Introducci³ PIC

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Introducció PIC

Transcript of Introducci³ PIC

  • Pgina 1

    INTRODUCCIN A LOS MICROCONTROLADORES ............................................ 3

    QUE ES UN MICROCONTROLADOR? ................................................................................. 3

    APLICACIN DE LOS MICROCONTROLADORES ................................................................... 3

    INTRODUCCIN A LOS MICROCONTROLADORES PIC ......................................................... 4

    El procesador o CPU .................................................................................................. 5

    Memoria ROM............................................................................................................. 5

    Memoria RAM............................................................................................................. 7

    Registros y Bits............................................................................................................ 7

    Lneas de Entrada/Salida (E/S)................................................................................. 12

    UTILIZANDO UN MICROCONTROLADOR........................................................................... 12

    NIPLE: PROGRAMACIN VISUAL DE MICROCONTROLADORES PIC ................................. 14

    Niple como herramienta didctica ............................................................................ 16

    EL MICROCONTROLADOR PIC 16F84 ................................................................... 17

    ESTRUCTURA DEL PIC 16F84 ......................................................................................... 17

    CARACTERSTICAS TCNICAS DEL PIC 16F84 ................................................................ 17

    CONEXIONADO DEL PIC 16F84 ...................................................................................... 18

    LOS PUERTOS DEL PIC 16F84......................................................................................... 19

    COMENZANDO A PROGRAMAR CON NIPLE ...................................................... 20

    EJERCICIO 1 - BALIZA ELECTRNICA ................................................................ 20

    OBJETIVO ....................................................................................................................... 20

    PROCEDIMIENTO ............................................................................................................. 20

    DESARROLLO .................................................................................................................. 20

    Asignar un nombre a los pines del puerto................................................................. 21

    Configurar los puertos del PIC ................................................................................. 24

    Utilizando el puerto................................................................................................... 26

    Realizar temporizaciones .......................................................................................... 29

    Temporizacin por bucles ......................................................................................... 30

    Cambiar el estado de los diodos Led ........................................................................ 33

    Generar el cdigo assembler..................................................................................... 37

  • Pgina 2

    Compilar el programa ............................................................................................... 38

    Grabar el programa al micro .................................................................................... 38

    ESQUEMA ELECTRNICO................................................................................................. 39

    LISTA DE MATERIALES .................................................................................................... 40

    EJERCICIO 2 BALIZA ELECTRNICA PROGRAMABLE............................... 41

    OBJETIVO ....................................................................................................................... 41

    PROCEDIMIENTO ............................................................................................................. 41

    DESARROLLO .................................................................................................................. 41

    El Dip-Switch............................................................................................................. 41

    Configurar el Puerto B.............................................................................................. 44

    Declarar un registro de usuario ................................................................................ 46

    Leer el puerto B ......................................................................................................... 47

    Comparacin de un Registro..................................................................................... 49

    ESQUEMA ELECTRNICO................................................................................................. 60

    EJERCICIO 3 CONTADOR DIGITAL .................................................................... 61

    OBJETIVO ....................................................................................................................... 61

    PROCEDIMIENTO ............................................................................................................. 61

    DESARROLLO .................................................................................................................. 61

    El Transmisor-Receptor infrarrojo ........................................................................... 61

    El display de 7 segmentos.......................................................................................... 62

    El proceso de multiplexado ....................................................................................... 65

    Desarrollando el contador digital............................................................................. 67

  • Pgina 3

    Introduccin a los microcontroladores

    Que es un microcontrolador?

    Los microcontroladores hicieron su aparicin a principio de los 80 y se trata de un

    circuito integrado programable que contiene toda la estructura (arquitectura) de una

    microcomputadora. Es decir que, dentro de un microcontrolador podemos encontrar:

    una CPU (Unidad Central de Proceso)

    Memoria RAM

    Memoria ROM

    Memoria EEPROM (Memoria de lectura y escritura no voltil, es decir, que no se

    pierden los datos cuando el circuito es desconectado)

    Puertos de Entrada/Salida (Pines de E/S)

    e incluso muchos modelos de microcontroladores incorporan distintos mdulos

    perifricos, como pueden ser; conversores analgico/digital (A/D), mdulos

    PWM (control por ancho de pulso), mdulos de comunicaciones seriales o en

    paralelo, y ms.

    Todo esto contenido dentro del mismo circuito integrado.

    Aplicacin de los microcontroladores

    Cada vez existen ms productos que incorporan microcontroladores con el fin de

    aumentar sustancialmente sus prestaciones, reducir su tamao y costo, mejorar su confiabilidad y

    disminuir el consumo de energa.

    Existen varios fabricantes de microcontroladores entre los cuales podemos nombrar a las

    empresas Motorola, Microchip, Atmel, Paralax, etc.

    En este proyecto utilizaremos los microcontroladores de la marca Microchip, a los cuales

    se los llama PIC (Peripheral Interface Controller).

  • Pgina 4

    Introduccin a los microcontroladores PIC

    Existe una gran cantidad de modelos de microcontroladores cuyas caractersticas y

    prestaciones varan de un modelo a otro. De esta manera los desarrolladores pueden seleccionar

    el modelo que mejor se ajuste a sus necesidades.

    Los distintos modelos de microcontroladores se agrupan por familia. Una familia puede

    estar formada por un conjunto de modelos de microcontroladores cuyas caractersticas y

    prestaciones son bastante similares.

    Cuando compramos un microcontrolador, la memoria del mismo encuentra en blanco,

    es decir, que el microcontrolador no sabe hacer nada. Para que un microcontrolador funcione

    es necesario que sea programado. Esto se realiza mediante un lenguaje de programacin

    llamado assembler cuya principal caracterstica es su alta complejidad ya que se trata de un

    lenguaje de bajo nivel, es decir, que se encuentra ms cercano al lenguaje de la mquina que

    del lenguaje humano.

    Esto significa que slo personas altamente capacitadas estn en condiciones de realizar

    desarrollos electrnicos que incluyan microcontroladores e incluso a stos especialistas les

    implica un gran esfuerzo intelectual y mucho tiempo de desarrollo.

    Bsicamente, un microcontrolador esta compuesto por los siguientes componentes:

    Procesador o CPU (del ingls Central Prossesing Unit o Unidad Central de

    Proceso).

    Memoria para el programa tipo ROM.

    Memoria RAM para Contener los datos.

    Lneas de E/S para comunicarse con el exterior.

    Diversos mdulos para el control de perifricos (temporizadores, Puertas Serie y

    Paralelo, CAD: Conversores Analgico/Digital, CDA: Conversores

    Digital/Analgico, etc.).

  • Pgina 5

    El procesador o CPU

    Es el elemento ms importante del microcontrolador y determina sus principales caractersticas,

    tanto a nivel hardware como software.

    La CPU se encarga la decodificacin y ejecucin del programa.

    Actualmente, existen 3 tipos de arquitectu