Головна

Загальні відомості

  1. I Загальні аспекти сексології
  2. I. Загальні заходи пожежної безпеки у військових частинах і підрозділах
  3. I. Загальні положення
  4. I. Загальні положення
  5. I. Загальні положення
  6. I. Загальні відомості
  7. I. Загальні відомості

"Логічні Пристрої"

Виконала: ст. гр. КІТ-21б

Карабут Д. В.

Перевірів: Скородєлов В. В.

Харків - 2002

Короткий опис однокристальнихмікроконтролерів PIC.

Загальні відомості

Залежно від розрядності команд, архітектурних особливостей і функціональних можливостей однокристальних мікроконтролери (ОМК) PIC діляться на чотири основні групи (сімейства):

1. Сімейство найпростіших ОМК - PIC 12CXX.

2. Базове сімейство - PIC 16 C5X.

3. Розширене сімейство - PIC 16CXX.

4. Високопродуктивне сімейство - PIC 17СXX.

Переважна кількість ОМК, також як і мікроконтролери серії К1816, має традиційну (Фон-Неймановская або Прінстонського) архітектуру в якій команди і дані передаються по одній шині [1]. Архітектура ж ОМК PIC заснована на концепції роздільних шин і областей пам'яті для даних і команд (Гарвардська архітектура) [3]. Шина і пам'ять даних (ОЗУ) має ширину 8 біт, а програмна шина і пам'ять (ПЗУ або ППЗУ) має ширину 12, 14 або 16 біт в залежності від сімейства ОМК. Така концепція забезпечує просту, але потужну систему команд, а двоступеневий конвеєр забезпечує їх одночасну вибірку і виконання. Всі команди складаються з одного слова (шириною 12, 14 або 16 біт) і виконуються за один цикл (200 нс при тактовій частоті 20МГц), крім команд переходу, які виконуються за два цикли. За рахунок цього ОМК з RISC-архітектурою типу PIC 16/17 мають найвищу швидкодію в порівнянні з більшістю найбільш поширених 8-бітових мікроконтролерів аналогічного класу і забезпечують більш ніж в 5-10 разів кращу продуктивність.

Контрольні випробування показують [2], що застосування ОМК серії PIC дозволяють зменшити час налагодження в 1,5-2 рази в порівнянні зі звичайними 8- розрядними мікроконтролерами.

Система команд PIC 12/16/17 включає тільки 33/37/57 команд і може бути легко і швидко вивчена. У конструкцію PIC включено багато енергозберігаючих особливостей, які роблять їх на сьогоднішній день найбільш мікропотребляющімі (в режимі SLEEP споживаний струм менше 1 мкА), самим низьковольтних по напрузі харчування (2В) програмованими користувачем микроконтроллерами.

Найпростіші типи таких ОМК містять 8-бітний таймер-лічильник з 8-бітовим програмованим попередніми дільником (фактично 16-бітний таймер) і 6 (20) ліній двонаправленого вводу / виводу. Корпус таких ОМК має 8 (18) висновків. Мікроконтролери розширеного і високопродуктивного сімейств містять крім цього цілий ряд додаткових функціональних вузлів і блоків таких, наприклад, як: багатоканальні аналого-цифрові перетворювачі, розгалужену систему переривань, блоки управління рідкокристалічними індикаторами, компаратори, широтно-імпульсні модулятори, паралельні і послідовні інтерфейси типу I2C, RS-232 і т.д., цифрові умножители, додаткові таймери-лічильники, збільшена кількість портів введення / виводу дискретних сигналів та інше [3,4].

Таким чином, PIC 16/17 мають істотні переваги в порівнянні з іншими типами мікроконтролерів такого ж класу.

В даний час випускаються мікроконтролери з різним об'ємом постійної і оперативної пам'яті, з різними типами тактових генераторів, з різними швидкодією і конструктивним виконанням, а також з різними функціональними можливостями. Конкретний тип мікроконтролера для вирішення певної задачі можна вибрати використовуючи інформацію наведену в додатку А [2,3,4].

Залежно від технології виготовлення ПЗУ всі типи МК поділяються на п'ять груп:

1. Мікроконтролери, багаторазово програмовані користувачем, які, в свою чергу можуть бути розділені також на дві наступні групи:

1) Мікроконтролери з ультрафіолетовим стиранням. Ці МК оптимальні для експериментальних розробок і налагодження програм.

2) Мікроконтролери з багаторазово електрично програмованим користувачем ППЗУ (EEPROM) програм і даних. Ці МК дозволяють легко підлаштовувати програму і дані під конкретні вимоги навіть після завершення ассемблирования і тестування. Ця можливість може бути використана як для тиражування, так і для занесення калібрувальних даних вже після остаточного тестування розробленого МКУ.

Однак, дані МК мають обмежену кількість циклів пе-

репрограммірованія (не більше 100).

2. Лише один раз програмовані мікроконтролери (ОТР).

Ці МК можуть бути одноразово запрограмовані користувачем і застосовуються в тих випадках, коли немає необхідності часто міняти зміст програми або конфігурацію мікроконтролера в розробленому МКУ.

3. Мікроконтролери, програмовані виробником (QTP). Ці МК є замовними і повністю програмованими на заводі-виробнику по заздалегідь наданої користувачем інформації.

4. Мікроконтролери, послідовно програмовані виробником (SQTP). Це так само замовні одноразово програмовані на заводі-виробнику МК типу QTP, в яких кілька задаються користувачем осередків в кожному микроконтроллере програмуються різними серійними номерами.

5. масочний мікроконтролери (ROM).

Ці МК також є замовними і забезпечують максимально низьку вартість при великосерійному замовленнях (наприклад, такими МК є PIC16CR54, PIC16CR56, PIC16CR57, PIC16CR58 і т.д.).

Для мікроконтролерних пристроїв (МКУ) або систем (МКС), програма яких може змінюватися, або містить будь-які змінні частини (таблиці, параметри калібрування, ключі і т.д.), випускаються мікроконтролери типу PIC 16C84 (16F84) з багаторазово електрично змінювати програму пам'яттю програм і даних - констант. Саме цей МК буде в основному використаний в прикладах, які будуть розглянуті далі. Це дозволить (при бажанні або необхідності) перевірити роботу написаної і налагодженої програми за допомогою спеціальної макетної плати (універсальної - PICDEM-1, PICDEM-2, PICDEM-3 або саморобної - створеної самим користувачем).

 



Лабораторна робота №2 | Особливості структурної організації

Опис спеціальних регістрів PIC 16F84 | СПЕЦІАЛЬHИЕ РЕГІСТРИ W, INTCON, OPTION | Сторожовий таймер WDT | Система команд. |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати