PIC je a Mikrokrmilnik za zunanji vmesnik ki so ga leta 1993 razvili mikrokrmilniki General Instruments. Nadzira ga programska oprema in programira tako, da opravlja različne naloge in nadzoruje proizvodno linijo. Mikrokrmilniki PIC se uporabljajo v različnih novih aplikacijah, kot so pametni telefoni, zvočna oprema in napredni medicinski pripomočki.
Mikrokrmilniki PIC
Na trgu je na voljo veliko PIC-ov, od PIC16F84 do PIC16C84. Te vrste PIC-jev so cenovno ugodne bliskovne PIC-je. Microchip je pred kratkim predstavil flash čipe z različnimi vrstami, kot so 16F628, 16F877 in 18F452. 16F877 stane dvakrat ceneje kot stari 16F84, vendar je osemkrat večji od velikosti kode, z več RAM-a in veliko več I / O zatiči, pretvornikom UART, A / D in veliko več funkcijami.
Arhitektura mikrokrmilnikov PIC
The Mikrokrmilnik PIC temelji na RISC arhitekturi. Njegova spominska arhitektura sledi harvardskemu vzorcu ločenih spominov za programe in podatke z ločenimi vodili.
Arhitektura PIC mikrokrmilnika
1. Struktura spomina
Arhitektura PIC je sestavljena iz dveh pomnilnikov: programskega in podatkovnega pomnilnika.
Programski pomnilnik: To je 4K * 14 pomnilniški prostor. Uporablja se za shranjevanje 13-bitnih navodil ali programske kode. Do podatkov programskega pomnilnika dostopa register programskega števca, ki vsebuje naslov programskega pomnilnika. Naslov 0000H se uporablja kot prostor za ponastavitev pomnilnika, 0004H pa kot prostor za prekinitev pomnilnika.
Podatkovni pomnilnik: Podatkovni pomnilnik je sestavljen iz 368 bajtov RAM-a in 256 bajtov EEPROM-a. 368 bajtov RAM-a sestavlja več bank. Vsaka banka je sestavljena iz registrov za splošno uporabo in registrov posebnih funkcij.
Registri posebne funkcije so sestavljeni iz kontrolnih registrov za nadzor različnih operacij virov čipa, kot so časovniki, Analogno digitalni pretvorniki , Zaporedna vrata, vhodno / izhodna vrata itd. Na primer register TRISA, katerega bite lahko spremenite, da spremenite vhodne ali izhodne operacije vrat A.
Registri za splošno uporabo so sestavljeni iz registrov, ki se uporabljajo za shranjevanje začasnih podatkov in obdelavo rezultatov podatkov. Ti registri za splošno uporabo so po 8-bitni registri.
Delovni register: Sestavljen je iz pomnilniškega prostora, v katerem so shranjeni operandi za vsako navodilo. Shrani tudi rezultate vsake izvedbe.
Statusni register: Biti registra stanja označujejo stanje ALU (aritmetična logična enota) po vsakem izvajanju ukaza. Uporablja se tudi za izbiro katere koli od 4 bank RAM-a.
Register za izbiro datoteke: Deluje kot kazalec na kateri koli drug register splošne namene. Sestavljen je iz naslova registrske datoteke in se uporablja pri posrednem naslavljanju.
Drug splošni namen je register števca programov, ki je 13-bitni register. 5 zgornjih bitov se uporablja kot PCLATH (zapah programskega števca), da neodvisno deluje kot kateri koli drug register, spodnji 8-bitni pa kot bit programskega števca. Programski števec deluje kot kazalec navodil, shranjenih v programskem pomnilniku.
EEPROM: Sestavljen je iz 256 bajtov pomnilniškega prostora. Je trajni pomnilnik, kot je ROM, vendar se njegova vsebina lahko med uporabo mikrokrmilnika izbriše in spremeni. Vsebino v EEPROM lahko berete ali zapisujete z uporabo posebnih registrov funkcij, kot so EECON1, EECON itd.
2. Vhodno / izhodna vrata
Serija PIC16 je sestavljena iz petih vrat, kot so vrata A, vrata B, vrata C, vrata D in vrata E.
Pristanišče A: Gre za 16-bitna vrata, ki se lahko uporabljajo kot vhodna ali izhodna vrata glede na stanje registra TRISA.
