Retardos por software

Si quieres que un LED parpadee cada 1 segundo, que un digito en un display se vea 10 segundos (como pide el parcial con la bomba), o que un boton no rebote al instante, necesitas retardos.

En esta seccion veras como generarlos por software: el PIC repite un bucle en ensamblador (DECFSZ + BRA) hasta que uno o varios contadores en RAM llegan a cero. Es el metodo que pide el Segundo Parcial y el que desarrolla el Tema 4 del curso.

Esta pagina es la puerta de entrada. Al terminarla —y el quiz de abajo— deberias saber que es un retardo por software, cuando conviene usarlo y como encaja con el resto de lecciones.

¿Por que existen los retardos?

El PIC18 ejecuta millones de instrucciones por segundo. Sin una demora explicita:

Un LED pareceria siempre encendido si enciendes y apagas demasiado rapido.
Un display no se leeria el digito (cambia antes de que el ojo lo vea).
Un boton rebota electricamente y el programa leeria varias pulsaciones falsas.

El retardo frena el programa de forma controlada durante un tiempo conocido (o aproximado).

Dos formas de generar un retardo

Metodo	Como funciona	Ventaja	Limitacion
Por software	Bucles `DECFSZ` + `BRA` en ensamblador	Simple, sin configurar Timer; es lo del parcial	El CPU queda ocupado en el bucle
Por hardware (Timer)	Contador hardware + opcional ISR	El programa puede hacer otras cosas	Mas registros y configuracion (Timer 0)

En el Segundo Parcial el profesor evalua sobre todo el metodo por software y la formula Retardo = CM × Σ CI. Los Timer llegan en temas posteriores.

¿Que hace el micro durante un retardo por software?

Mientras corre el bucle, el PIC no avanza en el resto del programa principal (salvo que uses interrupciones, que es otro nivel). Dices que el micro esta bucleado: repite decrementar y saltar hasta que el contador es cero.

Eso implica:

No es multitarea: no puedes, en el mismo hilo de codigo, leer otro sensor mientras esperas 10 s en un bucle largo.
Si es valido para parpadear LED, esperar entre digitos, antirrebote corto, etc.
Para segundos largos (bomba del parcial) se usan bucles anidados o varias llamadas a subrutinas — lo veras en Bucles y Calculo.

Idea general: el contador que baja a cero

  Inicio retardo
       |
       v
  Contador = N        (MOVLW + MOVWF)
       |
       v
  +--> DECFSZ contador
  |         |
  |    ¿Es cero? --- si --> Fin del retardo
  |         |
  |        no
  |         |
  |    BRA al bucle
  +---------+

Cargas N en una variable (CONTADOR en RAM).
DECFSZ resta 1 y pregunta si llego a 0.
Si no es 0, BRA vuelve al bucle.
Si es 0, sales del retardo.

La instruccion clave es DECFSZ (decrementar y saltar si es cero). La estudiaras con detalle en Ciclos de maquina porque no siempre consume el mismo numero de ciclos.

Variables en RAM

Los contadores son bytes en memoria de datos (GPR), declarados en tu .asm:

CONTADOR    RES 1    ; 1 byte: valores 0 a 255

Cada RES 1 reserva un byte, no 1 bit ni 32 bytes. Si pones RES 0x20 por error reservas 32 bytes — error comun que ya corregimos en Registros.

Estructura tipica: subrutina + CALL

En el curso los retardos casi siempre son subrutinas que invocas desde el programa principal:

PROGRAMA
    CALL    RETARDO_CORTO
    BSF     LATB,0          ; enciende LED despues de esperar
    ; ...

RETARDO_CORTO
    MOVLW   .200
    MOVWF   CONTADOR
BUCLE
    DECFSZ  CONTADOR,F
    BRA     BUCLE
    RETURN

Detalle para el calculo: cada CALL suma 2 ciclos (Tabla 4.1). Si en el parcial cuentas el tiempo total, no olvides el CALL si la rutina se invoca asi.

Ejemplo minimo: parpadear un LED (concepto)

Sin calcular aun los milisegundos exactos, la forma del programa es:

BUCLE_PRINCIPAL
    BSF     LATB,0          ; LED on
    CALL    RETARDO_500MS    ; espera ~medio segundo
    BCF     LATB,0          ; LED off
    CALL    RETARDO_500MS
    BRA     BUCLE_PRINCIPAL

Periodo total ~1 s si cada RETARDO_500MS dura medio segundo. Los valores N, M, P de los bucles salen de CM × Σ CI — proximas paginas.

Ejemplos del curso y del parcial

Aplicacion	Tiempo tipico	Donde profundizar
Parpadear LED 1 Hz	~500 ms on / 500 ms off	Calculo
Señal cuadrada 10 Hz	50 ms por mitad	Calculo
Display bomba 9→0	10 s por digito	Bucles (3 bucles @ 20 MHz)
Antirrebote boton	pocos ms	GPIO botones + retardo corto
Retardo 3 ms (examen)	3 ms exactos @ 20 MHz	Calculo

Librerias de rutinas

En proyectos reales no recalculas en cada linea. Creas un catalogo de subrutinas:

RETARDO_1MS, RETARDO_10MS, RETARDO_50MS, RETARDO_1S
Valores N, M, P precalculados para tu cristal (20 MHz en el curso)

Llamas CALL RETARDO_10MS diez veces si necesitas 100 ms, en lugar de duplicar codigo.

Ruta de esta seccion

Orden	Pagina	Objetivo
1	Esta pagina	Concepto, software vs Timer, subrutinas
2	Ciclos de maquina	CM, Tabla 4.1, pipeline
3	Bucles de retardo	1, 2 y 3 bucles, formulas
4	Calculo y aplicaciones	3 ms, 10 Hz, NOP, BRA — quiz largo

Ejercicio · Parcial

Reflexion

¿Por que un retardo por software no sirve si necesitas medir un sensor cada 1 ms y mostrar un LCD al mismo tiempo sin interrupciones? Piensa en “CPU bucleado”.

Quiz de introduccion

Responde el quiz de abajo para comprobar que entendiste los conceptos base antes de entrar en formulas y ciclos de maquina.

Siguiente paso

Continua con Ciclos de maquina e instruccion. Sin CM y la Tabla 4.1 no podras resolver el retardo de 3 ms del parcial.

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