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101 SMR:Seminario de
Microcontroladoresde 16-bits
http://www.ibars.com
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Agenda Introducción a Microchip Introducción a los Microcontroladores de 16 bits
(MCU) & Controladores de Señales Digitales (DSC) Diagramas a bloques de los MCU/DSC de 16 bits Características del “Core” en los dispositivos de 16
bits Periféricos en la familia de 16 bits Soporte de Software para la familia de 16-bits
MCU/DSC Herramientas de Desarrollo para la familia de 16-bits
MCU/DSC Aplicaciones con PIC24F Aplicaciones con PIC24H Aplicaciones con dsPIC33F
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Introducción a Microchip
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Quien es Microchip? Microchip es un proveedor líder en
Semiconductores, con sus líneas de productos Analógicos, Microcontroladores y Memorias EEPROM. La sede de Microchip esta en
Chandler, Arizona, Fundada en 1989 ~ 4,600 empleados en todo el mundo Certificado en los Sistemas de Calidad
ISO/TS-16949:2002 > 45 oficinas de ventas en todo el
mundo Sitios de Manufactura: Tempe,
Arizona; Gresham, Oregon; Bangkok, Thailand
Centros de Diseño: Bangalore, India; Lausanne, Suiza; Mountain View, California; Chandler, Arizona
Ventas por$1.04B En 2006
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Liderazgo Sostenido en 8-bits
Based on dollar shipment volume 1991-2006, Source: Dataquest and Microchip
1991 1992 1993 1996 1998 2001 2003-05 2006No. Rank Rank Rank Rank Rank Rank Rank Rank
1 Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Motorola Microchip2 Intel Intel NEC NEC NEC Hitachi Renesas Freescale3 Philips Philips Philips Philips ST-Micro NEC Microchip Renesas4 Mitsubishi NEC Hitachi Hitachi Philips Microchip NEC NEC5 NEC Mitsubishi Mitsubishi Mitsubishi Hitachi ST-Micro ST-Micro St-Micro6 Hitachi Hitachi Intel Toshiba Mitsubishi Philips Atmel Atmel7 Toshiba Toshiba Toshiba Matsushita Microchip Toshiba Toshiba Toshiba8 Siemens TI Matsushita SGS-Thomson Toshiba Atmel Philips Philips9 TI SGS-Thomson TI Intel Siemens Matsushita Fujitsu Sony
10 Matsushita Matsushita Siemens Microchip TI Sanyo Infineon Samsung11 National Siemens Ricoh Siemens Fujitsu Samsung Sanyo Fujitsu12 SGS-Thomson National SGS-Thomson Fujitsu Sanyo Mitsubishi Samsung Matsushita13 Ricoh Ricoh Microchip TI Matsushita Infineon Matsushita Micronas14 MHS MHS/Temic Sharp Sony Atmel Sony Sony Holtek15 IIT Sharp Oki Zilog Zilog TI Sunplus Sanyo16 Sharp Zilog Zilog Sharp Sharp Fujitsu Micronas Infineon17 Fujitsu Oki National Temic Sony Sunplus Novatek Cypress18 Oki Microchip Fujitsu Sanyo Intel Zilog Intel Winbond19 Zilog Fujitsu Sanyo National National Novatek Holtek Zilog20 Sony IIT Aony Oki LG Semi Micronas Winbond Sunplus2323 MicrochipMicrochip
55,000Clientes a
Nivel Mundial
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Introducción a los Microcontroladores de 16
bits (MCU) & Controladores de Señales Digitales (DSC)
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Familias Familias MCUMCU
Familia de 16-bitsIN
TEG
RA
CIO
N
DESEMPEÑO
PIC10, PIC12, PIC16: 5 MIPS6 – 64 pines< 16 KB Flash
PIC1810 MIPS18 – 100 pinesHasta 128 KB Flash
Familias Familias DSC DSC
(MCU+DSP)(MCU+DSP)
PIC24H40 MIPS28 – 100 pinesHasta 256 KB Flash
PIC24F16 MIPS28 –100 pinesHasta 128 KB Flash
dsPIC30F30 MIPS18 – 80 pinesHasta 144 KB Flash
dsPIC33F40 MIPS18 – 100 pinesHasta 256 KB Flash
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Cuatro Opciones de Desempeño en 16-Bits
PIC24F16 MIPSBajo Costo
3.3 Volts
Migración de PIC18Mas Memoria
Mas Periféricos
PIC24H40 MIPS
Alto Desempeño3.3 Volts
Compite con 32-bitsDMA
Mas Desempeñoque ARM7
Soluciones conMicrocontroladores
Soluciones conControladores de Señales Digitales
dsPIC30F30 MIPS
5 Volts
Instrucciones de DSP5-Volts
dsPIC33F40 MIPS
Alto Desempeño3.3 Volts
Instrucciones de DSPRápidas Operaciones
Matemáticas DMA
Soluciones deMicrochipen 16-Bits
Desempeño Medido en MIPS & Cálculos Matemáticos AdicionalesEn las 4 Familias de Productos (código compatible)
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Diagramas a bloques de los MCU/DSC de 16
bits
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Familia PIC24F
4 – 8 KBData Memory
Memory Bus
16 – 128 KBFlash Memory
InterruptControl
16 MIPS 16-bit Core
16b ALU 16 x 16b W Register Array
17b x 17b Multiply
Address Generator Unit
Multi-bitShifter
JTAG Interface
Peripheral Bus
WDT & Pwr Mgmt.
