domingo, 15 de enero de 2012

Microcontroladores PIC



INTRODUCCIÓN

Un microcontrolador es un circuito integrado, en cuyo interior posee toda la arquitectura de un computador, esto es CPU, memorias RAM, EEPROM, y circuitos de entrada y salida.

Un microcontrolador de fábrica, no realiza tarea alguna, este debe ser programado para que realice desde un simple parpadeo de un led hasta un sofisticado control de un robot.                  

Un microcontrolador es capaz de realizar la tarea de muchos circuitos lógicos como compuertas AND, OR, NOT, NAND, conversores A/D, D/A, temporizadores, decodificadores, etc.,

simplificando todo el diseño a una placa de reducido tamaño y pocos elementos.

Los Microcontroladores PIC (Peripheral interface Controller), son fabricados por la empresa MICROCHIP Technology INC. cuya central se encuentra en Chandler, Arizona, esta empresa ocupa el primer lugar en venta de microcontroladores de 8 bits desde el año 2002. Su gran éxito se debe a la gran variedad (más de 180 modelos), gran versatilidad, gran velocidad, bajo costo, bajo consumo de potencia, y gran disponibilidad de herramientas para su programación. Uno de los microcontroladores más populares en la actualidad es el PIC16F628A y sus variantes PIC16F627A y PIC16F648A, estos modelos (serie A) soportan hasta 100.000 ciclos de escritura en su memoria FLASH, y 1’000.000 ciclos en su memoria Eeprom, este está reemplazando rápidamente al popular PIC16F84A, pues presenta grandes ventajas como son:



Todas estas y otras ventajas más como el oscilador interno RC de 4MHZ, MCLR programable, mayor capacidad de corriente, Programación en bajo voltaje, etc. Lo hacen al PIC16F628A, como el microcontrolador ideal para estudiantes y aficionados, ya que al tener oscilador interno y el MCLR (master clear) sea programable, es mucho más sencillo ponerlo en funcionamiento, basta con conectar al pin 14 a 5V y el pin 5 a tierra para que empiece a trabajar .


ARQUITECTURA DEL PIC16F628A.

El PIC16F628A utiliza un procesador con arquitectura Harvard, consiguiendo mayor rendimiento en el procesamiento de las instrucciones, esta arquitectura a diferencia de la Von Neumann, utiliza dos bloques de memorias independientes, una contiene instrucciones y la otrasólo datos, cada una con su respectivo sistema de buses de acceso, 8 líneas para los datos y 14líneas para las instrucciones, con lo que es posible realizar operaciones de acceso lectura o escritura simultáneamente en las 2 memorias, a esto se conoce como paralelismo


 La arquitectura Harvard maneja la memoria de datos y la memoria de
instrucciones por separado y con diferentes capacidades.


El CPU del microcontrolador 16F6XX emplea una avanzada arquitectura RISC (computador con juego de instrucciones reducido) con un set de 35 instrucciones poderosas pertenecientes a la gama media de la familia de los microcontroladores PIC, la mayoría de instrucciones se ejecutan en un ciclo de instrucción a excepción de los saltos que requieren de 2 ciclos, dentro de su Procesador existe una PILA de 8 niveles que permiten el anidamiento de subrutinas, esto quiere decir que puede retomar 8 lugares diferentes de línea de programa e ir regresando a cada uno en el orden inverso al que fueron anidados

LA MEMORIA DE PROGRAMA.

Conocido también como memoria de instrucciones, aquí se escribe las ordenes para que el CPU las ejecute. En el caso del microcontrolador PIC16F628A tiene memoria de programa no volátil tipo FLASH, en comparación a su antecesor la memoria EEPROM, este se caracteriza por ser más rápido en el proceso de escritura/borrado eléctrico, además dispone de mayor capacidad de almacenamiento, esta característica hace que sea ideal para prácticas de laboratorio en donde la grabación y el borrado son frecuentes (recuerde que soporta 100.000 ciclos de escritura/borrado). El bus de direcciones de la memoria de programa es de 13 bits, por lo que el Contador de Programa (PC) puede direccional 8192 posiciones de 14 bits cada una (desde la 0000h hasta 1FFFh), de las cuales sólo las primeras 2048 líneas tiene implementadas (desde la 0000h hasta la 07FFh), es decir que el PC sólo utiliza los 11 primeros bits de direcciones los demás bits los ignora.

Características Generales Resumidas del PIC16F628A.

  • Velocidad de operación hasta 20 MHZ con oscilador externo.
  • Oscilador interno RC (resistencia condensador) de 4 MHZ calibrado de fábrica al ±1 %.
  • Admite 8 configuraciones de oscilador.
  • 8 niveles de PILA.
  • Procesador con arquitectura HARVARD.
  • Conjunto reducido de instrucciones RISC (35) gama media.
  • Instrucciones de un ciclo excepto los saltos (200nS por instrucción a 20 MHZ).
  • Resistencias PULL-UP programables en el puerto B.
  • Pin RA5 MCLR programable como reset externo o pin de entrada.
  • Rango de operación desde 3V. hasta 5.5V.
  • 15 pines de I/O y 1 sólo de entrada (RA5).
  • Temporizador Perro guardián WDT independiente del oscilador.
  • Programable con bajo voltaje LPV (5V.).
  • Programación serial en Circuito ICSP por 2 pines: RB6 reloj y RB7 datos.
  • Código de protección programable por sectores.
  • Memoria de programa FLASH 2048K. de 100.000 ciclos escritura/borrado.
  • Memoria de datos EEPROM de 1.000.000 ciclos escritura/borrado de 100 años retención.
  • 2 circuitos comparadores análogos con entradas multiplexadas.
  • 3 Timers, Timer 0 a 8 bits, Timer 1 a 16 bits y Timer 2 a 8 bits.
  • Módulos CCP, Captura compara 16 bits, y PWM, modulación de ancho de pulso 10 bits.
  • 10 fuentes de interrupción.
  • Módulo de comunicación serial USART/SCI.
  • Capacidad de corriente para encender leds directamente (25 mA I/O) por cada pin.


los  2 puertos el A y el B entregan un total de 200mA cada uno, es decir 25 mA cada pin. En modo sumidero pueden soportar cada uno de sus puertos 200mA. es decir 25 mA. cada pin.





4 comentarios:

  1. Hola puedo cargar el hex de un pic16F627A a un pic16F628A sin problemas, gracias

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  2. Hola puedo cargar el hex de un pic16F627A a un pic16F628A sin problemas, gracias

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  3. hola que tal me podria decir de que libro saco esa informacion muchas gracias

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