Microcontrolador Pic

MICROCONTROLADOR PIC

CEFET - Recife - 2008

Professor:ALBERTO WILLIAN MASCARENHAS Dr.

PIC PIC PIC MicrocontroladorMicrocontroladorMicrocontrolador

ALBERTO WILLIAN ALBERTO WILLIAN ALBERTO WILLIAN MASCARENHASMASCARENHASMASCARENHAS

AgendaAgendaO que é um microcontrolador?Onde eles são usados?Eu devo aprender a “mexer com isso” ?O que eu necessito para começar?Que microcontrolador usar?Quais as ferramentas que existem para auxiliar os projetistas de sistemas microcontrolados?Questões

O que é um Microcontrolador ?

“Um computador dentrode um chip”:

CPUROMRAMPortas Bi-directionaisInterrupçõesRelógio internoMuitas outrasfunções……

Onde eles são usados??Onde eles são usados??DVD, TVXBOX, Nintendo, Game BoySistemas de AlarmePDAs, Telefones CelularesAutomóveisPortões de GaragemEletrodomésticoSistemas AutomáticosNaves espaciais

AplicaçõesAplicações

SegurançaAlarmes Portões eletrônicosControle de acesso

Informática Estabilizadores e No-BreaksControladores de mouse e teclado

AutomobilísticasInjeção eletrônicaFreios ABSAir bag

Medicina

TelecomunicaçõesIdentificadores de chamadasConexão de equipamentos

Via modemVia internet

Interface Homem-máquina

IndústriaSistemas de controle de processosControle de motoresRobóticas

Automação predialControle de acessoInterruptores inteligentes

Fonte: Seminário Técnico Avançado Microchip 2002

MicrocontroladoresMicrocontroladores

Atmel 8051

Philips - LPC 2000

Motorola – 68HC11

Psoc – CY8C22213

Microchip - PIC

Atmel – do popular 8051Atmel – do popular 8051

PHILIPSPHILIPS

MOTOROLA - M68HC11MOTOROLA - M68HC11

CYPRESS - PSoCCYPRESS - PSoC

Porque não estou usando o PSoC ?

1.Kit de desenvolvimento muito caro = R$ 1200,00

2.Comunidade de desenvolvedores é pequena;

3.Pouco material na internet;

4.Não consigo comprar com facilidade.

PARALAX – BASIC STAMPPARALAX – BASIC STAMP

MICROCONTROLADORESPIC

Sistema computacionalSistema computacional

Hardware

Software

ArquiteturaComputacional

Controle

Memória

Entrada/Saída

Arquitetura Computacional

CPU Controle e execução do software

Memória Armazena Programa e Dados

Entrada e Saída Interface com o mundo externoBarramentos:

De Dados (Data Bus)De Endereços (Address Bus)De Controle (Control Bus)De Programa (Program Bus)

Microcontrolador X MicroprocessadorMicrocontrolador X Microprocessador

CPUMemória de

Programa

Memória

de Dados

Port InPort OutTimer

ADC Oscilador

Microcontrolador

MicrocontroladoresMicrocontroladores

Fonte: Seminário Técnico Avançado Microchip 2002

Microcontroladores X

Microprocessador

Microcontroladores X

MicroprocessadorMicroprocessador:

Processador Core2,4GHz 2 Duo

MicrocontroladorPIC16F877Até 20MHz

R$ 400,00 R$ 15,00

PC dedicado industrial

Circuito básico

R$ 800,00 R$ 18,00

FabricantesFabricantesMicrochip

www.microchip.com

Motorolawww.motorola.com/semiconductors

Zilogwww.zilog.com

Holtekwww.holtek.com

ATMEL www.atmel.com

MemóriasMemórias

Tipos de memóriaMemória de programa

EPROM(Erasable Programmable Read OnlyMemory)ROM(Read Only Memory)OTP (One Time Programmable)FLASH (EEPROM de acesso rápido)

Memória de dadosRAM (volátil)EEPROM (não volátil)

Entrada e SaídaEntrada e Saída

Os terminais de entrada e saída são divididos em portais (dispositivos de I/O) geralmente de 8 bits.Cada terminal pode ser configurado individualmente como entrada ou saída.Cada terminal tem capacidade para acionar pequenas cargas.