28 - 100-pin Packages
(2) UART w/LIN & IrDA®
(2) I²C™
PMP
CRC
(5) 16b/32b Timers
Real Time CC
INTRC w/PLL
InterruptC
ontrol
(2) SPI
500 Ksps 10b ADC
(2) Comparators Peripheral Pin Select
Output Compare/PWM
Input Capture
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Familia PIC24H1 – 16 KB
Data Memory
Memory Bus
12 – 256 KBFlash Memory
8 ChannelDMA
InterruptControl
40 MIPS 16-bit Core
16b ALU 16 x 16b W Register Array
17b x 17b Multiply
Address Generator Unit
Multi-bitShifter
JTAG Interface
Peripheral Bus
WDT & Pwr Mgmt.
18 - 100-pin Packages
(1-2) UART w/LIN & IrDA®
(1-2) SPI
(3-9) 16b/32b TimersYY
1.1 Msps 10b ADC
INTRC w/PLL
(0-2) ECAN™
InterruptC
ontrol (1-2) I2C™
500 Ksps 12b ADC
Output Compare/PWM
Input Capture
© 2007 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 101SMRRev G Slide 12
30 MIPS 16-bit Core
16b ALU 16 x 16b W Register Array
17b x 17b Multiply
Dual AGU X & Y
BarrelShifter
JTAG Interface
DSP EngineDual 40b
Accumulators
0.5 - 8 KBData Memory
Memory Bus
12 - 144 KBFlash Memory
1 - 4 KBEEPROM
Peripheral Bus
WDT & Pwr Mgmt.
18 - 80-pin Packages
(1-2) UART w/LIN & IrDA®
(1-2) SPI
MC QEI
Codec I/F
(2-5) 16b/32b Timers
-or- 200 Ksps 12b ADC
MC PWM
INTRC w/PLL
(0-2) CAN™
InterruptC
ontrol
(1-2) I2C™
1 Msps 10b ADC
Familia dsPIC30F
Output Compare/PWM
Input Capture
© 2007 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 101SMRRev G Slide 13
40 MIPS 16-bit Core
16b ALU 16 x 16b W Register Array
17b x 17b Multiply
Dual AGU X & Y
BarrelShifter
JTAG Interface
DSP EngineDual 40b
Accumulators
1 – 30 KBData Memory
Memory Bus
12 – 256 KBFlash Memory
8-channelDMA
InterruptC
ontrol
Peripheral Bus
WDT & Pwr Mgmt.
18 - 100-pin Packages
(1-2) UART w/LIN & IrDA®
(1-2) SPI™
MC QEI
Codec I/F
(3-9) 16b/32b Timers
(4-8) MC PWM
INTRC w/PLL
(0-2) ECAN™
(1-2) I2C™
(1-2) 1.1Msps 10b ADC
(1-2) 500Ksps 12b ADC
Familia dsPIC33F
Output Compare/PWM
Input Capture
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Características de los Dispositivos de 16-bits
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Agenda Memoria de Programa (FLASH)
CodeGuard™ Programación
Memoria de Datos (RAM) Visibilidad de la Memoria de Programa
(PSV, por las siglas en Ingles) Sistema de Interrupciones Predecible Oscilador con Estructura Flexible Grupo de Instrucciones Optimizado
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Reset Vector
Flash Program Memory
(up to 88K Instructions)
Reserved
0x000200
0x02ABFE
0xFFFFFE
0x000000
0x7FF000Data EEPROM(4K Bytes)
Reserved
Trap and InterruptVectors
0x000004
Organización de la FLASH
Hasta 256 KB de Memoria de Programa
Vectores para Interrupciones
Tabla de apuntadores Visibilidad de la
Memoria de Programa Memoria EEPROM
(Solo en dsPIC30F)
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General Segment (GS)Store Peripheral drivers & ISR, Large look-up tables, I/O interface code, own IP
etc.
CodeGuard™
Secure Segment (SS)Store special algorithm code,
restricted third-party IP, small look-up tables, secure
ISR
Boot Segment (BS)Store Secure Bootloader, Boot ISR, Authentication / Encryption / Decryption
Utilities, Keys etc.Segmento de Memoria Configurable.Opciones para protección de código en cada segmento.
Privilegios Bajos
Privilegios Altos
dsPIC® DSC o PIC24H
Memoria de ProgramaOrganización de Segmentos
0x000000
0x02ABFE
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Programación Serial In-Circuit (ICSP™):Los dispositivos pueden ser programados
in-circuitMuy útil para combinar programación y
prueba final Auto-programación:
Los dispositivos pueden programar su propia memoria de programaMuy útil en actualizaciones remotas
Interfase JTAG Boundary scanProgramación por medio de archivos con
Formato de Vectores Seriales (SVF)
Memoria de Programa (FLASH)Modos de Programación
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Y Data SpaceY Data Space
X Data SpaceX Data Space
SFR Space
Memoria de Datos - Ejemplo
0x0801
0xFFFF
32 KBProgram SpaceVisibility (PSV)
0xFFFE
0x8001 0x8000
0x0001 0x0000
MS ByteAddress
LS ByteAddress
16-bits
0x0800
2 KB de espacio para SFR
Hasta 28 KB de memoria de datos
Espacio X, Y para operaciones DSP
2 KB de memoria de doble puerto (DMA)
Memoria de datos extendida utilizando el PSV
DMA Space 0x7800
28 KB
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Visibilidad de la Memoria de Programa
SFR Space
32 KB32 KBProgramProgram SpaceSpaceVisibilityVisibility (PSV)(PSV)
0x8000
0x0000
Data Memory
Memoria de Programa
0x010000
0x000000
0x018000
15 023
Memoria de Datos
0x9000
0xFFFE
0x0000
0x008000
0x12340x1234
Pagina 1Pagina 1
0x001000
Pagina 2Pagina 2
0x009000
Pagina 3Pagina 3
0x011000
0x56780x5678
0xABCD0xABCD
0x12340x1234
0x56780x5678
0xABCD0xABCD
