6. PIC DONANIM VE YAZILIM TASARIMI

6.1.1. GİRİŞ
PIC’ ler RAM, EPROM, EEPROM, PIA gibi mikroişlemci sistemlerinde bulunması gereken temel elemanları tek bir çatı altında toplayan entegrelerdir. Bütün bu elemanların tek bir entegre altında toplanması ile mikroişlemci tabanlı sistemli tabanların boyutları küçülmüş, sistem maliyetlerinde kayda değer bir azalma sağlanmış ve en önemlisi bu tip sistemlerin tasarlanması daha kolay bir hale getirilmiştir. CPU, RAM, EPROM, PIA elemanlarının birbirleri arasındaki bağlantıyı sağlayacak adres Bus, Data Bus ve Kontrol Bus sistem kartı üzerinde bulunmayacaktır. Çünkü bunların tamamı PIC üretici firma tarafından PIC entegresinin içine yerleştirilmiştir. Yukarıda sayılan önemli özelliklerinden dolayı PIC entegreleri son zamanlarda oldukça revaçta olan elektronik elemanlardır.
Bu bölümde anlatılacak olan MICROCHIP firmasına ait olan 16FXX serisi PIC’ ler şu özelliklere sahiptirler. PIC içinde yapılan programı işleyen işlemci RISC mimarisine benzer bir mimari ile donatılmıştır.
RISC mimarisi mikroişlemci tasarımında kullanılan ve temelde iki kısma ayrılan
mimari tipinden biridir. Bunlar RISC ve CISC mimarileridir. RISC mimarisinde
mikroişlemci komut seti üzerinde bulunan komutların sayısı azalmakta ve bu komutların
hepsi tek bir saat darbesinde ( CYCLE ) tamamlanması sağlanmıştır.(Dallanma
komutları hariç, bu komutlar iki saat darbesinde tanımlanabilmektedir.) Açıktır ki komut
sayısının azalması ile mikroişlemcinin işlem kabiliyetinde bir azalma meydana gelecektir.
Bu sorun, temel işlemlerin tek bir komut ile halledilmesi yerine bazı komutların ardışık
olarak kullanılması ile giderilmektedir. Komut setinin daraltılması ile öğretilecek komut
sayısı azalırken mikroişlemcinin programlanması biraz daha zor hale gelmektedir. Ancak
deneyimli bir programcı için RISC mimarisine sahip mikroişlemcinin programlanması
hiçbir sorun oluşturmayacaktır.

6.1.2. PIC’İN GENEL ÖZELLİKLERİ
Programlama sırasında yazdığımız komutların her biri PIC üzerinde 14 bitlik bir yer kaplamaktadır. Bu 14 bitin ilk 6 biti komutu tanıtmakta geri kalan 8 bit ise kullanılan veriyi taşımaktadır. Komut taşınan kısım 6 bit olduğundan PIC’ de en fazla 64 komut bulunacağı açıktır. Örneğin 16F877 PIC entegresinde 35 adet komut bulunmaktadır.

Bu entegre 20 MHz saat frekansında çalışmakta ve her bir komutu 200 ns gibi kısa bir sürede işleyebilmektedir. Üzerinde 4K EPROM program belleğine, 35 adet özel donanım register’i, 192 adet genel amaçlı registerine sahiptir. Bu entegreler teorik olarak 1.000.000.defa programlanabilmekte ve üzerinde bulunan programlan 40 yıldan daha fazla bir süre kayıpsız olarak saklayabilmektedirler. PlC’ lerin diğer mikroişlemcilere olan bir diğer üstünlükleri de entegre programlanırken entegre üzerine bir koruma kilidi konulabilme özelliğidir. (CODE PROTECTION). Bu sayede tasarlanan devre bir başka kişi tarafından öyle basit bir şekilde taklit edilemeyecektir. Belki devre aynen taklit edilecek ancak PIC içinde program kopyalanamayacağından taklit edilen devre çalışmayacaktır. Burada şu uyarıyı yapmakta fayda var. Biz kendi programımızı denerken PIC PROGRAMLAYICI da CP (CODE PROTECTION) özelliğini kapalı tutmalıyız Aksi takdirde programladığımız PIC istediğimiz biçimde çalışmaz ise PIC’i atmak zorunda kalabiliriz.

