| Ноябрь 2006 → | ||||||
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
||
|---|---|---|---|---|---|---|
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
|
13
|
14
|
15
|
16
|
17
|
18
|
19
|
|
20
|
22
|
23
|
24
|
25
|
26
|
|
|
27
|
29
|
|||||
За последние 60 дней ни разу не выходила
Сайт рассылки:
http://2aplusa.ru
Открыта:
15-11-2006
Статистика
0 за неделю
Микроконтроллеры PIC фирмы Microchip для начинающих выпуск №2
РАССЫЛКА Микроконтроллеры PIC фирмы Microchip для начинающих Приветствую Вас, мои подписчики!
Сегодняшний выпуск будет посвящен краткому описанию разных семейств PIC-микроконтроллеров фирмы Microchip. Так же, я дам Вам несколько советов для начинающих! Начнем с того, что линейка PIC-микроконтроллеров фирмы Microchip представлена следующими известными сериями: PIC10, PIC12, PIC16, PIC18, PIC24, dsPIC30, dsPIC33. Были еще серии PIC14, PIC17, но они не получили широкого распространения, поэтому рассматривать их не будем! Графическое представление семейств PIC микроконтроллеров Вы можете увидеть на рисунке ниже, скопированного с сайта фирмы Microchip:
Теперь, вкратце, остановимся на каждой из серий. Обратите внимание: здесь, чтобы не наскучить подробностями по каждому микроконтроллеру, приводится описание общего семейства (какая периферия встречается в этой серии, максимальные характеристики микроконтроллеров этой серии). Для получения информации по конкретному микроконтроллеру необходимо читать datasheet (общее описание работы с микроконтроллером)!
Микроконтроллеры семейства PIC10: архитектура микроконтроллеров этой серии самая простая, ресурсов очень мало, но и для них находятся свои области разработок. Например, самое простое, управление выключателем света. Ядро этих микроконтроллеров поддерживает 33 инструкции ассемблерного кода. Аппаратный стек имеет, всего лишь, 2 уровня. Т.е., можно использовать вложенность вызовов функций не более 2-х, иначе, произойдет переполнение аппаратного стека. Системный генератор только внутренний. Входящий/выходящий ток каждого пина 25мА. Аналого-цифровой преобразователь разрешением 8-бит. Один 8-ми битный таймер. Прерывания отсутствуют. Максимальная производительность данных микроконтроллеров – 1 MIPS (1 миллион операций в секунду).
Усовершенствованием семейства микроконтроллеров PIC10 стала серия PIC12: архитектура этой серии уже намного усложнилась. Ядро поддерживает 35 инструкций ассемблерного кода. Стек имеет уже 8 уровней. Количество программной памяти увеличилось до 3,5 Кбайт, количество I/O пинов выросло до 6-ти. Появились такие модули как: EEPROM (энергонезависимая память); АЦП, уже с 10-ти битным разрешением; несколько таймеров, как 8-ми битных, так и 16-ти битных; максимальная частота генератора выросла до 20Мгц (можно подключать внешний кварц); появилась схема сброса микроконтроллера по «просадке» питания (BOR); появилась система прерываний с одним вектором. Максимальная производительность микроконтроллеров данной серии – 5 MIPS. Данная архитектура позволяет использовать микроконтроллер уже в более сложных задачах управления, и не только. Набор функциональных модулей каждого микроконтроллера серии PIC12 можно посмотреть здесь.
Следующая, уже по ресурсам удовлетворяющая многим задачам, стала серия PIC16: ядро поддерживает 35 инструкций ассемблерного кода. Аппаратный стек имеет 8 уровней. Количество программной памяти увеличилось до 14.3 Кб. В архитектуру этих микроконтроллеров, по сравнению с серией PIC12, добавились последовательные интерфейсы, такие как UART, SPI, I2C, USB; АЦП, у некоторых представителей этой серии, стал 12-ти разрядным; появились модули захвата/сравнения/ШИМ (CCP); появился PSP (параллельный ведомый интерфейс). Максимальная производительность некоторых микроконтроллеров данной серии – 10 MIPS. Набор функциональных модулей каждого микроконтроллера серии PIC16 можно посмотреть здесь.