Puede accesar 32KB de Memoria de Programa como un segmento Puede accesar 32KB de Memoria de Programa como un segmento de la Memoria de Datosde la Memoria de Datos
015
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Sistema de Interrupciones
IRQ4IRQ4
main() main()
IRQ1IRQ1
IRQ7IRQ7
CPU EXECUTION TRACECPU EXECUTION TRACE
RETURNRETURN
RETURNRETURN
RETURNRETURN
IRQ4IRQ4
IRQ7IRQ7
IRQ1 IRQ1
Hasta 118 Vectores de Interrupción 8 Vectores para Interrupciones no-enmascarables Manejo de prioridades Flexible Soporte de interrupciones anidadas Atención rápida : entrar(5 ciclos) / salir (3 o 7 ciclos)
5 cycles5 cycles
5 cycles5 cycles 7 cycles7 cycles
7 cycles7 cycles
3 cycles3 cycles
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Sistema de Oscilador Flexible
Manejo flexible del reloj para cubrir un varios requerimientos Oscilador interno RC de alta frecuencia Control flexible del reloj del CPU y Periféricos Monitoreo del reloj principal Conmutación entre las diferentes opciones de reloj
SOSCI
SOSCO
XT, HSPrimary
Xtal OSC
32 kHzTimer1 Xtal
OSC
SystemClock
CalibratedInternal High Freq. RC
Internal Low Freq. RC
EC ClockEC Clock
OSC1
OSC2
PLLor bypass
and Clock Divide
Opciones para el reloj del sistema
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Instrucciones Optimizadas para la Eficiencia del Compilador de C
Palabra de instrucción de 24-bits PIC24 – 76 instrucciones dsPIC® DSC – 84 instrucciones (mismas 76 + DSP) La mayoría de las instrucciones se ejecutan en 1
ciclo Soporta instrucciones de tres operándos:
A = B + C A = B - C A = B × C A = B ÷ C A = B .AND. C A = B .XOR. C
La eficiencia para generación de código ha sido mejorada.
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81%
109% 112%
100%
179%171%
148%
123%130%
106% 109% 111%
100%
153%
149%148%143% 148%
Aplicaciones de 16-bit(~ 40 KB código)
Aplicaciones de 32-bit(~ 50 KB código)
Relativo al tamaño de código
Free
scal
e 56
83xx
Ren
esas
H8S
AR
M7
Ren
esas
M16
C
dsPI
C®
DSC
/PIC
24
AR
M7-
Thum
b
Infin
eon
C16
X
TI 3
20C
24x
Free
scal
e H
C12
Compilador de C Optimizado EEMBC Industry-standard Benchmarks, Automotive Suite
Ren
esas
H8S
Free
scal
e H
C12
Free
scal
e 56
83xx
Ren
esas
M16
C
dsPI
C®
DSC
/PIC
24
AR
M7-
Thum
b
Infin
eon
C16
X
TI 3
20C
24x
AR
M7
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Periféricos16-bit
© 2007 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 101SMRRev G Slide 26
Agenda
Puerto Paralelo Maestro (PMP) Reloj de Tiempo Real (RTCC) Selector de terminales (PPS) Acceso Directo a Memoria (DMA) Convertidor DAC de 16-bit Delta
Sigma Fuentes de Poder Inteligentes
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Puerto Paralelo Maestro –PMP
PIC24FJ128GA010
8- or 16-bit DATA
Up to 16-bit Address
Up to 2 Chip Select
Read, Write, Enable
Periféricos paralelos
Graphics LCD
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Reloj de Tiempo Real -RTCC
RTCC Horas, Minutos y Segundos
Formato de 24-horas
Calendario: Día de la semana, día, mes, y año Años 2000 a 2099 con corrección para el año
bisiesto
Alarma Configurable 0.5s, 1.0s/m, 10s/m, 1hr, 1d, 1sem, o 1mes Repetir n veces o Repetir infinitamente
Calibración Digital (Hasta 260 ppm)
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Reloj de Tiempo Real - RTCC
32 kHzTimer1 Xtal
OSC
SOSCI
SOSCO
Calibración
Prescaler
RTCC Contador
Comparador
Alarma
CalendarioAñoMesDía
HoraMinutos
SegundosDía de la Semana
AlarmaMesDía
HoraMinutos
Segundos
0.5s
Contador de Repetir
Interrupciones
RTCCSalida
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Peripheral Pin Select Que es …
Consiste de un switch que permite al usuario seleccionar los pines de salida de las funciones digitales. Multiplexa 26 (o mas) funciones digitales de entre 26 pines (o
menos). Permite el uso optimo de los periféricos en la tablilla Minimiza el tamaño del empaquetado y el costo del
microcontrolador. Permite el redireccionamiento del pin vía software
Que no es … No es un método para lograr la compatibilidad de pines Las entradas analógicas y de funciones especiales son
fijas.
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Antes del Peripheral Pin Select
Aplicación 64 KB Flash, 8 KB RAM 2 ch A/D, Ext. VREF 2 Comparadores UART x 2, I2C, SPI x 2 4 Entradas/Salidas Digitales
Bloques de pines de funciones multiplexadas UART1 y SPI1 2 Comparadores y 1 SPI
25 pines disponibles Necesitaba dispositivos de
un numero mayor de pines O realizar la función SPI por
software
64 KB Flash, 8 KB RAM2 ch A/D, Ext. VREF2 ComparadoresUART x 2, I2C, SPI x 24 Entradas/Salidas Digitales
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Después del Peripheral Pin Select
¡¡Empaques mas pequeños, diseños simples, y un menor costo!!
