62948 (Разработка светодиодной матрицы), страница 10

21.Методичні вказівки до виконання дипломної роботи для учнів спеціальності «Оператор комп’ютерного набору; оператор комп’ютерної верстки»/ Упоряд.: Д.О. Дяченко, К.О. Ізмалкова, О.Г. Меркулова. – Сєверодонецьк: СВПУ, 2007. – 40 с.

22. Заец Н.И. Радиолюбительские конструкции на PIC- микроконтроллерах. Книга 1 – М., Солон-ПРЕСС, 2001- 368с.

23. Заец Н.И. Радиолюбительские конструкции на PIC- микроконтроллерах. Книга 2 – М., Солон-ПРЕСС, 2003- 296 с.

24. Заец Н.И. , Сергеев В.С.Радиолюбительские конструкции на микроконтроллерах. Книга 4 – М., Солон-ПРЕСС, 2009 - 412с.

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Обзор семейств микроконтроллеров PIC

Из всего набора выпускаемых сегодня микроконтроллеров PIC выделяются две наиболее развитые и популярные серии PIC16 и PIC18.
Серия среднего уровня PIC16. Названия микроконтроллеров этой серии начинаются с префикса PIC16. Различные типы микроконтроллеров PIC16 могут исполняться в корпусах, имеющих 14, 18, 28, 40 и более выводов. Это наиболее типичный ряд для PIC16/PIC18 в DIP корпусах. К серии микроконтроллеров PIC16 можно смело отнести микроконтроллеры PIC12 - это те же PIC16, только исполнены в 8 выводном корпусе.

Семейство PIC16 представляет множество недорогих, высокопроизводительных 8-разрялных микроконтроллеров, выполненных по КМОП технологии с очень малым потреблением энергии и полностью статической архитектурой. Представление о семействе можно получить, рассмотрев основу системы обозначений и примеры обозначений микроконтроллеров.

После префикса PIC16, PIC12 или PIC18 следуют обозначение типа (технологии) памяти программ.

Варианты:

- CR - масочное ПЗУ; программируется один раз при изготовлении МК.

- C - EPROM; программируется электрическим способом. Может быть запрограммирована только один раз.

- F - FLASH ПЗУ (EEPROM); запрограммированная память может быть стерта "электрически" и вновь запрограммирована тысячи раз. FLASH микроконтроллеры обычно имеют также и DATA EEPROM - FLASH память данных (не путать с ОЗУ!) для хранения "неоперативных данных", таких, как настроечные параметры, изменяемые константы, тексты.

- JW - ПЗУ стираемое ультрафиолетовым облучением. Корпус таких МК имеет специальное окошко из кварца (WINDOWED).

- Обозначение типа ПЗУ может начинаться с буквы L, которая означает Low Voltage - расширенный вниз, как правило, до 2В диапазон напряжения питания и, как следствие, пониженная максимальная частота.

- LC или LF - EEPROM или FLASH ПЗУ соответственно, допускающее работу при пониженном (LOW) напряжении питания.

Изучение семейства PIC16 целесообразно начинать с наиболее перспективных его представителей. Если не вдаваться в тонкости, то можно утверждать, что масочные, EPROM и FLASH микроконтроллеры практически полностью совместимы по корпусам и выводам, имеют одинаковую архитектуру, электрические и временные характеристики, набор команд и порядок их исполнения. С началом массового выпуска FLASH микроконтроллеров и снижения цен на них, у однократно программируемых микроконтроллеров стало меньше шансов на популярность среди начинающих специалистов. Учитывая это, есть смысл основное внимание уделить именно FLASH микроконтроллерам.После префикса PIC16, PIC12 или PIC18 и обозначения типа (технологии) памяти программ следует комбинация из трех цифр, она определяет собственно тип МК.

Здесь под типом МК понимается комбинация дополнительных свойств МК, как-то: число портов ввода-вывода, объем памяти программ (ПП), памяти данных (ПД), FLASH ПЗУ данных, а главное набор периферийных функций и, следовательно, дополнительных возможностей микроконтроллера.

Например.

- PIC12F629 8-выводной МК с аналоговым компаратором.

- PIC12F675 8- выводной МК с аналоговым компаратором и 10-разрядным АЦП.

ПРИЛОЖЕНИЕ А (Продолжение)

- PIC16F628 18-выводной МК с аналоговыми компараторами, модулем сравнения/захвата/ШИМ и модулем USART (последовательная передача данных по протоколу RS-232C). Стандартный диапазон напряжения питания 3…5,5В, во всем диапазоне тактовой частоты 0…20МГц.

- PIC16LF628 обратите внимание: тип памяти LF, это значит, что МК имеет расширенный диапазон напряжения питания 2…5,5В, при тактовой частоте не более 4МГц, и стандартный диапазон напряжения питания 3…5,5В, при тактовой частоте более 4МГц.

- PIC16F628A буква в конце обозначения типа микроконтроллера указывает на то, что это вариант PIC16F628 с внесенным незначительным изменением архитектуры или технологии, или устраненным замечанием. Если будет еще изменение, то появится вариант PIC16F628В.