Завершающей серией 8-ми разрядных микроконтроллеров фирмы Microchip стала серия PIC18: Ядро микроконтроллеров этой серии более оптимизировано для языка программирования Си. Увеличилось количество инструкций ассемблерного кода до 75. Плюс, если ядро поддерживает расширенный режим, добавляется к 75 еще 8 инструкций. Аппаратный стек увеличен до 32 уровней. Появился одноуровневый быстрый стек для прерываний. В него, автоматически, при переходе к обработчику прерываний, сохраняются регистры ядра микроконтроллера: STATUS, BSR, WREG. Программная память выросла до 128Кб. Память данных до 3968 байт. Появился интерфейс для работы с внешней памятью (EMI). Появилась возможность использовать вложенные прерывания (2 вектора, для прерываний с высоким и низким приоритетом). Доработан и усовершенствован ряд периферийных устройств, которые перешли из серии PIC16. Максимальная производительность – 10 MIPS. Набор функциональных модулей каждого микроконтроллера серии PIC18 можно посмотреть здесь.
16-ти разрядные микроконтроллеры. 16-ти разрядные микроконтроллеры фирмы Microchip появились, значительно, недавно. Хочу сказать, что по сравнению с 8-ми битными микроконтроллерами, изменилось очень и очень многое. Естественно, изменилось само ядро. Появился новый набор инструкций ассемблерного кода. Программная память увеличилась до 256 Кб. Память данных – до 30720 байт. Изменилась система прерываний: наконец – то, у каждого прерывания появился свой вектор; можно программно выставить на прерывание один из 7-ми уровней приоритетов. В серии dsPIC33 добавлен DMA – контроллер: очень удобная вещь в плане разгрузок основной программы от обработки прерываний. Появились новые периферийные устройства: кодаки, CAN, RTCC и многое другое, но пока не будем забивать голову этим. Дальше, планомерно дойдем до этих микроконтроллеров, когда закончим работу с 8-ми битными. Первым представителем 16-ти разрядных кристаллов стала серия микроконтроллеров dsPIC30. Основное отличие их от, более поздних dsPIC33 и PIC24, заключается в том, что команда выполняется за 4 такта, как в 8-ми битных микроконтроллерах. Максимальная производительность микроконтроллеров серии dsPIC30 – 30 MIPS (системная частота 120МГц). Плюс, микроконтроллеры этой серии 5-ти вольтовые. В dsPIC33 и PIC24 команда выполняется уже за два такта системного генератора. И производительность их – 40 MIPS (максимальная системная частота 80МГц). И они уже 3-х вольтовые. Отличие серий dsPIC от серии PIC24 заключается в том, что в них модифицированное ядро поддерживает дополнительные DSP – инструкции, необходимые для цифровой обработки аналоговых сигналов. Например, одной командой можно выполнять следующие действия: a = b*c, или a = a + b*c, или a = a - b*c и другие. Более подробно про 16-ти разрядные микроконтроллеры можно прочитать здесь. До следующей рассылки я попрошу Вас скачать и почитать datasheet на микроконтроллер PIC18F452. Попытайтесь выяснить его ресурсы: объем программной памяти, памяти данных, набор периферийных устройств. Также скачайте и почитайте на него errata. Ссылки на datasheet и errata специально не даю. Учитесь искать нужную информацию сами в Internet’е! Скачанные документы затем не удаляйте - они нам еще очень пригодятся! В следующей рассылке мы будем рассматривать систему команд микроконтроллеров серии PIC18!
Совет №1: начиная разрабатывать устройство, определитесь сразу, какую функциональность Вы хотите получить от него! Здесь очень уместна пословица: «Семь раз отмерь – один раз отрежь!» Дальше, просчитав все, возьмите микроконтроллер «с запасом» по ресурсам, процентов на 30 больше. Потому что, в процессе написания программы, как правило, часто возникают новые проблемы и задачи, для которых этот запас и будет весьма кстати. Прочитайте datasheet на микроконтроллер, который больше всего подошел по ресурсам. Обязательно прочитайте внимательно errata (описание выявленных ошибок) на него, чтобы, сразу представлять, с чем придется столкнуться при написании программы и разработки схемы. Совет №2: учите английский язык, кто еще его не знает, скажу по личному опыту – очень пригодиться и не только при программировании микроконтроллеров! Никогда не надейтесь на русские переводы datasheet!!! Во-первых, переводчик может случайно внести ошибку в свой перевод, во-вторых, ориентируясь на русские datasheet, Вы, тем самым, автоматически, отстаете от передовых разработок производителей микроконтроллеров (русские переводы далеко не сразу появляются в Интернете), в-третьих, Errata, обычно, очень редко переводиться, а это документ по важности аналогичен datasheet! Желаю Вам удачи! До скорой встречи! С уважением, Алексей wmstr@front.ru Cайт разработчиков 2AplusA http://2aplusa.ru |
| В избранное | ||
