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MICROCONTROLADOR
MICROELECTRONICA
MODALIDAD
Teoría
Programación
Simulación
Práctica
Teoría
Programación
Simulación
Práctica
Luis David Narváez
DESARROLLO
LENGUAJE Lenguaje C PIC C Compiler.
MICROCONTROLADORES
PIC 18F2550 PIC 18F4550
LENGUAJE Lenguaje C PIC C Compiler.
MICROCONTROLADORES
PIC 18F2550 PIC 18F4550
Luis David Narváez
MATERIALES• 1 PIC 18F2550• 1 PIC 18F4550• 1 FUENTE DC (min. 5v )• 1 Protoboard• 1 Grabador de PICs• Pinzas y Cortadora.• Cable UTP.• 1 Barra de Leds• 1 Respack 330.
• Osciladores 4 y 8 MHz.• 1 Dipswitch de 8.• 1 Teclado Matricial.• 4 Displays 7 segmentos• 4 Decodificadores BCD• 4 Transistores 3904, 3906.• Potenciómetros• 1 Pantalla LCD 2x16• 1 Conector DB9 hembra.
• 1 PIC 18F2550• 1 PIC 18F4550• 1 FUENTE DC (min. 5v )• 1 Protoboard• 1 Grabador de PICs• Pinzas y Cortadora.• Cable UTP.• 1 Barra de Leds• 1 Respack 330.
• Osciladores 4 y 8 MHz.• 1 Dipswitch de 8.• 1 Teclado Matricial.• 4 Displays 7 segmentos• 4 Decodificadores BCD• 4 Transistores 3904, 3906.• Potenciómetros• 1 Pantalla LCD 2x16• 1 Conector DB9 hembra.
Luis David Narváez
INTRODUCCIÓNMICROCONTROLADOR PIC
INTRODUCCIÓNMICROCONTROLADOR PIC
PARTE I
Luis David Narváez
DEFINICIONES
“SÚPER CHIPS”, basados en controladorescomerciales (de la empresa MICROCHIP).
Luis David Narváez
FAMILIAS DEMICROCONTROLADORES
LAS GAMAS DE LOS PIC
Microchip dispone de cinco gamas de Microcontroladoresde 8 bits para adaptarse a las necesidades de la mayoría delos clientes potenciales:
GAMA ENANA: PIC12FXXX GAMA BAJA O BASICA: PIC16C5X GAMA MEDIA: PIC 16FXXX GAMA ALTA: PIC17CXXX GAMA SUPERIOR: PIC18FXXX
LAS GAMAS DE LOS PIC
Microchip dispone de cinco gamas de Microcontroladoresde 8 bits para adaptarse a las necesidades de la mayoría delos clientes potenciales:
GAMA ENANA: PIC12FXXX GAMA BAJA O BASICA: PIC16C5X GAMA MEDIA: PIC 16FXXX GAMA ALTA: PIC17CXXX GAMA SUPERIOR: PIC18FXXX
Luis David Narváez
GAMAS DE LOS PICGAMA SUPERIOR: PIC18FXXX
Tecnología CMOS. MCU estática con convertidor A/D. Pila de 32 niveles, una palabra de instrucción de 16
bits, múltiples interrupciones internas y externas, unset de 77 instrucciones.
Alto rendimiento de 10 MIPS (Millones deInstrucciones por Segundo) para una MCU.
GAMA SUPERIOR: PIC18FXXX
Tecnología CMOS. MCU estática con convertidor A/D. Pila de 32 niveles, una palabra de instrucción de 16
bits, múltiples interrupciones internas y externas, unset de 77 instrucciones.
Alto rendimiento de 10 MIPS (Millones deInstrucciones por Segundo) para una MCU.
Luis David Narváez
PIC 18F4550
MULTIMEDIA
Luis David Narváez
EL OSCILADOR• INTOSC Oscilador interno de precisión (dos modos)• RC Oscilador con resistencia y condensador (dos modos)• XT Cristal / Resonador• HS Cristal de alta velocidad / Resonador.• LP Cristal para baja frecuencia y bajo consumo de potencia.• EC Reloj externo
Nota: En el momento de programar o “quemar” elmicrocontrolador se debe especificar el tipo de oscilador quese usa. Esto se hace a través de unos bits llamados: “fusiblesde configuración”.
• INTOSC Oscilador interno de precisión (dos modos)• RC Oscilador con resistencia y condensador (dos modos)• XT Cristal / Resonador• HS Cristal de alta velocidad / Resonador.• LP Cristal para baja frecuencia y bajo consumo de potencia.• EC Reloj externo
Nota: En el momento de programar o “quemar” elmicrocontrolador se debe especificar el tipo de oscilador quese usa. Esto se hace a través de unos bits llamados: “fusiblesde configuración”.
