
- •Введение
- •Теоретическая часть
- •Общая характеристика 32-разрядных arm-микроконтроллеров
- •Архитектура, принцип работы и возможности 32-разрядных arm-микроконтроллеров серии stm 32 f100 c4
- •Порты общего назначения gpio
- •Организация памяти в микроконтроллерах stm32
- •Универсальный последовательный порт usart
- •Микропроцессорная система на базе 32-разрядного avr-микроконтроллера серии stm32
- •Расчетная часть
- •Рекомендации по включению микроконтроллера pic16f84a
- •Расчет принципиальной схемы устройства на базе микроконтроллера pic16f84a
- •Разработка блок схемы алгоритма работы микроконтроллера
- •Разработка программы и hex-файла программы
- •Разработка печатной платы устройства
- •Заключение
- •Список используемых источников
Расчетная часть
Рекомендации по включению микроконтроллера pic16f84a
Данная простейшая микропроцессорная система строится согласно задания на основе микроконтроллера PIC16F84A. Данный микроконтроллер является базовой моделью микроконтроллера среднего уровня фирмы Microchip и имеет корпус с 18 выводами, 14-ти разрядное процессорное ядро, 8-ми разрядную шину данных и 2 порта: portA и portB.
Серия PIC16F84 подходит для широкого спектра приложений от схем высокоскоростного управления автомобильными и электрическими двигателями до экономичных удаленных приемопередатчиков, показывающих приборов и связных процессоров. Наличие ПЗУ позволяет подстраивать параметры в прикладных программах (коды передатчика, скорости двигателя, частоты приемника и т.д.).
Малые размеры корпусов, как для обычного, так и для поверхностного монтажа, делает эту серию микроконтроллеров пригодной для портативных приложений. Низкая цена, экономичность, быстродействие, простота использования и гибкость ввода/вывода делает PIC16F84 привлекательным даже в тех областях, где ранее не применялись микроконтроллеры. Например, таймеры, замена жесткой логики в больших системах, сопроцессоры.
Cледует добавить, что встроенный автомат программирования EEPROM кристалла PIC16F84 позволяет легко подстраивать программу и данные под конкретные требования даже после завершения ассемблирования и тестирования. Эта возможность может быть использована как для тиражирования, так и для занесения калибровочных данных уже после окончательного тестирования.
Обзор характеристик микроконтроллера pic16f84a:
14- битовые команды;
8- битовые данные;
1024 х 14 электрически перепрограммируемой программной памяти на кристалле (EEPROM);
36 х 8 регистров общего использования;
15 специальных аппаратных регистров SFR;
64 x 8 электрически перепрограммируемой EEPROM памяти для данных;
восьмиуровневый аппаратный стек;
прямая, косвенная и относительная адресация данных и команд;
четыре источника прерывания.
Данный микроконтроллер спроектирован в dip корпусе с 18-выводами и имеет следующий вид:
Обозначение выводов и их назначение указаны в таблице 1:
Таблица 1 - подключение микроконтроллера pic16f84a
№ |
Обозначение |
Нормальный режим |
1 |
RA0 - RA3 |
Двунаправленные линии ввода/вывода. Входные уровни ТТЛ |
2 |
RA4/RTCC |
Вход через триггер Шмидта. Ножка порта ввода/вывода с открытым стоком или вход частоты для таймера/счетчика RTCC |
3 |
RB0/INT |
Двунаправленная линия порта ввода/ вывода или внешний вход прерывания. Уровни ТТЛ |
4 |
RB1 - RB5 |
Двунаправленные линии ввода/ вывода. Уровни ТТЛ |
5 |
RB6 |
Двунаправленные линии ввода/ вывода. Уровни ТТЛ. |
6 |
RB7 |
Двунаправленные линии ввода/ вывода. Уровни ТТЛ. |
7 |
MCLR/Vрр |
Низкий уровень на этом входе генерирует сигнал сброса для контроллера. Активный низкий. |
8 |
OSC1/CLKIN |
Для подключения кварца, RC или вход внешней тактовой частоты |
9 |
OSC2/CLKOUT |
Генератор, выход тактовой частоты в режиме RC генератора, в остальных случаях - для подкл. кварц |
10 |
Vdd |
Напряжение питания |
11 |
Vss |
Общий(земля) |
Pic микропроцессорной системы её необходимо запитать. Микроконтроллеры Pic16f84a требуют напряжения питания в основном в диапазоне от 4-6 В. Во многих приложениях используется батарейное питание. При подключении микроконтроллеров pic16f84a к источнику питания необходим сглаживающий фильтр емкостью 0.1mF между выводами «+»Vdd и «-»Vss рекомендуется керамический или тонталовый конденсатор, имеющий малые потери. Этот конденсатор обеспечивает повышенный выход выходного тока.