После типа МК в его маркировке следуют код -X/XX, где X - температурный диапазон:

-I - индустриальный -40°С…+85°С;

-E - расширенный -40°С…+125°С.

XX - тип корпуса:

- P - пластиковый DIP;

- SO-пластиковый планарный корпус SOIC;

- SS- пластиковый планарный корпус SSOP;

- JW-DIP корпус с окном для УФ стирания;

- И др.

В виде числа 04 или 20 может указываться частота под которую оптимизирован генератор МК.

Все микроконтроллеры семейства имеют одинаковое ядро, систему команд, организацию памяти программ и памяти данных и порядок взаимодействия ядра с памятью и периферийными устройствами. А отличаются друг от друга микроконтроллеры тем, что каждый из них оптимизирован под выполнение определенного круга задач и может отличаться от собратьев количеством выводов, объемом памяти программ и памяти данных, набором периферийных устройств и ценой.
Все МК имеют

- Диапазон тактовой частоты 0...20МГц.

- Одинаковое ядро.

- 35 простых инструкций.

- Режим энергосбережения SLEEP.

- POR (Power On Reset) - сброс по подаче питания (при достижении Vddmin).

-OST (Oscillator Start-up Timer) - удерживает МК в состоянии сброса на время запуска и стабилизации тактового кварцевого или кристаллического генератора.

- BOD или BOR (Brown-out Detect или Brown-out Reset) - детектор снижения Vdd с настраиваемым порогом.

- WDT (Watchdog Timer) - сторожевой таймер с настраиваемым периодом.

- Микроконтроллеры PIC16F873…877 могут программировать свою память программ в процессе работы.

- Все 8-ми и 14-ти выводные МК, кроме режимов генератора, типичных для всех PIC16, имеют встроенный стабильный (1%) тактовый RC генератор.

ПРИЛОЖЕНИЕ А (Продолжение)

Таблица популярных представителей PIC16

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Программа для «Эффект -1» светодиодной матрицы

;------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

list p = 16f628a

__config 03F30h ; 11111100110001 - защиты памяти нет, низковольтное программирование запрещено, сброс по питанию запрещен,

; RA5/-MCLR работает как -MCLR, таймер вкл-я питания включен, сторожевой таймер - выключен, генератор - внутренний

;********* Переменные ************************************

CBLOCK 0x20 ;Начальный адрес блока констант

T_ext ;таймер внешнего цикла

T_int ;таймер внутреннего цикла

Strok ;байт строк, младшие 5 бит этого байта - состояния строк (1 - вкл, 0 - выкл)

Stolb ;байт столбцов, младшие 5 бит этого байта - состояния столбцов (1 - вкл, 0 - выкл)

ENDC ;

;******** Константы ***************************************

Cr1 equ .200 ;длительность 1-й задержки 200 мкс

Cr2 equ .150 ;длительность 2-й задержки 150х200 мкс

Status equ 03h ; Регистр выбора банка

TrisA equ 05h ; Регистр выбора направления работы выводов порта А

TrisB equ 06h ; Регистр выбора направления работы выводов порта В

PortA equ 05h ; Регистр управления защелками порта А

PortB equ 06h ; Регистр управления защелками порта В

Cmcon equ 1Fh ; вкл/выкл компараторов

F equ 1 ; Результат направить в регистр.

;********************************************************

; Пусть у нас RA1, RA2, RA3, RA6, RA7 - выходы строки

; RB3, RB4, RB5, RB6, RB7 - выходы столбцы

;********************************************************

;

org 0

;******** Установка направления работы порта A: RA7, RA6 - выходы, RA5, RA4, RA3 - входы, RA2, RA1, RA0 - выходы

;******** Установка направления работы порта B: RB7, RB6, RB5, RB4, RB3, RB2 - выходы, RB1, RB0 - входы ***

start movlw .7 ;

movwf Cmcon ; выключить компараторы и включить эти пины как цифровые входы/выходы

clrf PortA ; инициализация защелок порта А

movlw .248 ; 11111000

movwf PortB ; инициализация защелок порта В

bsf Status,5 ; Перейти в 1-й банк (установить в 1 5-й бит регистра Status).

movlw .49 ; Записать конфигурацию порта A в аккумулятор (W). .49=00110001

movwf TrisA ; Скопировать конфигурацию порта А из W в регистр TrisA

movlw .7 ; Записать конфигурацию порта В в аккумулятор (W). .3=00000111

movwf TrisB ; Скопировать конфигурацию порта B из W в регистр TrisB.

bcf Status,5 ; Перейти в 0-й банк (установить в 0 5-й бит регистра Status)

;******** ЭФФЕКТ 1 ********************************************************************************

eff1 movlw b'00011111' ; включаем все строки

movwf Strok

movlw b'00000001' ; и первый столбец

movwf Stolb

;-------- Включаем светодиоды -----------------

cikl_stolb1 call in_ports

call pause

rlf Stolb,1 ; переходим на следующий столбец

btfss Stolb,5 ; если 5 бит stolb = 1, то следующая команда пропускается

goto cikl_stolb1