Aplicación 64 KB Flash, 8 KB RAM 2 ch A/D, Ext. VREF
2 Comparadores UART x 2, I2C, SPI x 2 4 Entradas/Salidas Digitales
Es realmente mas fácil Asignar Pines
Analógicos Asignar Periféricos
Digitales a los Pines RPx Asignar Puertos
Soportado gráficamente con VDI
64 KB Flash, 8 KB RAM2 ch A/D, Ext. VREF
2 ComparadoresUART x 2, I2C, SPI x 24 Entradas/Salidas Digitales
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Acceso Directo al Controlador de Memoria
Modos flexibles de operación, cubriendo gran diversidad de requerimientos.
Bus dedicado para MAC y para SRAM Permite el flujo simultaneo de Datos del CPU y DMA Mas operaciones realizadas por ciclo
Permite que el CPU atienda de forma eficiente mas periféricos de entrada y salida
Simplifica la implementación de múltiples canales de periféricos de entrada y salida
Mejora el determinismo y la latencia de otras tareas de los periféricos de entrada y salida
El DMAC y los periféricos pueden estar activos en algunos modos de bajo corriente.
Peripheral DMAC CPU
DPRAM
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16-bit Delta Sigma DAC
Diseñado para Aplicaciones de Audio Resolución de 16-bit (14-bit exactitud) 100 Ksps sampling rate Interfaz DMA +/- 1V swing around mid-point output
256x Interpolator
Noise Shaper
AnalogReconstruction
Filter
OutData_inOut
Amp
DAC Diagrama Bloques
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Periféricos de Fuentes de Poder Inteligentes
Componentes Periféricos de Fuentes Inteligentes ADC, PWM, Comparadores & Control Configurable
Control Configurable Controla la coordinación entre los comparadores,
PWM, y ADC Ejecuta tiempos precisos de conversión de los
ADC. Provee control seguro (fail-safe)
Desarrollado con un sólido entendimiento de SMPS. Experiencia probada en desarrollo y entrega de
productos a la Industria de la conversión de energía.
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16-bit MCU/DSCSoporte de SW
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Librerías de Soporte
Agosto 07Agosto 07Agosto 07Soporte de Librerías Graficas con el Modulo PMP
AC164125AN643Mayo 07IMA ADPCM Sp. Codificación/Decodificación (AN643)
AC164125N/ADisponibleG.711 Codificación/Decodificación de Voz
AC164126N/AN/AProto PICtail™ Plus Daughter Board
N/AAN1044DisponibleTriple DES / AES
AC164123AN833/870DisponibleTCP/IP (Microchip)
AC163027-4AN965DisponibleZigBee™ Stack
AC163027-4AN1066DisponibleMiWi™ Stack
AC164124AN1071DisponibleIrDA® Stack (Microchip)
N/AN/AC30Librería de PeriféricosN/AAgosto 07Agosto 07Sistema de Archivos FAT16
AC164122AN1003DisponibleInterfaz SD/MMCSep 07Agosto 07Agosto 07Interfaz CF
N/AN/AC30 Librería MPLAB® C30 Math
PICtail™Plus
Notas de App
SoftwareDescripción
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Librerías dsPIC® DSC
Soft Modem – V.32bis
Digital Filter Design Lite
Digital Filter Design Tool
dsPICworks™ tool
DSP
G.726A Codificación/Decodificación de Voz
SPEEX Codificación/Decodificación de Voz
Reconocimiento de Voz
Cancelación de ECO lineal (LEC)
Cancelación de ECO Acústico (AEC)
Supresión de Ruido
dsPIC® DSCSoftwareDescripción
DSP
Aud
ioVo
zDescarga gratuita
Si Ud. necesita esto, Ud. necesita un dsPIC® DSC
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Librerías 3ª Partes 16-bit
CQ2, 07CQ2, 07CQ2, 07CQ2, 07Express Logic - Thread X
OsCAN (Vector-Informatik)
Segger – embOS
freeRTOS™
Micrium - µCOS II
TCP/IP (CMX)
CANbedded (Vector-Informatik)
CMX-Tiny+
CMX-RTX
CMX-Scheduler
RamTeX – GUI Lib
Segger – emWIN
PIC24FPIC24HdsPIC33FdsPIC30FLibreria/Nombre de la Herramienta
RTO
SC
onn.
Gra
ph.
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16-bit MCU/DSCHerramientas de
Desarrollo
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Agenda de Herramientas de Desarrollo
MPLAB® Ambiente Integrado de Desarrollo RTOS MATLAB
Depuradores y Emuladores MPLAB ICD 2 LE MPLAB ICD 2 MPLAB REAL ICE
Tarjetas/Demos de Desarrollo Herramientas 3as Partes
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MPLABMPLAB®® Ambiente Integrado Ambiente Integrado de Desarrollode Desarrollo
Herramientas de Herramientas de LenguajeLenguaje• MPLAB ASM30• MPLAB LINK30• MPLAB LIB30C CompiladoresC Compiladores• MPLAB C30
• HI-TECH• IAR• CCS
Herramientas de Herramientas de DepurarDepurar• SW Simulador• MPLAB ICD 2• MPLAB REAL ICE™• Tarjetas de EvaluaciónProgramadoresProgramadores
• PM3 Programador• BP Microsystems• Data I/O
UtilerUtileríías y SWas y SW• Editor Integrado• Boot Loader• Admo de Proyectos• Librerías
Soporte de SWSoporte de SW
• CMX RTOS• Librerías• Drivers de Dispositivos • MATLAB3ª
Part
es
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Fondo de MPLAB® IDE
© 2007 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 101SMRRev G Slide 44
MPLAB® Soporte para RTOS
Pantalla para ver las funciones de RTOS CMX Scheduler o Tiny+ FreeRTOS™ Micrium uC/OS II
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MPLAB IDE integración por Plug-in Lanzar MATLAB del menú de herramientas “tools” Genera e importa códigos fuente MATLAB C Genera automáticamente la librería del proyecto con archivos
de MATLAB. Creación de Blockset Los primeros 4 blocksets desarrollados
dsPIC33F UART, SPI, PWM and ADC Complemento total de dsPIC33F blocksets planeado
La próxima etapa de integración con MPLAB IDE Retroalimentación de sistema en tiempo real
Se pueden exportar datos a MATLAB para comparar los resultados de un proyecto contra datos actuales de un modelo en especifico.
