آشنایی با میکروکنترلر PIC 16f84

[TAHA]

آشنایی با میکروکنترلر
PIC 16f84

میکروکنترلر در واقع یک کامپیوتر تک تراشه ای کوچک است به این معنی که کل سیستم کامپیوتر مانند CPU، RAM، ROM، خطوط(Input/Output) I/O،(Analog/Digital) A/D،(Digital/Analog) D/A، پورت های سریال و موازی، تایمر و ... داخل یک تراشه یا IC (Integrated Circuit) جای داده شده است. میکروکنترلر ها قابلیت ذخیره سازی و اجرای برنامه را دارند و می توانند عملیات ریاضی و منطقی را نیز انجام دهند و همچنین در مورد وضعیت خطوط ورودی و خروجی تصمیم گیری نمایند.امروزه تراشه ها در بسیاری از لوازم و وسایل زندگی روزمره و حتی امنیتی کاربرد وسیعی یافته اند و علاوه بر آن در طراحی و اجرای پروژه ای تحقیقاتی و علمی از جمله رباتیک و کنترل استفاده می شوند.
یکی از شرکتهای ساخت میکروکنترلر Microchip Technology می باشد که محصولات آن تحت نام کلی PIC ارائه می شوند. (Programmable Interface Controller)
این نوع تراشه ها در انواع 8 و 18 و28 و 40 و 64 و 80 پایه موجود می باشند.


برتری های PIC
1- قابلیت برنامه نویسی با زبان سطح بالا که مشکلات کار با زبان ماشین یا اسمبلی را ندارد. به راحتی با زبان برنامه نویسی مشابه Basic می توان PIC را برنامه ریزی کرد.
2- سرعت اجرای بالای برنامه ها، زیرا برنامه ها به زبان ماشین در PIC بارگذاری شده اند و با سرعت بالایی اجرا می شوند.
3- سادگی و قیمت مناسب

مشخصات سخت افزاری
ما در اینجا بیشترPIC 16f84 را مورد بررسی قرار می دهیم که دارای 18 پایه می باشد و کاربرد وسیعی را دارد و 13 پایه به عنوان ورودی و خروجی در اختیار ما می گذارد.این تراشه دارای دو پورت A(5 pin) و B(8 pin) می باشد که بر حسب نیاز می توان آن ها را خروجی یا ورودی تعریف کرد. هر کدام از پایه ها بر حسب شماره در زیر معرفی شده اند:


17- بیت اول پورت A : RA0
18- بیت دوم پورت A : RA1
1- بیت سوم پورت A : RA2
2- بیت چهارم پورت A : RA3
3- بیت پنجم پورت A : RA4
6- بیت اول پورت B : RB0
7- بیت دوم پورت B : RB1
8- بیت سوم پورت B : RB2
9- بیت چهارم پورت B : RB3
10- بیت پنجم پورت B : RB4
11- بیت ششم پورت B : RB5
12- بیت هفتم پورت B : RB6
13- بیت هشتم پورت B : RB7


4- MCLR برای Reset کردن بوده و در حالت عادی عکس می باشد یعنی باید به منبع ولتاژ وصل باشد.
5- vss (GND)
14-vdd (VCC)
15 و 16- برای اتصال به یک نوسان ساز(مانند کریستال)


ساختار حافظه
میکروکنترلرهای PIC از نظر نوع حافظه به 4 دسته تقسیم می شوند :
1- دارای حافظه از نوع Flash هستند : آی سی هایی که دارای حرف F هستند مانند 16F84
2- دارای حافظه از نوع EPROM هستند : آی سی هایی که دارای حرف C یا CE هستند مانند 16C84 -16CE625
3-دارای حافظه از نوع ROM هستند :آی سی هایی که دارای حرف CR هستند مانند 16CR84
4-دارای حافظه از نوع EEPROM هستند .
همچنین آی سی هایی که دارای حرف L هستند دارای رنج ولتاژ گسترده ای هستند .

[TAHA]

برای برنامه ریزی و تعیین عملکرد صحیح و مورد انتظار ما ، یک سری فیوز داخل میکرو تعبیه شده که میتونیم به دلخواه ( بسته به عمل مورد نظرمون ) اونها رو بسوزونیم ، یعنی قطعشون کنیم که البته قابل برگشت هستند . این کار موقع پراگرم کردن میکرو انجام میشه ، مثلا در میکروی Avr اگر شما به فیوز بیتها دست نزنید ، خود میکرو احتیاج به کریستال یا اسیلاتور خارجی نخواهد داشت و به صورت اتوماتیک با یک اسیلاتور Rc داخلی کار میکنه ، در صورتیکه احتیاج داشته باشید میتونید فیوزبیت مربوطه رو بسوزونید و از کرستال خارجی یا کریستال سرامیکی استفاده کنید .
یا شما یک برنامه داخل میکرو قرار میدید ول نمیخواهید کسی این برنامه رو از روی میکرو بخونه ، با سوزوندن یکسری از فیوزبیتها ، میتونید میکرو رو قفل کنید و دسترسی به برنامه رو از بین ببرید ! ( بیشتر در محیط کار از این قابلیت استفاده میشه ).