Pristanišče B: Gre za 8-bitna vrata, ki se lahko uporabljajo kot vhodna in izhodna vrata. 4 njegove bite, kadar se uporabljajo kot vhod, je mogoče spremeniti ob prekinitvenih signalih.
Pristanišče C: Gre za 8-bitna vrata, katerih delovanje (vhod ali izhod) je odvisno od stanja registra TRISC.
Pristanišče D: Gre za 8-bitna vrata, ki poleg vhodno / izhodnih vrat delujejo kot podrejena vrata za povezavo z mikroprocesor avtobus.
Pristanišče E: To so 3-bitna vrata, ki služijo dodatni funkciji krmilnih signalov A / D pretvorniku.
3. Časovniki
Mikrokrmilniki PIC so sestavljeni iz 3 merilniki časa , od katerih sta Timer 0 in Timer 2 8-bitna časovnika, Time-1 pa 16-bitni časovnik, ki ga lahko uporabimo tudi kot števec .
4. A / D pretvornik
Mikrokrmilnik PIC je sestavljen iz 8-kanalnega, 10-bitnega analogno-digitalnega pretvornika. Delovanje A / D pretvornik je pod nadzorom teh posebnih registrov funkcij: ADCON0 in ADCON1. Spodnji bit pretvornika je shranjen v ADRESL (8 bitov), zgornji bit pa v registru ADRESH. Za svoje delovanje potrebuje analogno referenčno napetost 5V.
5. Oscilatorji
Oscilatorji se uporabljajo za generiranje časa. Mikrokrmilniki PIC so sestavljeni iz zunanjih oscilatorjev, kot so kristali ali RC oscilatorji. Pri kristalnih oscilatorjih je kristal povezan med dvema zatičema oscilatorja, vrednost kondenzatorja, priključenega na vsak zatič, pa določa način delovanja oscilatorja. Različni načini so način z nizko porabo energije, kristalni način in način visoke hitrosti. Pri RC oscilatorjih vrednost upora in kondenzatorja določa taktno frekvenco. Taktna frekvenca je od 30 kHz do 4 MHz.
6. CCP modul:
Modul CCP deluje v naslednjih treh načinih:
Način zajema: Ta način zajame čas prihoda signala ali z drugimi besedami zajame vrednost časovnika1, ko se zatič CCP dvigne visoko.
Primerjalni način: Deluje kot analogni primerjalnik, ki ustvari izhod, ko vrednost timer1 doseže določeno referenčno vrednost.
Način PWM: Zagotavlja modulirana širina impulza izhod z 10-bitno ločljivostjo in programabilnim delovnim ciklom.
Druga posebna zunanja oprema vključuje časovni pas Watchdog, ki ponastavi mikrokrmilnik v primeru okvare programske opreme in ponastavitev Brownout, ki ponastavi mikrokrmilnik v primeru nihanja moči in drugo. Za boljše razumevanje tega mikrokrmilnika PIC podajamo en praktičen projekt, ki uporablja ta krmilnik za svoje delovanje.
Ulična luč, ki sveti pri zaznavanju gibanja vozila
To Projekt nadzora ulične luči LED je zasnovan tako, da zazna gibanje vozila na avtocesti, da vklopi blok uličnih luči pred seboj, in da ugasne zadnje luči, da prihrani energijo. V tem projektu se programiranje mikrokrmilnika PIC izvede z uporabo vdelani C ali montažni jezik.
Ulična luč, ki sveti pri zaznavanju gibanja vozila
Napajalno vezje daje moč celotnemu vezju tako, da odstopi, popravi, filtrira in uravnava omrežno napajanje. Ko na avtocesti ni vozil, ostanejo vse luči ugasnjene, da lahko varčujete z energijo. IR senzorji so nameščeni na obeh straneh ceste, ko zaznajo gibanje vozil in nato pošljejo ukaze na mikrokrmilnik za vklop ali izklop LED. Ko se blizu vozila približa vozilo, bo svetil svetleči diodi in ko bo vozilo minilo s te poti, bo jakost postala nizka ali popolnoma izklopljena.
The Projekti mikrokrmilnika PIC se lahko uporablja v različnih aplikacijah, kot so zunanja oprema video iger, avdio dodatki itd. Poleg tega nas lahko za kakršno koli pomoč v zvezi s projekti kontaktirate s komentarjem v oddelku za komentarje.