Se puede evaluar en Simulink también
MPLAB® Soporte para MATLAB
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MPLAB® ICD 2 LEDepurador
Disponible solamente durante seminarios de Microchip, MASTERs, y RTC.
Completamente compatible con MPLAB IDE
Parece al ICD 2 a MPLAB Incluye ejecutar, detener, paso-a-paso,
y modificación de memoria Comunicación y alimentación vía USB No utilizar para alimentar la tarjeta de
evaluación Soporte para 6-pines ICSP™ Paquete fino y atractivo Opción: AC164110 ICSP-RJ11
adaptador ($9.99 )
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MPLAB® ICD 2Depurador
Funciona bajo MPLAB IDE Programa todas las partes de la
familia dsPIC®
Usa el interfaz serie o USB al PC Programa el Flash Paso-a-paso Varios breakpoints avanzados:
Programa Data Pass count
Bajo costo (~ $160) 60,000 ya vendidos
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MPLAB® REAL ICE™ Todas las
características básicas de un emulador
Características avanzadas: Monitoreo de
variables en tiempo real
Trace Stopwatch Breakpoints
complejos Logic probes
También disponible:MPLAB REAL ICE Performance Pak –
LVDS Alta Velocidad Interfaz
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Soporte de Hardware y Aplicación Tarjeta Explorer 16
N/AProto PICtail ™ Plus
AN833TCP/IP (Microchip)
AN643Speech PlaybackAN1071IrDA® Stack (Microchip)
AN1003SD/MMC InterfazAN965/AN1066Protocolo ZigBee™ / MiWi™
PICtail™Plus
Nota aplicaciónDescripción
IrDA PICtail Plus Daughter Board
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Tarjeta dsPICDEM 1.1 Plus–DM300024
Características: Soporta todos los
productos de 16-bit Soporte interno: CAN, SPI &
2 UARTs Codec Si3000 con entrada/
salida de micrófono y bocina/parlante
LCD de 122 x 32 píxeles Funciona con MPLAB® ICD
2 y REAL ICE™Ideal para:
Todos clientes menos los que trabajan con control de motores.
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16-bit 28-pines Tarjeta de Desarrollo Básico – DM300027
Características: Soporta los productos de 16-bit
con 28 pines USB interfaz al PC LEDs, interruptores y
potenciómetros Conector de expansión para
entradas y salidas del dsPIC Funciona con MPLAB® ICD 2,
MPLAB REAL ICE™ y PICkit™ 2
Ideal para: Todos clientes incluidos los que
trabajan con control de motores
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dsPICDEM™ SMPS Buck Tarjeta de Desarrollo – DM300023
Características: Soporta la familia
dsPIC30F SMPS Incluye 2 Convertidores
Synchronous Buck LEDs, interruptores y
potenciómetros Conector de expansión
para entradas y salidas del dsPIC
Funciona con MPLAB®
ICD 2 y MPLAB REAL ICE™
Ideal para: Evaluación y Educación
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Tarjetas de Evaluación para Control de Motores con dsPIC® DSC
Características: Controla todos tipos de motores:
3-phase, 1-phase AC InductionBrushless DC
Solución completa:Controlador + Modulo de Fuente + Motor
Ideal para: Diseñadores de control de motores Y también para clientes
desarrollando:Fuentes inteligentes, invertidores,
UPS, PFC
dsPIC30F Herramienta dsPIC33F Herramienta
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IARIAR Embedded Workbench C/EC++
Herramientas de Software 3ªPartes 16-bit
RTOSCompilerIDE
MicriumuC/OS-II
Tiny, RTX & Scheduler
CCS
C Windows IDE C
HI-TECH
High-tide C v9.60
embOS
Green HillsThread X
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Aplicaciones con PIC24F
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PIC24F Estudio de Aplicaciones
Aplicación: Consola de sistema de seguridad
Requerimientos: Red inalámbrica segura propietaria Interfaz para notificar vía Ethernet o teléfono Características de seguridad y para uso privado Interfaz simple para el usuario Capacidad para el archivo de actividades Escalabilidad
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Red Inalámbrica Propietaria Protocolo MiWi™
AES de 128-bit para transmisión segura Soporta las topologías Estrella y Mesh Máximo número de nodos es 1024 Disponible con la nota de aplicación AN1066
MRF24J40PIC24F
GPIOSO
SCKSI
GPIO
INT0
CSSI
SCKSO
RESET
INT
OSC1 CLKOUT
OSC1
OSC2
MiWi™
Aplicación Del cliente
Free
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Posibilidad de enviar mensajes
Una conexión Ethernet nos permite Conectividad vía E-mail (protocolo
SMTP) Escalabilidad con monitorización remota
PIC24F SPI
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Módulos del Stack TCP/IP
Free
Página web- Estado y Control
Envío de Emails
Ethernet – ENC28J60 (3.8K bytes)Parte física
IP (874 bytes), ARP (896 bytes)Acceso a Internet & Red
UDP (2K bytes)
TCP (11.5K bytes)
Transporte
DNS(1.5K bytes)
DHCP(1.9K bytes)
SMTP(3.8K bytes)
HTTP(3.7K bytes)
Aplicación
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Seguridad e interfase del Usuario
Interfase Gráfica al Usuario ( LCD Gráfico + Pantalla Táctil) Facilidad para soportar teclado múltiple Conexión sencilla Librería Gráfica disponible de Microchip,
Ramtex y Segger
PIC24F
8-bit DATA
PMP
RD/WR, EN and A0
2 Dig I/O, 2 A/D Ch
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Librería Gráfica de Microchip
Resolución hasta 320x240 (QVGA) Máximo 16-bit o 65K colores Objetos 2D : Línea, círculo, texto, rectángulo,
polígono, barra, etc Tamaño librería ≈ 9 KB Flash, RAM- 24 bytes
Objetos 3D : Botón, Panel, Ventana, Grupos de Cajas, Slider etc Tamaño librería ≈ 10 KB Flash, RAM- 24 bytes
Imágenes, animación Pantalla Touch Resistiva Disponibilidad durante el MASTERs (Agosto
07) en USA
Free
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Otras prestaciones Registro eventos
