PIC bir Çevresel Arayüz Mikrodenetleyici 1993 yılında General Instruments Microcontrollers tarafından geliştirilmiştir. Yazılım tarafından kontrol edilir ve farklı görevleri yerine getirecek ve bir üretim hattını kontrol edecek şekilde programlanır. PIC mikrodenetleyicileri, akıllı telefonlar, ses aksesuarları ve gelişmiş tıbbi cihazlar gibi farklı yeni uygulamalarda kullanılmaktadır.
PIC Mikrodenetleyiciler
Piyasada PIC16F84'ten PIC16C84'e kadar birçok PIC mevcuttur. Bu tür PIC'ler uygun fiyatlı flash PIC'lerdir. Microchip, kısa süre önce 16F628, 16F877 ve 18F452 gibi farklı türlerde flash çipleri piyasaya sürdü. 16F877, eski 16F84'ün iki katı fiyatına mal olur, ancak kod boyutunun sekiz katı, daha fazla RAM ve çok daha fazla I / O pini, bir UART, A / D dönüştürücü ve çok daha fazla özellik ile.
PIC Mikrodenetleyici Mimarisi
PIC mikro denetleyici RISC mimarisine dayanmaktadır. Bellek mimarisi, ayrı veri yollarıyla program ve veriler için ayrı belleklerden oluşan Harvard modelini takip eder.
PIC mikro denetleyici mimarisi
1. Hafıza Yapısı
PIC mimarisi iki bellekten oluşur: Program belleği ve Veri belleği.
Program Belleği: Bu, 4K * 14 bellek alanıdır. 13 bitlik talimatları veya program kodunu saklamak için kullanılır. Program belleği verilerine, program belleğinin adresini tutan program sayaç yazmacı tarafından erişilir. 0000H adresi, sıfırlama bellek alanı olarak kullanılır ve 0004H, kesme bellek alanı olarak kullanılır.
Veri Belleği: Veri hafızası 368 bayt RAM ve 256 bayt EEPROM'dan oluşur. 368 baytlık RAM, birden fazla bankadan oluşur. Her banka genel amaçlı sicillerden ve özel fonksiyon kayıtlarından oluşur.
Özel işlev kayıtları, Zamanlayıcılar gibi çip kaynaklarının farklı işlemlerini kontrol etmek için kontrol kayıtlarından oluşur. Analogdan Dijitale Dönüştürücüler , Seri portlar, G / Ç portları, vb. Örneğin, A portunun giriş veya çıkış işlemlerini değiştirmek için bitleri değiştirilebilen TRISA kaydı.
Genel amaçlı kayıtlar, geçici verileri depolamak ve verilerin işlenmesi için kullanılan kayıtlardan oluşur. Bu genel amaçlı kayıtların her biri 8 bitlik kayıtlardır.
Çalışma Kaydı: Her komut için işlenenleri saklayan bir hafıza alanından oluşur. Ayrıca her uygulamanın sonuçlarını da depolar.
Durum Kaydı: Durum yazmacının bitleri, komutun her yürütülmesinden sonra ALU'nun (aritmetik mantık birimi) durumunu gösterir. Ayrıca RAM'in 4 bankasından herhangi birini seçmek için kullanılır.
Dosya Seçim Kaydı: Diğer herhangi bir genel amaçlı kayıt için bir işaretçi görevi görür. Bir kayıt dosya adresinden oluşur ve dolaylı adreslemede kullanılır.
Diğer bir genel amaçlı kayıt, 13 bitlik bir kayıt olan program sayaç kaydıdır. 5 üst bit, başka herhangi bir kayıt birimi olarak bağımsız olarak işlev görmek için PCLATH (Program Sayacı Mandalı) olarak kullanılır ve daha düşük 8 bit, program sayacı bitleri olarak kullanılır. Program sayacı, program belleğinde depolanan talimatlara bir işaretçi görevi görür.
EEPROM: 256 bayt hafıza alanından oluşur. ROM gibi kalıcı bir bellektir, ancak içeriği mikrodenetleyicinin çalışması sırasında silinebilir ve değiştirilebilir. EEPROM'un içeriği, EECON1, EECON, vb. Gibi özel işlev kayıtları kullanılarak okunabilir veya yazılabilir.
2. G / Ç Bağlantı Noktaları
PIC16 serisi, Port A, Port B, Port C, Port D ve Port E gibi beş porttan oluşur.
Bağlantı Noktası A: TRISA kaydının durumuna göre bir giriş veya çıkış portu olarak kullanılabilen 16 bitlik bir porttur.
Bağlantı Noktası B: Hem giriş hem de çıkış bağlantı noktası olarak kullanılabilen 8 bitlik bir bağlantı noktasıdır. Giriş olarak kullanıldığında bitlerinin 4'ü, kesme sinyalleri üzerine değiştirilebilir.