6.3. PIC NE KADAR GÜÇ HARCIYOR?
PlC’ler yapılarının CMOS olmasından dolayı oldukça az güç harcamaktadırlar. Uygulamalarda kullanılan voltaj aralığı 2-6 Volt arasında değişmektedir. Kendi güçlerinin küçük olmasına karşın PlC'ler direkt LED sürme kabiliyetine sahiptir. Entegrebacaklarından dışarı akım verilerek LED sürülecek olursa çekilen akım 20 mA iken, entegre bacakları toprağa çekilerek LED sürülürse çekilen akım 25mA olacaktır.

6.4. PIC KOMUT YAPISI
PIC programlamasında kullanılan komutların isimleri ve özellikleri aşağıda anlatılmıştır. Üretici firma tarafından komutlara verilen isimlerde bazı harfler özel anlamlar taşımaktadırlar. Bu harflerin anlamlarının bilinmesi ve basit birkaç ingilizce terimin öğrenilmesi ile bu komutlar kolayca akılda tutabilirler.
Komutlarda geçen harfler ve anlamları:
W=W registeri (akümülatör registeri)
F= Herhangi bir register
L= Literal (sabit)



Şimdi birkaç örnek üzerinde bu harflerin komutlarındaki kullanılışını inceleyelim.
MOVLW 0X50
W registerine 0x50 sayısını yaz. Bu komutta büyük ve kalın harflerle yazılan kısmın anlamı şöyle açıklanabilir. Önce komutun çekirdeğine bakılır. Komut MOV, yani taşıma işlemi içermektedir. Önce L harfi geldiğine göre taşınacak kısım bir sabittir. Daha sonra W geldiğine göre taşınacak yer W registeridir. Böylece komut genel açıklaması şöyle yapılır. Komutun yanında verilen sabit sayı W registerine konulacaktır.
MOVWF toplam
Komut çekirdeği yine MOV’dur. Yani bir değer atama işlemi yapılacaktır. Komutta bulunan diğer harflere bakılınca önce W daha sonra F harfleri görülür. Bunun anlamı şudur: W registerinin içeriğini yanda belirtilen registere (toplam ) koy. W F= Toplam
CLRF toplam
Komut çekirdeği bir CLR yani silme işlemi içermektedir. Komut devamında bir F harfi görülmektedir. Bunun anlamı yanında belirtilen registerin (toplam registeri ) içeriğini sil.
SUBLW 0x05
Komut çekirdeği SUB yani bir çıkartma işlemi içermektedir. Diğer harfler sırasıyla L ve W dir. Komut açıklaması şöyle yapılır. Komut yanında belirtilen sayıdan (L harfi önce yazılmıştır) W registerini çıkart.

6.5. PIC PROGRAMLAMADA KAYNAK KODUN YAPISI
PIC programlamada kaynak kod yazılırken derleyicinin bize sunduğu bazı kolaylıklardan faydalanabiliriz. PIC’in sahip olduğu özel donanım registerleri ile genel amaçlı registerler normalde registerin adresini gösteren bir sayı ile belirlenirler. (W akümülatörü hariç).
Kodun içerisinde bir sürü karışık sayı yazmak yerine bu registerlere birer sembol isim verilerek kod içinde bu isimler kullanılabilir. Gerçekte derleme işlemi esnasında tanımladığım sembol isimler yerine gerçek sayısal değerler konmakta ve böylece *.HEX kodu üretilmektedir. Yazılan *.ASM kaynak dosyasında ise bizim tanımladığımız sembol isimler görülmektedir.
Sembol isimler kullanarak program daha anlamlı ve daha anlaşılıır bir hale gelmektedir.

