audio_sampler.c

// Muestreador de audio: digitaliza y guarda una señal analógica en EEPROM
// Se muestrean 128 datos de 10 bits, lo que se convierte en 256 datos de 8
// bits al moverlos a EEPROM. Luego se muestra en la LCD los datos capturados.
// Ángel Moreno
// David Escobar
// Eduardo Rivas

#include "xc.h"
#include "stdlib.h"
#include "../utils/delays.h" //Incluir cabeceras de retardos
#include "../utils/lcd.h" //Incluir cabeceras para manejo de LCD

//Directivas para activar los bits de configuracion
#pragma config FOSC = INTOSCIO_EC   //Oscilador Interno, Puerto A RA6 activo,
#pragma config WDT = OFF            //Watchdog timer apagado
#pragma config PBADEN = OFF         //Parte baja del puerto B digitales
#pragma config MCLRE = ON           //MCLRE Disponible
#pragma config DEBUG = ON           //Modo de depuracion disponible
#pragma config LVP = OFF            //Fuente de ISCP apagada

//Variables globales
unsigned char adc_count = 0; //Cuenta cuantas conversiones se han realizado
unsigned int adc_results[128] = 0; //Arreglo de 128 datos de 16 bits
unsigned int ee_buffer = 0; //Temporal para los datos leídos de EEPROM
char ascii_buffer[5] = 0; //Representación ASCII de un número para la LCD

//Configuracion
void config() {
    IRCF0 = 1; //configuracion del OSCCON F=8MHz
    IRCF1 = 1;
    IRCF2 = 1;

    //Inicializar el ADC
    ADCON0 = 0; //ADC en canal 0, apagado
    ADCON1 = 0b00001110; //RA0 como entrada angalógica
    ADCON2 = 0b10000000; //Tiempo de adquisición de 0TAD y velocidad de Fosc/2
    ADIF = 0; //Limpiar la bandera del ADC
    ADIE = 1; //Habilitar la interrupción por ADC
    PEIE = 1; //Habilitar interrupción por periféricos

    //Inicializar los puertos
    PORTA = 0; //Limpiar PORTA
    LATE = 0; //Limpiar PORTE
    LATD = 0; //Limpiar PORTD
    TRISA0 = 1; //PORTA0 como entrada
    TRISE = 0; //PORTE como salida
    TRISD = 0; //PORTD como salida tambien

    //Inicializacion de los perifericos externos
    LCD_Inicializar(); //Inicializa la pantalla LCD
}

void main() {
    config(); //Ejecutar configuración
    LCD_Posicion(0, 0);
    LCD_Cadena("Capturando..."); //Mensaje que se muestra durante la captura
    GIE = 1; //Habilitar interrupciones
    ADON = 1; //Encender ADC
    GO = 1; //Iniciar primera conversión
    //Se realizan 128 (no 256) conversiones porque cada una es de 16 bits
    while (adc_count < 128){
        if (GO) {Nop();} else {GO = 1;} //Realizar una conversión tras otra
    }
    //FIN DE LA CAPTURA
    //INICIO DE LA ESCRITURA EN EEPROM
    ADON = 0; //Apagar el ADC, ya que no se usará más
    LCD_Posicion(0, 0);
    LCD_Cadena("Datos capturados"); //Mensaje que indica el fin de la captura
    Delay10KTCYx(200); //Mostrar el mensaje durante cierto tiempo
    for (unsigned int i = 0; i < 256; i += 2){ //Mover de RAM a EEPROM
        eeprom_write(i, LOW_BYTE(adc_results[i/2])); //Guardar el byte bajo
        eeprom_write(i+1, HIGH_BYTE(adc_results[i/2])); //Guardar el byte alto
    }
    LCD_Limpiar();
    /*
    FIN DE LA ESCRITURA EN EEPROM
    INICIO DE LA LECTURA DE EEPROM Y DESPLIEGUE EN LCD
    Bucle que muestra las 256 localidades de EEPROM de 8 a la vez, concatenando
    las localidades continuas para mostrarlas como 4 datos de 10 bits.
    */
    for (unsigned int ee_adr = 0; ee_adr < 256; ee_adr += 8) {
        LCD_Posicion(0, 0);
        LCD_Cadena("EEPROM #"); //Mensaje de la localidad actual
        LCD_Cadena(itoa(ascii_buffer, ee_adr, 10)); //Mostrar la dirección que se esta leyendo
        LCD_Posicion(0, 0x40);
        for (char i = 0; i < 8; i += 2) { //Mostrar 4 datos de 10 bits por vez
            ee_buffer = eeprom_read(ee_adr+i+1);
            LCD_Cadena(itoa(ascii_buffer, ee_buffer, 16)); //Mostrar parte alta
            ee_buffer = eeprom_read(ee_adr+i);
            if (ee_buffer < 0x10) LCD_Caracter('0'); //Rellenar la parte baja con 0 si es menor que 16
            LCD_Cadena(itoa(ascii_buffer, ee_buffer, 16)); //Mostrar parte baja
            LCD_Caracter(' ');
        }
        Delay10KTCYx(255); //Esperar antes de mostrar el siguiente dato
        Delay10KTCYx(255);
        Delay10KTCYx(255);
        Delay10KTCYx(255);
    }
    while(1);
}

//Rutinas de interrupcion
//Guarda 128 datos de 10 bits desde el ADC en RAM
void interrupt service(void) {
    GIE = 0; //Deshabilitar interrupciones y evitar anidamiento
    if (ADIF && adc_count < 128) { //Guardar solo 128 conversiones en RAM
        adc_results[adc_count] = ADRES; //Mover el resultado del ADC a RAM
        adc_count++; //Aumentar el contador de conversiones
        ADIF = 0; //Bajar la bandera del ADC
    }
    GIE = 1; //Rehabilitar interrupciones
    return;
}