Módulo Reloj en tiempo real (RTCC) para impresión tiempo
Almacenaje de variables en flash mediante emulación de eeprom
CRC por hardware nos permite chequear la integridad de la memoria de programa
Módulo PWM usado para generar alarmas
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Necesidades de la aplicación
Periféricos 2 x SPI, 1 x UART para depurar PMP (puerto paralelo maestro) 1 x PWM RTCC, CRC I/O- 11, canales analógicos A/D – 2 canales, 2 Interrupciones Pines usados 43 (oscilador incluido, alimentación y masa aparte )
Aprox 81 KB memoria de programa Aprox 1.3 KB memoria RAM
Incrementando el número de nodos en el sistema nos obligará a aumentar las necesidades de RAM (preferible 4K+)
MIPS de pico- 12
PIC24FJ96GA006Flash: 96K, 8K RAM
64pines
Alta integración a un precio correcto
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Estudio de la aplicación con el PIC24F
Consola Sistema Seguridad usando las tarjetas Explorer 16 y PICtail™ Plus
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Aplicaciones con PIC24H
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Resumen de la aplicación PIC24H
Aplicación: Monitor Parámetros Electricos
Requerimientos: Medición parámetros eléctricos con precisión Comunicación vía Ethernet Operación local y remota Diseño modular y actualizable remotamente LCD fácil de utilizar y amigable Mensajes de voz Comunicación opcional RS-232 o RS-485 Escalable para añadir nuevas prestaciones
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Monitor Parámetros Eléctricos Diagrama
Bloques
ServidorWEB
PIC24HJ256GP206
G.711
LibreríaPeriféricos
GPIO
LEDs GPIO
teclado CN/GPIO
Bootloader
MCP1047ASensor
temperaturaADC
OsciladorInterno
calibrado
VoltajeXMFR
VaVbVc
CorrienteXMFR
IaIbIc
Filtraje y amplificación
(MCP6022)
ADC
ADCMPLAB ® ICD 2,
MPLAB REAL ICE ™o 3ª partes
Finish
UART
SPI ENC28J60 Cliente
PWM LPF
RS-232Transceiver
ActualizaciónEn campo
VDD VinTC1263LDO
3.3V
ICSPPGC
32KHzXTAL
Reloj en tiempo real
PGD
SOSCI/SOSCO
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TCP/IP Stack Modules
Return
FreeServidor página Web – Status y
Control
Ethernet – ENC28J60 (3.8K bytes)Capa física
IP (874 bytes), ARP (896 bytes)Internet y acceso A la red
UDP (2K bytes)
TCP (11.5K bytes)
Transporte
DNS(1.5K bytes)
DHCP(1.9K bytes)
SMTP(3.8K bytes)
HTTP(3.7K bytes)
Aplicación
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Monitorización Remota
PIC24 MCUor
dsPIC® DSC
20 MHz
Una conexión Ethernet facilita: Capacidad acceso remoto a las variables eléctricas Diagnóstico On-line
Completa solución con el Stack TCP/IP de Microchip
Return
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Alarma Audible-Mensajes vocales
Reproducción audible mensajes-alarmas
Útil para diagnósticos y monitorización local/remota
Librería ITU-T G.711 encoder/decoder Utilidad de PC para grabar mensajes
LPF/Acondicionador
señal
LPFSalida
A/D
PWM
DCI Codec
Return
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PWM y Filtro Paso Bajo Características del PWM
Señal de audio muestreada a 8 Khz Frecuencia del PWM de 32 KHz El Filtro Paso Bajo integra la salida del PWM:
VOUT = VDD × TonPWM TonPWM (PWM duty cycle time): Ton = (VIN/VMAX) ×
Tonmax VIN = Valor discreto de la muestra de señal de audio VMAX = Valor máximo posible de la muestra
Características del Filtro Paso Bajo Filtro Paso Bajo Chebyshev de 4º orden Frecuencia de corte a 3dB de 4 KHz Atenuación en banda rechazada de 60dB Implementado con opamp MCP6022 Return
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Convertidores A/D 10-bit y 12-bit UART, SPI, I²C™ e Interfaz para
Codec PWM y QEI para Control de Motor CAN y ECAN Temporizadores Captura de eventos Generación eventos PMP (Puerto Paralelo Maestro) RTCC (Reloj y Calendario en
Tiempo Real) CRC
Librería de Periféricos
+ de 500 funciones Soporta los PIC24 y
los dsPIC®
Una sola librería, Un sólo archivo header para una fácil interfaz de programación
Una forma rápida de empezar una aplicación
Return
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Requisitos de la aplicación
Función PM DM MIPS
G.711 3 KB 0.5 KB 6(1 KB/seg para voz) 129 KB 2 KBWeb Server 29 KB 0.6 KB ~3(incluye paginas html)Sistema + Tareas 12 KB 1.7 KB 1
Proyecto total 173 KB 4.8 KB 10
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Demo con el PIC24H
Ethernet + TCP/IP Monitorización remota de la potencia Capacidad de control remoto Diagnósticos on line
G.711 Vocoder para reproducción vocal Mensajes audibles de alarma
Medidas del sensor Mensajes audibles de alerta de temperatura
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Aplicaciones con dsPIC® DSC
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Aplicación dsPIC® DSCControl de Motor
Aplicación: electrodomésticos y electrónica de consumo
Requisitos Soluciones Control sin sensores Estimación de la posición Control de par y de flujo Control por campo mag. Par máximo al arrancar Referencia externa del par Velocidad variable Librería de control PID Protección sobrecorrientes Entradas fault al módulo PWM Control trifásico Periférico PWM (MC) Medida de corriente bajo costo Opciones de disparo del ADC LCD para interfaz de usuario E/S de propósito general Monitorización remota RS-232/485
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Diagrama BloquesControl de Motor
UART
dsPIC3xF
Librería C.Motor
GPIO
RS232/485Transceiver
ADC FOC
MonitorizciónRemota
VDD LDO
PGC
PGD
PWM0PWM1PWM2PWM3PWM4PWM5
FLTA sobrecorriente
ADCIa
Ib
ADC
ControlVelocidad
Control Par
PWM Control Motor1.1 MSPS 10-bit ADC
Interfaz QEICaptura eventos
PID ref
Iq ref
Estima pos.Y velocidad.