6.6. SEMBOL İSİMLER NASIL TANIMLANIR?
Sembol isimler program yazımı sırasında “EQU” deyimi ile tanımlanmaktadır. Örneğin 16F877 PIC entegresinde flagların bulunduğu özel amaçlı donanım registeri PIC’ in 3 no’lu adresinde bulunmaktadır. Flagların bulunduğu registeri her kullanışımızda bu 3değerini kullanmak zorundayız. Bütün bu register numaralarını ezberlemek yerine equ deyimi ile bu registere bir isim verilebilir. Bunu bu şekilde yapabiliriz.
STATUS EQU 0x03
Bundan sonraki program kısmında bu flagları kontrol etmek için yalnızca status ismini verdiğimiz registeri kontrol ederiz.

Örnek :
Program sayıcı registerini PCL olarak isimlendirelim.
PCL EQU 0x02
Yazılan bu equ deyimleri alt alta yazılarak bütün genel ve özel amaçlı registerler tanımlanırlar. Tablo 4.1 de görülmektedir.

Tablo 4.1 Özel registerlerin PIC’e tanıtılması
PCL EQU 0x02
STATUS EQU 0x03
PORTA EQU 0x05
PORTB EQU 0x06
TRISA EQU 0x85
TRISB EQU 0x86

Bu şekilde registerler isimlendirilerek program daha akılcı bir hale getirilebilir.
NOT: EQU deyimi ile tanımlanmış bir register isminde büyük ve küçük harfler nasıl tanımlanmış ise tüm program boyunca aynı şekilde kullanılmalıdır.

Örnek :
TOPLAM equ 0x20 yazarak bir registeri tanımlayalım. Program sırasında bu tanımlanan registeri “toplam” şeklinde kullanamayız. Çünkü tanımlama sırasında büyük harfler ile tanımlama yapılmışken kod içinde küçük harfler ile “toplam” registerini kullanamayız.
Tablo 4.2’ de kısaca açıklanan donanım registerlerinin isimleri istenirse programcı tarafından başka isimler altında da kullanılabilir. Ancak bundan sonraki kısımlarda bu özel amaçlı donanım registerleri yukarıda tanımlandığı gibi (orijinal isimleri ile ) kullanılacaktır.
Tabloya dikkat edilirse bazı registerlerin tekrarlanmış olduğu görülmektedir. Bu ikincil registerlerin adreslerine bakılırsa bunların yüksek değerli oldukları görülür. PIC registerlerinin adreslerini iki sayfa halinde tutmaktadır. Bunlar sayfa 0 sayfa l şeklinde tanımlanmaktadır. Sayfa 0’ da bulunan registerlerin adresleri 0x80 değerinde daha düşüktür. Sayfa l’de bulunan registerlerin adresleri 0x80 ve daha üzeri olmaktadır.(Sayfa=Bank)

TABLO 4.2. Bazı PIC Hardware (SFR) Registerleri
TMR0 0x01 PIC zamanlayıcı interrupt registeri
PCL 0x02 Program sayıcı registeri
STATUS 0x03 Program durum registeri (flag registeri)
FSR 0x04
PORTA 0x05 PortA
PORTB 0x06 PortB
PORTC 0x07 PortC
PORTD 0x08 PortD
PORTE 0x09 PortE
PCLATH 0x0A
INTCON 0x0B İnterrupt Kontrol Registeri
OPTION 0x81
PCL 0x82 Program sayıcı
STATUS 0x83 Durum registeri
FSR 0x84
TRISA 0x85 PortA bitlerini giriş - çıkış tanımlama registeri
TRISB 0x86 PortB bitlerini giriş - çıkış tanımlama registeri
TRISC 0x87 PortC bitlerini giriş - çıkış tanımlama registeri
TRISD 0x88 PortD bitlerini giriş - çıkış tanımlama registeri
TRISE 0x89 PortE bitlerini giriş - çıkış tanımlama registeri
PCLATH 0x8A
INTCON 0x8B İnterrupt Kontrol Registeri
EEDATA 1x0C EEPROM’a yazılacak bilginin konulacağı register
EEADR 1x0D EEDATA’nın yazılacağı yeri tanımlayan register
EECON1 0x8C EEPROM Kontrol registeri
EECON2 0x8D EEPROM Kontrol registeri