Bağlantı Noktası C: İşlemi (giriş veya çıkış) TRISC kaydının durumuna göre belirlenen 8 bitlik bir bağlantı noktasıdır.
Bağlantı Noktası D: Bu, bir G / Ç bağlantı noktası olmanın yanı sıra, bağlantı için bir bağımlı bağlantı noktası görevi gören 8 bitlik bir bağlantı noktasıdır. mikroişlemci otobüs.
Bağlantı Noktası E: Kontrol sinyallerinin A / D dönüştürücüye ek işlevini yerine getiren 3 bitlik bir bağlantı noktasıdır.
3. Zamanlayıcılar
PIC mikrodenetleyicileri 3 zamanlayıcılar Zamanlayıcı 0 ve Zamanlayıcı 2'nin 8 bitlik zamanlayıcılar olduğu ve Zaman-1'in 16 bitlik bir zamanlayıcı olduğu ve bunun dışında aynı zamanda sayaç .
4. A / D Dönüştürücü
PIC Mikrodenetleyici, 8 kanallı, 10 bit Analogdan Dijitale Dönüştürücüden oluşur. Operasyonu A / D dönüştürücü bu özel fonksiyon kayıtları tarafından kontrol edilir: ADCON0 ve ADCON1. Dönüştürücünün alt bitleri ADRESL'de (8 bit) depolanır ve üst bitler ADRESH yazmacında depolanır. Çalışması için 5V'luk bir analog referans voltajı gerektirir.
5. Osilatörler
Osilatörler zamanlama üretimi için kullanılır. PIC mikro denetleyicileri, kristaller veya RC osilatörleri gibi harici osilatörlerden oluşur. Kristal osilatörler durumunda, kristal iki osilatör pimi arasına bağlanır ve her bir pime bağlanan kapasitörün değeri osilatörün çalışma modunu belirler. Farklı modlar düşük güç modu, kristal modu ve yüksek hızlı moddur. RC osilatörleri durumunda, Direnç ve Kapasitörün değeri saat frekansını belirler. Saat frekansı 30 kHz ile 4 MHz arasında değişir.
6. CCP modülü:
Bir CCP modülü aşağıdaki üç modda çalışır:
Çekim Modu: Bu mod, bir sinyalin varma zamanını yakalar veya başka bir deyişle, CCP pimi yükseldiğinde Timer1'in değerini yakalar.
Karşılaştırma Modu: Timer1 değeri belirli bir referans değerine ulaştığında bir çıkış oluşturan analog bir karşılaştırıcı olarak işlev görür.
PWM Modu: Sağlar darbe genişliği modülasyonlu 10 bit çözünürlük ve programlanabilir görev döngüsü ile çıktı.
Diğer özel çevre birimleri, herhangi bir yazılım arızası durumunda mikro denetleyiciyi sıfırlayan bir Watchdog zamanlayıcısı ve herhangi bir güç dalgalanması ve diğerleri durumunda mikro denetleyiciyi sıfırlayan bir Brownout sıfırlaması içerir. Bu PIC mikro denetleyicinin daha iyi anlaşılması için, bu denetleyiciyi çalışması için kullanan pratik bir proje veriyoruz.
Araç Hareketini Algılamada Parlayan Sokak Lambası
Bu LED sokak lambası kontrol projesi önündeki bir sokak lambasını yakmak için otoyoldaki aracın hareketini algılamak ve enerji tasarrufu için arkadaki ışıkları kapatmak için tasarlanmıştır. Bu projede, bir PIC mikrodenetleyici programlaması kullanılarak gömülü C veya assembly dili.
Araç Hareketini Algılamada Parlayan Sokak Lambası
Güç kaynağı devresi, AC ana güç kaynağını düşürerek, düzelterek, filtreleyerek ve düzenleyerek tüm devreye güç verir. Otoyolda araç olmadığında, güç tasarrufu için tüm ışıklar kapalı kalır. IR Sensörleri, araçların hareketini algıladıkça yolun her iki tarafına da yerleştirilir ve ardından komutları mikrodenetleyici LED'leri açmak veya kapatmak için. Bir araç yaklaştığında bir LED bloğu yanar ve araç bu rotadan uzaklaştığında, yoğunluk azalır veya tamamen kapanır.
PIC mikrodenetleyici projeleri video oyunlarının çevre birimleri, ses aksesuarları gibi farklı uygulamalarda kullanılabilir. Bunun dışında herhangi bir projeyle ilgili herhangi bir yardım için yorum bölümünde yorum yazarak bizimle iletişime geçebilirsiniz.
