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Microcontroller Projects Using the Basic Stamp Second Edition
Al Williams
CMP Books Lawrence, Kansas 66046
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ISBN: 1-57820-101-2
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Table of Contents Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xi The Challenge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xii Is This Book for You? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xii What’s New in the Second Edition? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xiii What You Need . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xiii How to Proceed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xiv
Chapter 1
Jump Right In . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Getting Started . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 Hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3 Other Prototyping Needs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 The No-Hardware Approach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9 The Software. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9 Your First Stamp Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 The Outside World . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11 Digital Basics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 Number Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13 Other Bases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14 Boolean Algebra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15 Connecting Hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16 Digital Systems in an Analog World: A Few Laws. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19 Pull-up and Pull-down Resistors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23 Putting it All Together: Your Next Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25 Summary. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26 Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26
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Table of Contents
Chapter 2
The Nitty Gritty — A Stamp Reference . . . . .29
General Program Formatting and Labels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . The Stamp I Memory Map and I/O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Stamp I Expressions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . The Stamp II Memory Map and I/O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Stamp II Expressions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Handling Large, Negative, and Floating Point Expressions . . . . . . . . . . . . .
33 35 39 40 44 46
COMMAND REFERENCE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54 Section I — Data Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .55 DEBUG I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SYMBOL I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CON II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . VAR II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . LET I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . EEPROM I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . BSAVE I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DATA II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . READ I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . WRITE I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . PUT IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . GET IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . RANDOM I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
56 59 60 61 62 63 64 65 67 68 70 72 73
Section II — Flow Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .75 END I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . PAUSE I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . NAP I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SLEEP I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . GOTO I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . IF I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . BRANCH I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . GOSUB I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . RETURN I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . FOR I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . NEXT I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . RUN IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
76 77 78 79 80 81 84 86 90 91 93 94
Section III — Digital I/O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .95 INPUT I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
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Table of Contents
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OUTPUT I, II, IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 HIGH I, II, IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 LOW I, II, IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 TOGGLE I, II, IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 REVERSE I, II, IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 PULSOUT I, II, IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 PULSIN I, II, IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 COUNT II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 BUTTON I, II, IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 XOUT II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
Section IV — Analog I/O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 PWM I, II, IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . POT I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . RCTIME II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SOUND I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . FREQOUT II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DTMFOUT II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
111 113 114 116 117 119
Section V — Serial I/O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 SERIN I, II, IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SEROUT I, II, IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SHIFTIN II, IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SHIFTOUT II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
121 128 130 131
Section VI — Tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 LOOKUP I, II, IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 LOOKDOWN I, II, IISX, IIE, IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
Section VII — Specialized I/O . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 AUXIO, MAINIO IIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I2CIN, I2COUT BSIIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . IOTERM BSIIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . LCDCMD, LCDIN, LCDOUT BSIIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . OWIN, OWOUT BSIIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
136 137 138 139 141
Section VIII — Event Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 POLLIN BSIIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . POLLMODE BSIIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . POLLOUT BSIIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . POLLRUN BSIIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . POLLWAIT BSIIP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
143 144 145 146 147
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Table of Contents
Section IX — Math Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . .149 +, –, *, / I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ** I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . */ II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . // I, II, IISX, IIE, IIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . >>,