6.7. REGİSTER İŞLEMLERİNDE SAYFA DEĞİŞİMİ
Programlama esnasında genel olarak sayfa 0’da bulunan registerler kullanılmaktadır. Ancak sayfa l’de bulunan registerlere erişim istendiğinde önce PIC içindeki aktif sayfayı değiştirmek gerekmektedir. 16F877 entegresi için bu işlem sadece STATUS registerinin 5. bitini set etmek yeterlidir. Bu bit set edilerek sayfa l’e geçilir. Sayfa l registerleri ile işimiz bittiğinde STATUS registerinin 5. bitini reset ederek yeniden sayfa 0’a dönebiliriz. Şimdi bunu bir örnek üzerinde inceleyelim.
Örnekte A portunu giriş olarak tanımlayan bir program parçası vardır. A portunun bitlerini tek tek bit bazında Giriş ya da Çıkış olarak tanımlayabiliriz. Bunun için sayfa l’de bulunan TRISA registeri kullanılmaktadır.
BSF STATUS,5 STATUS’un 5. bitini set et yani sayfal’e geç
CLRF TRISA A portunun bütün bitlerini giriş yap
BCF STATUS,5 STATUS’ un 5. bitini reset et yani sayfa 0’ a dön.

6.8. PIC KOMUTLARI
ADDLW
Genel kullanım: ADDLW k
0<k<255
Bu komut herhangi bir sabit ifadeyi W registerine eklemek için kullanılır, işlem
W=W+ k( k=Sabit) şeklinde hesaplanmaktadır.
• Etkilenen bayraklar: C, DC, Z
Örnek :ADDLW 0x15
Komuttan Önce W=0x10
Komuttan Sonra W=0x25

ADDWF
Genel Kullanım: ADDFW f, d
d = (0,1)
f: Register, d: Direction
d = 0 ise ekleme işleminin sonucu tekrar W ye konur. d = l ise ekleme işleminin sonucu f registerlerine konur.
W registerlerinin içeriğinin bir registeri eklemek için kullanılır. Yukarıda açıklanan komut genel kullanımında görüldüğü gibi eğer d sabiti 0 ise bu durumda toplamın sonucu W registerine konulacaktır. Bu komut tablolama işlemlerinde kullanılmaktadır. Yani işlemcinin istenilen adet komutu atlaması için kullanılabilir. Daha geniş bilgi için Çeşitli Algoritmalar kısmına bakınız.
Etkilenen Bayraklar: C, DC, Z
Örnek :ADDWF FSR, 0
Komuttan Önce W=0x17
FSR=0xC2
Komuttan Sonra W= 0x D9
FSR=0xC2

ANDLW
Genel Kullanım: ANDLW k
0<k<255
Bir sabit ile W registerine AND (mantıksal VE) işlemi uygulanmaktadır. W registerinin birden fazla bitinin test edilmesi ya da W registerinin içeriğinin O olup olmadığının test edilmesi için bu komut kullanılabilir.
Etkilenen Bayraklar: Z
Örnek: ANDLW Ox5F
Komuttan Önce W= 0xA3
Komuttan Sonra W= 0x03

ANDWF
Genel kullanım: ANDWF f,d
f: Register, d: Direction
d= 0 ise ekleme işleminin sonucu tekrar W’ye konur.
d= l ise ekleme işleminin sonucu f registerine konur.
W registeri ile bir f registerine AND (mantıksal VE) işlemi uygulanmaktadır. İşlem sonucunun nereye yazılacağını d sabiti belirlemektedir.
Etkilenen bayraklar: Z



Örnek: ANDWF FSR, l
Komuttan Önce W=0xl7
FSR=0xC2
Komuttan Sonra W =0x17
FSR= 0x02

BCF
Genel kullanım: BCF f, b
0<b<7
Bir f registerinin istenilen b. biti reset edilmektedir. Böylece istenilen registerin içeriği bit bazında değiştirilebilir.
Etkilenen Bayraklar: Yok
Örnek: BCF FLAG REG, 7
Komuttan Önce FLAG REG = 0xC7
Komuttan sonra FLAG REG = 0x 47

