 |
:: استاذ و مشرف قسم الالكترونيات ::
تاريخ التسجيل: May 2007
المشاركات: 6,894
|
|
نشاط [ F.Abdelaziz ]
قوة السمعة:332
|
|
02-06-2017, 12:40 PM
المشاركة 1
|
|
الميكروكونترولر PIC16F877A :
الميكروكونترولر PIC16F877A هو واحد من الميكروكونترولر PIC الأكثر انتشارا (شعبية) ، ومن السهل أن معرفة السبب . لأنه يأتى فى شكل دائرة متكاملة 40 طرف نوع DIP (فى صفين) ويمتلك العديد من الأجهزة الطرفية الداخلية peripherals . العيب الوحيد الذى يمكن أن يؤخذ علية هو أنه لا يمتلك ساعة clock داخلية ، مثل كثير من الميكروكونترولر PIC .
الميكروكونترولر PIC16F877A هو متحكم قوى قادر على القيام بالكثير من المهام لأنه يحتوى على ذاكرة برنامج كبيرة بما فيها الكفاية بحجم 8 كيلو كلمة 8k words ، وذاكرة RAM بحجم 368 Bytes ، وذاكرة EEPROM بحجم 256 Bytes وهذا يكفى للقيام بالعديد من المشاريع المختلفة .
السمات الأساسية :
أولا : وحدة معالجة مركزية CPU عالية الأداء ، بناء من نوع RISC ( كمبيوتر بمجموعة تعليمات مخفضة) :
• فقط تعلم 35 تعليمة كلمة واحدة .
• كل التعليمات يستغرق تنفيذها "دورة تعليمة" واحدة باستثناء تفرعات البرنامج ، التى يستغرق تنفيذها 2 دورة تعليمة .
• سرعة (تردد) التشغيل : دخل الساعة 0-20MHz ، و"دورة التعليمة" 0-200 ns .
• ذاكرة البرنامج الفلاش بحجم 8K ، وذاكرة البيانات RAM بحجم 368 بايت ، وذاكرة البيانات نوع EEPROM بحجم 256 بايت .
• ترتيب الأطراف متوافق مع الميكروكونترولر PIC16FXXX ذات 40 طرف .
ثانيا : خصائص الأجهزة الطرفية Peripheral المدمجة داخل الميكروكونترولر :
• المؤقت Timer0 : مؤقت / عداد 8-bit مع "مقياس سابق" prescaler (قاسم تردد).
• المؤقت Timer1 : مؤقت / عداد 16-bit مع مقياس سابق ، يمكن أن يتزايد خلال "النوم" sleep عن طريق الساعة/الكريستال الخارجية .
• المؤقت Timer2 : مؤقت / عداد 8-bit مع مقياس سابق ومقياس لاحق .
• 2 وحدة (موديول) CCP ، (Capture, Compare, PWM) .
• وحدة اتصال تسلسلى متزامن بنظام SPI (نظام قائد Master) ، وبنظام I2C (نظام قائد/منقاد أو تابع Master/Slave ) .
• وحدة اتصال تسلسلى ، ارسال واستقبال متزامن / غير متزامن عام USART .
• منفذ تابع متوازى PSP .
• دائرة كشف "هبوط أو انحسارالجهد" Brown-out من أجل الإعادة عند هبوط الجهد BOR .
ثالثا : الخصائص التناظرية Analog :
• محول من تناظرى لرقمى ADC بدقة تحويل 10-bit ، يغمل مع أى من ثمانى قنوات .
• الإعادة عند "هبوط الجهد" BOR .
• وحدة (موديول) مقارن تناظرى مع :
- 2 مقارن تناظرى .
- وحدة جهد مرجعى VREF قابلة للبرمجة ، مدمجة على الشريحة .
- دخل قابل للبرمجة لاختيار الدخل من مداخل الجهاز ، واختيار جهد المرجع .
- مخارج المقارن يمكن الوصول إليها خارجيا .
رابعا : الخصائص الخاصة للميكروكونترولر :
• ذاكرة برنامج فلاش محسنة ، 100,000 دورة مسح / كتابة .
• ذاكرة بيانات EEPROM ، 1,000,000 دورة مسح / كتابة .
• ذاكرة البيانات EEPROM تحتفظ بالبيانات لمدة تزيد عن 40 عام .
• قابل للبرمجة الذاتية تحت سيطرة البرمجيات .
• قلبل للبرمجة وهو بالدائرة ICSP من خلال طرفين .
• مؤقت حراسة WDT مع مذبذب RC خاص به من أجل الغمل الفعال ,
• حماية الكود ، قابل للبرمجة .
• وضع النوم Sleep ، لتوفير القدرة .
• خيارات المذبذب ، قابلة للاختيار .
• التصحيح فى الدائرة ICD من خلال طرفين .
خامسا : تقنية CMOS :
• تقتية ذاكرات فلاش و EEPROM ، منخفضة القدرة ، سرعة عالية .
• مدى جهد تشغيل واسع من 2.0V إلى 5.5V .
• مدى درجات حرارة تجارى وصناعى .
• استهلاك قدرة منخفض .

