Ketahui mengenai PIC Microcontroller dan Senibina dengan Penjelasan

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





PIC ialah Mikrokontroler Antara Muka Periferal yang dikembangkan pada tahun 1993 oleh Pengawal Mikro Instrumen Umum. Ia dikendalikan oleh perisian dan diprogramkan sedemikian rupa sehingga dapat melakukan tugas yang berbeza dan mengendalikan garis generasi. Mikrokontroler PIC digunakan dalam aplikasi baru yang berbeza seperti telefon pintar, aksesori audio, dan alat perubatan canggih.

Pengawal Mikro PIC

Pengawal Mikro PIC



Terdapat banyak PIC yang terdapat di pasaran mulai dari PIC16F84 hingga PIC16C84. Jenis PIC ini adalah PIC kilat yang berpatutan. Microchip baru-baru ini memperkenalkan chip cip dengan pelbagai jenis, seperti 16F628, 16F877, dan 18F452. 16F877 berharga dua kali ganda harga dari 16F84 lama, tetapi ia adalah lapan kali lebih banyak daripada saiz kod, dengan lebih banyak RAM dan lebih banyak pin I / O, penukar UART, A / D dan banyak lagi ciri.


Senibina Mikrokontroler PIC

The Pengawal mikro PIC didasarkan pada seni bina RISC. Senibina ingatannya mengikut corak Harvard dari kenangan terpisah untuk program dan data, dengan bas yang berasingan.



Senibina mikrokontroler PIC

Senibina mikrokontroler PIC

1. Struktur Ingatan

Senibina PIC terdiri daripada dua kenangan: Memori program dan memori Data.

Memori Program: Ini adalah ruang memori 4K * 14. Ia digunakan untuk menyimpan arahan 13-bit atau kod program. Data memori program diakses oleh daftar kaunter program yang menyimpan alamat memori program. Alamat 0000H digunakan sebagai ruang memori semula dan 0004H digunakan sebagai ruang memori interrupt.

Memori Data: Memori data terdiri daripada 368 byte RAM dan 256 bait EEPROM. RAM sebanyak 368 bait terdiri daripada pelbagai bank. Setiap bank terdiri daripada daftar tujuan umum dan daftar fungsi khas.


Daftar fungsi khas terdiri daripada daftar kawalan untuk mengawal operasi sumber cip yang berbeza seperti Pemasa, Penukar Analog ke Digital , Port bersiri, port I / O, dan lain-lain Contohnya, daftar TRISA yang bitnya boleh diubah untuk mengubah operasi input atau output port A.

Daftar tujuan umum terdiri daripada daftar yang digunakan untuk menyimpan data sementara dan memproses hasil data. Daftar tujuan umum ini masing-masing register 8-bit.

Daftar Kerja: Ini terdiri daripada ruang memori yang menyimpan operan untuk setiap arahan. Ia juga menyimpan hasil setiap pelaksanaan.

Daftar Status: Bit dari daftar status menunjukkan status ALU (unit logik aritmetik) selepas setiap pelaksanaan arahan. Ia juga digunakan untuk memilih salah satu dari 4 bank RAM.

Daftar Pemilihan Fail: Ia berfungsi sebagai petunjuk kepada daftar tujuan umum yang lain. Ini terdiri dari alamat file register, dan digunakan dalam alamat tidak langsung.

Daftar tujuan umum lain adalah daftar kaunter program, yang merupakan daftar 13-bit. 5 bit atas digunakan sebagai PCLATH (Program Counter Latch) untuk berfungsi secara bebas seperti daftar lain, dan 8 bit yang lebih rendah digunakan sebagai bit kaunter program. Kaunter program berfungsi sebagai penunjuk kepada arahan yang disimpan dalam memori program.

EEPROM: Ia terdiri daripada 256 bait ruang memori. Ia adalah memori kekal seperti ROM, tetapi kandungannya dapat dipadamkan dan diubah semasa operasi mikrokontroler. Kandungan ke dalam EEPROM dapat dibaca atau ditulis ke, menggunakan daftar fungsi khas seperti EECON1, EECON, dll.

2. Pelabuhan I / O

Siri PIC16 terdiri daripada lima port, seperti Port A, Port B, Port C, Port D, dan Port E.

Pelabuhan A: Ia adalah port 16-bit, yang dapat digunakan sebagai port input atau output berdasarkan status daftar TRISA.

Pelabuhan B: Ini adalah port 8-bit, yang dapat digunakan sebagai port input dan output. 4 bitnya, apabila digunakan sebagai input, dapat diubah pada isyarat gangguan.

Pelabuhan C: Ia adalah port 8-bit yang operasinya (input atau output) ditentukan oleh status daftar TRISC.

Pelabuhan D: Ini adalah port 8-bit, yang selain menjadi port I / O, berfungsi sebagai port hamba untuk sambungan ke mikropemproses bas.

Pelabuhan E: Ia adalah port 3-bit yang berfungsi fungsi tambahan isyarat kawalan ke penukar A / D.

3. Pemasa

Pengawal mikro PIC terdiri daripada 3 pemasa , di mana Pemasa 0 dan Pemasa 2 adalah pemasa 8-bit dan Waktu-1 adalah pemasa 16-bit, yang juga dapat digunakan sebagai kaunter .

4. Penukar A / D

Mikrokontroler PIC terdiri daripada 8-saluran, 10-bit Analog to Digital Converter. Operasi dari Penukar A / D dikendalikan oleh daftar fungsi khas ini: ADCON0 dan ADCON1. Bit bawah penukar disimpan dalam ADRESL (8 bit), dan bit atas disimpan dalam daftar ADRESH. Ia memerlukan voltan rujukan analog 5V untuk operasinya.

5. Pengayun

Pengayun digunakan untuk penjanaan masa. Mikrokontroler PIC terdiri daripada pengayun luaran seperti kristal atau pengayun RC. Dalam kes pengayun kristal, kristal dihubungkan antara dua pin pengayun, dan nilai kapasitor yang disambungkan ke setiap pin menentukan cara pengoperasian pengayun. Mod yang berbeza adalah mod kuasa rendah, mod kristal, dan mod berkelajuan tinggi. Dalam kes pengayun RC, nilai Resistor dan Kapasitor menentukan frekuensi jam. Kekerapan jam berkisar antara 30 kHz hingga 4 MHz.

6. Modul PKC:

Modul CCP berfungsi dalam tiga mod berikut:

Mod Tangkap: Mod ini menangkap masa kedatangan isyarat, atau dengan kata lain, menangkap nilai Pemasa1 apabila pin CCP naik tinggi.

Bandingkan Mod: Ia bertindak sebagai pembanding analog yang menghasilkan output apabila nilai timer1 mencapai nilai rujukan tertentu.

Mod PWM: Ia menyediakan lebar nadi dimodulasi output dengan resolusi 10-bit dan kitaran tugas yang dapat diprogramkan.

Periferal khas lain termasuk pemasa Watchdog yang menetapkan semula mikrokontroler sekiranya berlaku kerosakan perisian dan tetapan semula Brownout yang mengatur semula mikrokontroler sekiranya berlaku turun naik kuasa dan lain-lain. Untuk pemahaman yang lebih baik mengenai mikrokontroler PIC ini, kami memberikan satu projek praktikal yang menggunakan pengawal ini untuk operasinya.

Lampu Jalan yang Menyala Mengesan Pergerakan Kenderaan

Ini Projek kawalan lampu jalan LED dirancang untuk mengesan pergerakan kenderaan di lebuh raya untuk menghidupkan blok lampu jalan di hadapannya, dan untuk mematikan lampu belakang untuk menjimatkan tenaga. Dalam projek ini, pengaturcaraan mikrokontroler PIC dilakukan dengan menggunakan tertanam C atau bahasa perhimpunan.

Lampu Jalan yang Menyala Mengesan Pergerakan Kenderaan

Lampu Jalan yang Menyala Mengesan Pergerakan Kenderaan

Litar bekalan kuasa memberi kuasa ke seluruh rangkaian dengan melangkah ke bawah, membetulkan, menyaring, dan mengatur bekalan kuasa AC. Apabila tidak ada kenderaan di lebuh raya, semua lampu akan padam sehingga kuasa dapat dijimatkan. Sensor IR diletakkan di kedua-dua sisi jalan kerana mereka merasakan pergerakan kenderaan dan seterusnya, menghantar perintah ke mikrokontroler untuk menghidupkan atau mematikan LED. Blok LED akan menyala ketika kenderaan menghampirinya dan sebaik sahaja kenderaan berlalu dari jalan ini, intensiti menjadi rendah atau mati sepenuhnya.

The Projek mikrokontroler PIC boleh digunakan dalam aplikasi yang berbeza, seperti periferal permainan video, aksesori audio, dan lain-lain. Selain daripada ini, untuk mendapatkan bantuan mengenai sebarang projek, anda boleh menghubungi kami dengan memberi komen di bahagian komen.