BSF
Genel Kullanım : BSF f, b
0<b<7
Bir f registerinin b. biti set edilmektedir. Böylece istenilen registerin içeriği bit bazında değiştirilebilir.
Etkilenen Bayraklar: Yok
Örnek: BSF FLAG REG, 7
Komuttan Önce FLAG REG = 0x0A
Komuttan Sonra FLAG REG = 0x8A

BTFSC
Genel Kullanım: BTFSC f, b
0<b<7
Yanına adı verilen f registerinin b. biti test edilir. Eğer f registerinin b. biti 0 ise bu durumda bundan sonra gelen komut atlanır. Aksi halde test edilen b. bit set ise bu durumda komut atlanmaz. Bu komut PIC programlanmasında en çok ihtiyaç duyulan komutlardan biridir. Genellikle bu komut ile yüksek seviyeli dillerde bulunan if karşılaştırma komutunun yaptığı işlev gerçekleştirilir.
Etkilenen Bayraklar: Yok
Örnek: BTFSC FLAG, l
GOTO PROCESS CODE *
FLAG Registerinin 1. biti 0 ise * komutu atlanarak ** komut satırı işletilir. FLAG Registerinin 1. biti l ise * komutu işletilir.

BTFSS
Genel Kullanımı: BTFSS f,b
0<b<7
Yanda adı verilen f registerinin b. biti test edilir. Eğer f registerinin b. biti l ise bu durumda bundan sonraki komut atlanır. Aksi halde test edilen b. Bit 0 ise bu durumda komut atlanmaz. Bu komut PIC programlanmasında en çok ihtiyaç duyulan komutlardan biridir. Genellikle bu komut ile yüksek seviyeli dillerde bulunan if karşılaştırma komutunun yaptığı işlev gerçekleştirilir.
Etkilenen Bayraklar: Yok
Örnek: BTFSS FLAG, l
GOTO PROCESS CODE *
FLAG Registerinin 1. biti l ise * komutu atlanarak ** komut satırı işletilir. FLAG Registerinin 1. biti 0 ise * komutu işletilir.

CALL
Genel Kullanım: CALL k
0 < k < 2047
Yanda adı verilen adreste bulunan programı işletmektedir. Bu komutun işletilmesinden önce PCL+1 değeri yığın üzerine saklanmakta ve alt programın bitirilmesi ile bu değer yığından alınarak PCL registerine geri konulmakta ve böylece alt programa dallanan işlemci işleme kaldığı yerden devam etmektedir. Bu işlem iki saat darbesinde işletilmektedir.
Etkilenen Bayraklar: Yok

CLRF
Genel Kullanım.CLRF f
Yanda adı verilen f registerinin içeriğini sıfırlar. W registeri bu komut ile reset edilemez.
Etkilenen Bayraklar: Z
Örnek: CLRF FLAG REG
Komuttan Önce FLAG REG = 0x5A
Komuttan Sonra FLAG REG = 0x00

CLRW
Genel Kullanım : CLRW
CLRW komutu ile sıfırlanamayan W registeri bu komut ile sıfırlanır.

Etkilenen Bayraklar: Z
Örnek: CLRW
Komuttan Önce W = 0x5A
Komuttan Sonra W = 0x00

CLRWDT
Genel Kullanım: CLRWDT
Watchdog timer registeri sıfırlanır.

COMF
Genel Kullanım: COMF f, d
f: Register, d: Direction
Operand olarak verilen registerin komplementi alınır.
d = 0 ise ekleme işleminin sonucu tekrar W ye konur.
d = l ise ekleme işleminin sonucu f registerine konur.
Etkilenen Bayraklar: Z

DECF
Genel Kullanım : DECF f, d
f: Register d: Direction
Operand olarak verilen registerin değerini bir azaltır.
d = 0 ise ekleme işleminin sonucu tekrar W ye konur.
d = l ise ekleme işleminin sonucu f registerine konur.
Etkilenen Bayraklar: Z