InterrupçõesInterrupções

Tratamento de emergênciasSão rotina chamadas por hardware

Execução independente do programa principal

PeriféricosPeriféricos

TimersTemporizadores e contadores

PWMComunicação serial

Síncrona (I2C, SPI)Assíncrona (RS232)

Conversor analógico/digital

PeriféricosPeriféricos

Comparadores analógicosDriver de display de cristal líquidoProtocolos industrias e automobilísticos

RS485 / RS232CANLIN

MICROCHIPPIC

Core Duo x PicCore Duo x Pic

Pentiums100 milhões de transistoresR$ 400,00Complicado conjunto de instruções e forma de operação

Microcontrollers< 150,000 transistoresR$ 1.50 - 20.00

“Simples” modelo e programação0.01s Watts - ligado

P16F628 P16F628 2048 x 14 memória de

programa

128 x 8 Memória RAM e Registrados

13 ou 16 Portas Bi-direcionais

Oscilador Interno

Interrupts

3 Timers

Comparadores

ArquiteturaArquitetura HarvardHarvard2 blocos de memória separados que podem ser acessados simultaneamente:

i. Memória de Programaii. Memória de Dados

Diagrama de Blocos

FuncionamentoInterno

FuncionamentoFuncionamentoInternoInterno

InstructionsInstructionsProcessador trabalha com instruções

Move, Add, Jump, etc.Um programa é uma série de instruções que são processadas passo-a-passo.

InstructionsInstructions

C, Basic, Pascal, Java, LispO foco está no código e não no processador

O compilador transforma o comandos de alto nível em códigoassembler e de máquina

Existe um preço a pagar…O tamanho do códigoVelocidade de execução

Programação de alto nível

http://www.microchip.com/1010/pline/tools/

http://www.ccsinfo.com/picc-referall.shtml

http://www.htsoft.com/

http://www.bknd.com/

http://microengineeringlabs.com/resources/

http://www.celestialhorizons.com/

http://www.picbasic.org/filedb/

http://www.controlplus.nl/

Porque devemos optar peloPIC ?

Gravadora fácil de montarSimplicidade de ProgramaçãoOs PIC tem o custo muito baixoOs programas e documentação são de graça;O Processador é rápido e sua arquitetura é simples

O que eu necessito parainiciar

1. PIC e soquete torneado2. 4 MHz crystal oscillador e

dois capacitores de 22nF3. Protboard, 7805, LEDs,

resistors4. Programadora5. Fonte de Alimentação6. Programas para compilar de

gravar

Hardware

• MPLAB IDE v5.70, CCS, PICBasic ou• Software para programadora

Software

Documentation/Resources

• P16F84 Datasheet (.pdf) ou do PIC a ser utilizado

• MPLAB Manual and Tutorial (.pdf)

PIC O que vou Fazer ?

AplicaçõesDisplay de 7 segmentos

MOTOR DE PASSOMOTOR DE PASSO

CIRCUITOCIRCUITO

UNL2003

AplicaçãoSerial – “Alô Mundo”

Aplicação 4 – Dança dos Leds

LCDDisplay de Cristal Líquido

BreadBoard - SimulaçãoBreadBoard - Simulação

Como desenhar o circuitoComo desenhar o circuito

Informações sobre a Gravadora

http://www.ic-prog.com/

http://www.mecatronicafacil.com.br/erratas/gravador_mf13.pdf

PerguntasPerguntas

awillian@dee.ufcg.edu.br

CURSO DE PICCURSO DE PIC

Data :

Horário :

Conhecer linguagem de baixo e auto nível paraprogramar o PICEntender como os dados são armazenados no PICConhecer e entender as funções internas do microcontroladorConhecer seu registradores.Entender como os dados são processadosinternamente.

O que vou aprender no curso de PIC

Manipular as portas. Escrever e Ler informaçõesLigar Led, Acionar Motor de Passo, Escrever em Cristal Líquido e Comunicar com o PC.Ler sinais externos como botões, teclado e outros sinais analógicos e digitais

Projetar sistemas que interagem com sensores.Escrever programas de Baixo e Auto-Nivel

O que vou aprender no curso de PIC cont.

Microcontrolador Pic

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