınızla paylaşmayı unutmayınız.

Önceki Sayfa   Sonraki Sayfa

Leave a Reply