DECFSZ
Genel Kullanım : DECFSZ f, d
f: Register d: Direction
Operand olarak verilen registerin içeriği l azaltılır: eğer registerin yeni içeriği 0 olmuş ise bu durunda bir sonraki komutu atlar.
Bu komut mantıksal döngülerde en çok kullanılan komutlardan biridir. Örnek olarak gecikme alt programlarına bakınız.
d = 0 ise ekleme işleminin sonucu tekrar W ye konur,
d = l ise ekleme işleminin sonucu f registerine konur.
Etkilenen Bayraklar : Z

GOTO
Genel Kullanım: GOTO K
K ile belirlenen adrese herhangi bir şart olmadan direkt olarak dallanır.
Etkilenen Bayraklar: Z

INCF
Genel Kullanım: INCF f, d
f: Register d: Direction
Operand olarak verilen registerin değerini bir artırır.
d = 0 ise ekleme ,işleminin sonucu tekrar W ye konur.
d = l ise ekleme işleminin sonucu f registerine konur.
Etkilenen Bayraklar: Z

6.9. KULLANILAN DEĞİŞİK ALGORİTMALAR

6.9.1. İki Registerin İçeriğinin Karşılaştırılması:
Programlama sırasında iki ifadenin birbirine eşit olup olmadığının belirlenmesi oldukça sık karşılaşılan bir durumdur. PIC’ de bu sorunu giderecek direkt bir komut yoktur. Bunun için aşağıdaki gibi bir yöntem kullanılabilir.
Elimizde sayıl ve sayı2 isimli iki adet register bulunsun. Bunların birbirine eşit olup olmadığını şu şekilde karşılaştırabiliriz.
Önce sayıl registeri W registerine kopyalanır. Daha sonra W registeri ile sayı2 registerine XOR işlemi uygulanır. Bilindiği gibi XOR işlemi iki register arasında uygulanır. Registerlerin bitlerine birebir olarak XOR uygulanmaktadır. XOR mantıksal işleminde bitler birbirine eşit ise sonuç sıfır, bitler birbirinden farklı ise sonuç l olur. Eğer iki register birbirine eşit ise XOR işleminde sonuç sıfır olacaktır. Böylece status registerinin 2. Biti yani ZERO biti set olacaktır. Bu registerin 2. Bitini test ederek iki registerin içeriklerinin eşit olup olmadıkları anlaşılır.


MOVF sayıl, 0 Sayıl registerini W registerine kopyala
XORWF sayı2, 0 W registeri ile sayı2 registerine XOR işlemi
BTFSS STATUS,2 Status (flag) registerinin 2. Biti (Zero) eğer Set ise
GOTO noequal Bu iki register eşit değil ise noequal’ a git
GOTO equal iki register eşit ise equal’a git.


6.9.2. Bir Register içeriğinin Bir sabitle Karşılaştırılması:
Bir registerin bir sabit ile karşılaştırılması bir programcının en çok ihtiyaç duyduğu işlemlerin başında gelir. Bu olay karşılaştırılacak sabitin sıfır ya da sıfırdan farklı olması durumunda iki farklı biçimde incelenir.

6.9.2.1. Register sıfır mı?
Bir registerin içeriğini değiştirmeden registerin sıfır olup olmadığının anlaşılması için aşağıdaki metotlar kullanılabilir.

ÖRNEK:
Elimizde sayı isimli bir register olsun ve bunun sıfır olup olmadığını sorgulayalım.
Önce sayı registeri W registerine kopyalanır. Daha sonra W registerini 0 ile OR işlemine tabi tutalım. ÖR işleminden bilindiği gibi eğer sayı registeri sıfır ise sıfır ile OR işlemine tabi tutulduğundan sonuç sıfır olacaktır. Sonucun sıfır olması durumunda STATUS registerinin 2.biti yani ZERO biti seti olacağından bu biti test ederek sayı registerinin sıfır olup olmadığı kontrol edilir.

MOVF SAYI,0 Sayı registerini W registerine kopyala
XORWF 0x00 W ile 0x00 sayısına OR işlemi uygula
BTFSS STATUS,2 Status registerinin 2. biti set ise atla
GOTO FARKLI Sayı sıfır değilse FARKLI adresine git
GOTO TAMAM Sayı sıfırsa TAMAM adresine git.