I
V
CN
Start/Stop
Librería Periféricos
+++
3-PhaseInverter
M
+V
+V
+V
+V
Reducción del costo eliminado sensoresMejora funcional y par de respuesta
Finish
VIN
ICSP™MPLAB ® ICD 2,
MPLAB REAL ICE ™O 3as partes
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Librería Control de Motor
AN901DisponibleControl de BLDC sin sensores usando dsPIC30F6010
AN992DisponibleControl de BLDC sin sensores usando dsPIC30F2010
AN957DisponibleControl de BLDC con sensores usando dsPIC30F2010
AN1017DisponibleControl sinusoiddal de motores PMSM con los dsPIC30F
AN908DisponibleControl Vectorial de motores ACIM con los dsPIC30F
AN984DisponibleIntroducción al control de ACIM usando dsPIC30F
AN1083DisponibleControl de motores BLDC sin sensores utilizando BEMF
AN1078DisponibleControl con shunt dual sin sensores para motores PMSM utilizando FOC
En DesarrolloEn DesarrolloCorrección factor de potencia con dsPIC® DSC
En DesarrolloEn DesarrolloControl de motores ACIM utilizando FOC sin sensores
Nota aplicación
SoftwareDescripción
Con
trol
de
Mot
ores
Descarga Gratuita
Return
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Aplicación dsPIC® DSCContador Eléctrico Digital
Requisitos: Medidas de alta fiabilidad Comunicación Ethernet Operación local y remota Display LCD de fácil de lectura Procesado de señal opcional Interfaz serie opcional (RS-232/485) Mensajes audibles opcionales Diseño modular y actualizable en campo
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Diagrama BloquesContador Eléctrico Digital
UART
SPI ENC28J60Servidor
WEB Cliente
PWM LPF
dsPIC33FJ128GP206
Speex
Librería DSP
GPIO
LEDs GPIO
Teclado ybotones
CN/GPIO
FFT RS-232Transceiver
MCP1047ASensor
temperaturaADC
OsciladorInterno
calibrado
Actualización
de firmware
VDDTC1263
LDO3.3V
PGC
PGD
V, I 16-bitADC
AmplificadorDe señal SPI
DACFuturo Periférico
Finish
VIN
ICSP™MPLAB ® ICD 2,
MPLAB REAL ICE ™O 3ª partes
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Diagnósticos On-line
PIC24 MCUor
dsPIC® DSC
20 MHz
Ventajas de una conexión Ethernet : Monitorización remota de energía Diagnósticos On-line Actualización remota de firmware
Solución completa con el Stack TCP/IP de Microchip
Return
© 2007 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 101SMRRev G Slide 82
Librería codificación-decodificación Speex Mayor compresión que G.711, luego menores
requisitos de memoria de almacenamiento Reproducción de mensajes y alarmas audibles Útil para diagnósticos y monitorización local/remota
Codificador Decodificador 19 MIPS 3 MIPS 33 KB Flash PM 11 KB Flash PM 5.4 KB RAM 4 KB RAM
Mensajes y alarmas audibles
LPF/Conditioning
LPFOutput
A/D
PWM
DCI Codec
Return
© 2007 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 101SMRRev G Slide 83
53 funciones
PSV (Soporta el Program SpaceVisibility)
Una sola librería, Un sólo archivo header para una fácil interfaz de programación
Librería DSP
© 2007 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 101SMRRev G Slide 84
Prestaciones DSP: Resultados normalizados del Benchmark™ BDTI
0
0.5
1
1.5
2
2.5
Vector DotProduct
Real BlockFIR
Two Bi-Quad IIR
Control*
Resultados © 2007 Berkeley Design Technology, Inc. Contacto [email protected] para información.
Ciclos
* Optimizado para memoria, el resto optimizado para velocidad
TI C24x/C24xx(40 MHz)
Freescale56F83xx (56000E)(60 MHz)
Microchip dsPIC33F(40 MHz)
© 2007 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 101SMRRev G Slide 85
TI C24x/C24xx(40 MHz)
Freescale56F83xx (56000E)(60 MHz)
Microchip dsPIC33F(40 MHz)
0
0.5
1
1.5
2
2.5
Vector DotProduct
Real BlockFIR
Two-BiquadIIR
Control*
Results © 2007 Berkeley Design Technology, Inc. Contact [email protected] for info.