مخطط أطراف الميكروكونترولر PIC16F877A :

معظم أطراف الميكروكونترولر PIC16F877A متعددة الوظائف كما هو واضح من الشكل العلوى .
توظيف الأطراف بهذه الطريقة مفيد جدا لأنه يجعل الميكروكونترولر كحزمة أكثر إحكاما دون التأثير على عملها . لا يمكن استخدام هذه الوظائف المتعددة للطرف في وقت واحد، ولكن يمكن تغييرها في أي وقت خلال العمل .
• الأطراف VDD و VSS هى أطراف الإمداد بالقدرة الكهربية . للميكروكونترولر PIC16F877A يكون
VDD = 5V و VSS = 0V .
• الأطراف 13(OSC1) و 14(OSC2) هى أطراف توصيل المذبذب (الساعة) والتى سوف يوفر نبضات الساعة clock اللازمة من أجل عمل الميكروكونترولر .
• الطرف 1(MCLR) هو طرف "الإعادة" Reset للميكروكونترولر ، وهو يكون فعال فى الحالة المنخفضة . يجب توصيل هذا الطرف بالجهد المرتفع VDD من أجل العمل العادى للميكروكونترولر .
• فى الميكروكونترولر PIC ، تقسم أطراف الدخل / الخرج IO (Input Output) فى شكل منافذ مختلفة Ports ، وهى هنا ، PORTA,PORTB,PORTC,PORTD,PORTE . كل منفذ يكون مرتبط بسجلين ، السجل TRIS والسجل PORT ، على سبيل المثال TRISA,PORTA و TRISB,PORTB وهكذا .
السجل PORT والسجل TRIS :
السجل PORT و السجل TRIS هى سجلات تتعامل مع عمليات الدخل / الخرج فى الميكروكونترولر PIC . السجل TRIS يحدد وظيفة (اتجاه) طرف الدخل / الخرج . وجود المنطق “1” على بت من بتات السجل TRIS يجعل الطرف المناظر للمنفذ PORT "دخل" Input ، فى حين وجود المنطق “0” على بت من بتات السجل TRIS يجعل الطرف المناظر للمنفذ PORT "خرج" Output .
السجل PORT يمكن أن يستخدم فى "قراءة" أطراف الدخل أو "كتابة" حالات أطراف الخرج . لطرف الخرج ، المنطق “1” فى بت من بتات السجل PORT يجعل الطرف المناظر فى الحالة المرتفعة HIGH(VDD) ، فى حين أن المنطق “0” فى بت من بتات السجل PORT يجعل الطرف المناظر فى الحالة المنخفضة LOW(VSS) .
قراءة السجل PORT ، تقرأ مستوى الجهد الفعلى على أطراف الدخل / الخرج . إذا كان مستوى الجهد بالقرب من المستوى المرتفع HIGH(VDD) ، فإن بت السجل PORT المناظرة سوف تكون بالمنطق “1” ، وإذا كان مستوى الجهد بالقرب من المستوى المنخفض LOW(VSS) ، فإن بت السجل PORT المناظرة سوف تكون بالمنطق “0” .

|