Bu işlem için ikinci bir metot da 0x00 ile OR işlemi yerine 0xFF sayısı ile AND işlemi kullanılarak da yapılabilir.

6.9.2.2. Bir Registeri Bir Sabit İle Karşılaştırmak:
Bir registerin içeriğinin bir sabit ile karşılaştırılmasında aşağıda önerilen metot kullanılabilir. Bunun için önce karşılaştırılacak sayı registeri W registerine kopyalanır. Daha sonra W registeri karşılaştırılacak sabit değerden çıkarılır. Bu çıkarma işleminin sonucu eğer sıfır ise sayı register bu sabit değere eşit demektir. Bu çıkarma işleminin sonucu olarak STATUS registerinin 2. biti set edilecektir. Bu bit test edilerek bu eşitlik kontrol edilmektedir.
MOVF SAYI,0 Sayı registerini W registerine kopyala
SUBLW 0x39 0x39 sayısından W registerini çıkart
BTFSS STATUS,2 Status registerinin 2. biti set ise atla
GOTO FARKLI Sayı 0x39’ dan farklı
GOTO TAMAM Sayı = 0x39

6.10. GECİKTİRME ALGORİTMASI
Gecikme algoritması; mikroişlemci uygulamalarında işlemciyi belirli bir süre bekletmek çok sık ihtiyaç duyulan bir algoritmadır. Geciktirme işlemleri genel olarak klavye taramalarında meydana gelen tuş sekme olayının filtrelenmesinde, zamanlama işlemlerinde , display taramalarında vs. işlemlerde çok sık olarak kullanılmaktadır. Geciktirme temel olarak işlemciye belli sayıda komutu işleterek yapılmaktadır. Ancak uzun süreli gecikmelerde komutların sıralı olarak işletilmesi yerine işlemci belli sayıda bir döngü bloğuna sokularak gecikme işlemi sağlanır. Örnek olarak 4 MHz frekansında çalışan bir mikroişlemci her bir komutu 250 ns gibi bir zamanda işletecektir. Eğer bir saniyelik bir gecikme istenirse gecikme için 4 * 250 ns = l µs olduğuna göre 4 adet NOP komutu kullanılarak bu gecikme sağlanabilir. Ancak yaklaşık l ms’ lik bir gecikme için yaklaşık 4000 adet saat çevrimine ihtiyaç vardır. 4000 adet saat çevriminin sıralı komutlarla yapılması hem programlama hem de işletim için mantıklı bir yöntem olmaz. Bunun için döngü blokları ile yapılan bir gecikme algoritmasına ihtiyaç duyulur. Aşağıda bunun bir örneği verilmiştir. Örnekte 3 adet sayıcı registeri kullanılmıştır. Bunlara değer verilerek iç içe 3 adet döngü devreye sokulmakta ve döngü içindeki NOP komutları ile gecikme süresi azaltılmaktadır. Geciktirme süresi sayıcı 3 registerine ms cinsinden yerleştirilerek döngü başlatılır. Örnek, bir alt program olarak yazılmış olup, işletilmesi için CALL çağrısı ile kendi programınızdan çağırmanız gerekmektedir.
NOT: CALL çağrısından önce sayıcı 3 registerine değer konularak alt program biraz daha modüler hale getirilmiş olur.

gecik
movlw 0x14; geciktirilecek süre (ms)
movwf sayıcıS
ara l
movlw 0x02
movwf sayıcı2
ara2
movlw 0x0ff
movwf sayıcı l
ara3
nop
nop
nop
nop
nop
decfsz sayıcı 1,1
goto kanal 3
decfsz sayıcı 2,1
goto kanal2
decfsz sayıcı 3,1
goto kanal l

6.11 TUŞ SEKMESİNİN FİLTRELENMESİ(DEBOUNCE)
Uygulamalarda devrelerimizde projeye değer girmek, program başlatmak ve durdurmak, acil stop vs. gibi işlemler için tuşlar (butonlar) bulunur. Bu tuşların basılıp basmadığının test edilmesi ve hangi tuşun basıldığının program tarafından anlaşılması gerekmektedir.