Tiempo de Ejecución (Mientras mas bajo mejor)
* Optimizado para memoria; las demás comparaciones optimizadas para velocidad.
Return
Resultados Comparativos del desempeño normalizado DSP - BDTI™
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RequisitosFunción PM DM MIPSSpeex 11 KB 4 KB 3(1 KB/seg para voz) 40 KB
FFT 0.3 KB 1.5 KB 8Web Server 29 KB 0.6 KB N/A(incluye paginas html)Sistema + Tareas 12 KB 0.2 KB 1
Proyecto total 93 KB 6.3 KB ~15
© 2007 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 101SMRRev G Slide 87
dsPIC33F Demo
Ethernet + TCP/IP permite: Monitoreo a control remoto Manejo a control remoto Diagnósticos on line
Speex Vocoder para Mensajes Audibles Mensajes de Alarma mediante modulación
de ancho de pulso PWM Procesamiento de Señales Extendido
Análisis de señal ampliado Monitoreo Remoto de calidad de señal
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16-bit MCU/DSC Conclusión
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PIC24F
PIC24H
El mas Económico16-bit MCU
Des
empe
no dsPIC30F
dsPIC33F
El mas Alto desempeño16-bit MCU
El mas alto desempeño16-bit MCU + DSP
HerramientasHerramientasde HWde HW
Herramientas Herramientas de SWde SW
ArquitecturaArquitectura
Grupo de Grupo de InstruccionesInstrucciones
LibrerLibreríías as de SWde SW
PerifPerifééricosricos
EmpaquetadoEmpaquetado
Mismo
Una Arquitectura,Varias Soluciones
© 2007 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 101SMRRev G Slide 90
PIC24F
PIC24H
El mas Económico16-bit MCU
Des
empe
ño dsPIC30F
dsPIC33F
El mas alto desempeño16-bit MCU
El mas alto desempeño16-bit MCU + DSPSensoresSensores
CANCAN
Control Control de Motoresde Motores
VozVoz
EthernetEthernet
AutomotrizAutomotriz
USBUSB
Soluciones
IndustrialIndustrial
Productos Productos de Consumode Consumo
Poder DigitalPoder Digital
Una Arquitectura,Varias Soluciones
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Ventajas de Microchip - Migración Bajo Riesgo en el ambiente de
desarrollo Bajo Costo Total del Sistema Reduce el tiempo de desarrollo
Ventajas de la Familia de 16 bit (MCU y DSC)
Ventajas De Microchip – Servicio, Soporte
Calidad y Entrega Confiables Soporte Técnico Sobresaliente
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Recursos Adicionales 16-bit MCU/DSC
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● Localidades en las Ciudades Metropolitanas en las Americas, Europa, y Asia
● Clases Accesibles de un día o medio día incluyendo Arquitectura PIC24/dsPIC® DSC y periféricos
● Entrenamientos Programados en nuestra pagina WEB www.microchip.com/RTC
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Microchip’s RegionalTraining Centers
Practicas medio día y día completo ¡Sin interrupciones!
Localizados en varias ciudades del mundol Mas de 60 localidades y continuamos creciendo
37 - América, 23 - Asia, 8 - Europa Entrenamiento en el lenguaje local Entrenamiento enfocado en las áreas de interés
Actualmente se ofrecen mas de 19 clases diferentes Se incrementan rápidamente
Entrenamiento económico con expertos Grupos pequeños Computadoras y herramientas de desarrollo proporcionadas por
Microchip Algunas clases ofrecen descuento en Tarjetas de Evaluación y
Herramientas de Desarrollo
© 2007 Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 101SMRRev G Slide 95
¿Necesita Ayuda?
Si vive aquí, tiene Soporte Técnico las 24 horas del día,
los 7 días de la semanawww.microchip.com/support
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Libros de 16-bits
Creed Creed HuddlestonHuddleston“Intelligent Sensor Design - Using the
Microchip dsPIC®”
Lucio Lucio DiJasioDiJasio“Programming 16-bit Microcontrollers in
C – Learning to Fly the PIC24”
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¿Preguntas?
The Microchip name and logo, the Microchip logo, Accuron, dsPIC, KeeLoq, microID, MPLAB, PIC, PICmicro, PICSTART, PRO MATE, PowerSmart, rfPIC and SmartShunt are registered trademarks of Microchip Technology Incorporated in the U.S.A. and other countries.AmpLab, FilterLab, Migratable Memory, MXDEV, MXLAB, SEEVAL, SmartSensor and The Embedded Control Solutions Company are registered trademarks of Microchip Technology Incorporated in the U.S.A.Analog-for-the-Digital Age, Application Maestro, CodeGuard, dsPICDEM, dsPICDEM.net, dsPICworks, ECAN, ECONOMONITOR, FanSense, FlexROM, fuzzyLAB, In-Circuit Serial Programming, ICSP, ICEPIC, Linear Active Thermistor, Mindi, MiWi, MPASM, MPLIB, MPLINK, PICkit, PICDEM, PICDEM.net, PICLAB, PICtail, PowerCal, PowerInfo, PowerMate, PowerTool, REAL ICE, rfLAB, rfPICDEM, Select Mode, Smart Serial, SmartTel, Total Endurance, UNI/O, WiperLock and ZENA are trademarks of Microchip Technology Incorporated in the U.S.A. and other countries.SQTP is a service mark of Microchip Technology Incorporated in the U.S.A.All other trademarks mentioned herein are property of their respective companies.