Tuş Sekmesi Nedir?
Uygulama herhangi bir tuşa basılması anında tuş iki iletken kontağı ya kısa devre eder ya da kısa devreyi iptal eder. Bu işlemin yapılması anında kontaklar arasında mekanik bir titreşim başlar ve çok kısa bir süre için tuş devresine bağlı kontaklardan mikroişlemciye sürekli olarak lojikl ve lojik0 değerleri gelir, işlemcinin hızı yüksek olduğundan işlemci eğer
engelleme yapılmamışsa bunların hepsini okur ve değerlendirmeye tabi tutar. Peki bunun mahzuru nedir? Bunun mahzuru devrede bir tuşa basıldığında sistemin sanki biz yaklaşık 50 defa tuşa basmışız gibi işlem yapmasıdır. Örnek olarak bir tuş ile bir displaydeki değer artırma işlemi yaptığımızı kabul edelim. Biz tuşa bir defa bastığımızda değerin yalnız bir artmasını bekleriz. Ancak tuş sekmesi fıltrelenmemiş ise artım anormal bir şekilde olacak ve sistem istenmeyen bir şekilde çalışacaktır. Tuş sekmesinin illa da yazılım ile yapılması gerekmez. Bunun için bir klavye encoder’i kullanarak tuş sekmesinin bu entegre devre tarafından yapılmasını sağlayabiliriz. Bunun haricinde tuş sekmelerinin fıltrelenmesi, basit bir donanım filtrelemesi ile de yapılabilir. Ancak bu yöntemlerin her biri ek maliyetler getireceğinden tuş sekmesinin fıltreleme işleminin yazılım ile yapılması oldukça sık kullanılan bir metottur.
Klavye taramalarında tuş sekmesinin haricinde dış etkilerden kaynaklanan gürültülerinde fıltrelenmesi gerekmektedir. Klavye de tuşlar taranırken harici bir etkiden dolayı oluşan gürültü sebebiyle klavyeden lojikl değerine bakarak tuşa basıldı diye işlem yapmamız bazı karışıklıklara sebebiyet verebilir. Yukarıda anlatılmaya çalışılan tuş sekmelerinin fıltrelenmesi şu şekilde yapılmaktadır.
• Tuşun bağlı olduğu bacaktan Lojikl sinyali alınana kadar tuş taranır.
• Yaklaşık 20 ms beklenir.
• Aynı bacağın hala Lojikl olup olmadığına bakılır.
• Eğer hala Lojikl ise tuş basılmış demektir.
Aşağıda örnekte A portunun 4. bitine bağlı olan bir tuş taranmakta ve tuşa basıldığında işlet adlı bir alt program çağrılmaktadır. Burada karışıklılığa meydan vermemesi için işlem yapıldıktan sonra da kullanıcının elini tuş üzerinden çekmesi beklenmektedir.
başla
btfsc porta, 4 ; Porta' nın 4. biti l mi?
goto tusbas ; Evet. Tusbas rutinine atla
goto basla ; Porta'nın 4. biti l. oluncaya kadar tekrarla
tusbas
call bekle
btfsc porta, 4 ; Porta' nın 4. Biti.
goto okey ; l ise tuş basıldı işlem tamam
goto basla ; 0 ise tuş basılmadı tekrar oku
okey
call işlet ; tuş basıldı yapılacak işlemi yerine getir.
tusbirak
btfsc porta, 4
goto tusbirak
call bekle
btfsc porta, 4
goto tusbirak
goto basla

Yukarıda adı verilen örnekte tek bir tuşun basılması kontrol edilmektedir. Eğer proje üzerinde birkaç tuş var ise şöyle bir metot kullanılmasında fayda vardır. Önce tuşların bağlı oldukları portları okunur. Ve gerekli bit maskeleme işlemleri ile herhangi bir tuşa basılıp basılmadığı kontrol edilir. Bundan sonra hangi tuşun basıldığı tespit edildikten sonra gerekli tuş sekme alt programları devreye sokulur. Önce herhangi bir tuşa basılıp basılmadığının tespit edilmesi zamandan kazanılır. Ve klavye için işlemci fazlaca meşgul edilmemiş olur.