Luis David Narváez
OSCILADORES DE CRISTAL
Luis David Narváez
OSCILADORES DE CRISTAL
Tipo Frecuencia OSC1/C1 OSC2/C2LP 32 Khz
200 Khz
68 – 100 pF
15 - 33 pF
68 - 100 pF
15 - 33 pF
XT 100 Khz
2 Mhz
4 Mhz
100 – 150 pF
15 – 33 pF
15 – 33 pF
100 – 150 pF
15 – 33 pF
15 – 33 pF
XT 100 Khz
2 Mhz
4 Mhz
100 – 150 pF
15 – 33 pF
15 – 33 pF
100 – 150 pF
15 – 33 pF
15 – 33 pF
HS 4 Mhz
10 Mhz
15 – 33 pF
15 – 33 pF
15 – 33 pF
15 – 33 pF
Luis David Narváez
OSCILADOR TIPO RC
Luis David Narváez
Circuito de Reset
Luis David Narváez
APLICACIONES
Luis David Narváez
APLICACIONES
Luis David Narváez
Introducción PIC C CompilerIntroducción PIC C Compiler
PARTE 2
Luis David Narváez
DEFINICIONES
CCS PIC COMPILER
DESKTOP AUTHOR LENGUAJE C
CCS PIC COMPILER
DESKTOP AUTHOR LENGUAJE C
Luis David Narváez
DEFINICIONES
Luis David Narváez
ELEMENTOS BÁSICOS
Luis David Narváez
C ESPECÍFICO PARA LOS PICLas principales diferencias entre compiladores residen en las directivas(preprocessor commands) y en las funciones integradas (built-infunctions).
Directivas de Preprocesado más habituales:#ASM Las líneas entre estas dos directivas deben ser
instrucciones
#ENDASM Ensamblador que se insertan tal y como aparecen.
#BIT id = x.y Se crea una variable tipo bit correspondiente al bit y delbyte x en memoria.
#BYTE id = x Se crea una variable y se sitúa en el byte x en memoria.Si ya existía esa variable, se coloca físicamente en laposición especificada.
Las principales diferencias entre compiladores residen en las directivas(preprocessor commands) y en las funciones integradas (built-infunctions).
Directivas de Preprocesado más habituales:#ASM Las líneas entre estas dos directivas deben ser
instrucciones
#ENDASM Ensamblador que se insertan tal y como aparecen.
#BIT id = x.y Se crea una variable tipo bit correspondiente al bit y delbyte x en memoria.
#BYTE id = x Se crea una variable y se sitúa en el byte x en memoria.Si ya existía esa variable, se coloca físicamente en laposición especificada.
Luis David Narváez
C ESPECÍFICO PARA LOS PIC#DEFINE id texto El identificador se sustituye por el texto adjunto.
#DEVICE chip Define el micro para el que se escribe el código.
#FUSES options Define la palabra de configuración para la grabacióndel microcontrolador.
#INCLUDE <fichero> Se incluye el texto del fichero especificado en el#INCLUDE “fichero” directorio o fuera de él.
#INLINE La función que sigue a esta directiva se copia enmemoria de programa cada vez que se le llame.Puede servir para mejorar la velocidad.
#SEPARATE La función que sigue a esta directiva se implementade manera separada (no INLINE). De esta manerase ahorra ROM
#DEFINE id texto El identificador se sustituye por el texto adjunto.
#DEVICE chip Define el micro para el que se escribe el código.
#FUSES options Define la palabra de configuración para la grabacióndel microcontrolador.
#INCLUDE <fichero> Se incluye el texto del fichero especificado en el#INCLUDE “fichero” directorio o fuera de él.
#INLINE La función que sigue a esta directiva se copia enmemoria de programa cada vez que se le llame.Puede servir para mejorar la velocidad.
#SEPARATE La función que sigue a esta directiva se implementade manera separada (no INLINE). De esta manerase ahorra ROM
Luis David Narváez
C ESPECÍFICO PARA LOS PIC#ORG start Sitúa el código a partir de una determinada posición de
la memoria de programa
#INT_xxxx Indica que la función que sigue es un programa detratamiento de la interrupción xxxx.
#INT_GLOBAL Indica que la función que sigue es un programagenérico de tratamiento de interrupción. No se incluyecódigo de salvaguarda de registros ni de recuperacióncomo cuando se usa #INT_xxxx.
#PRIORITY ints Establece un orden de prioridad en las interrupciones.
#USE DELAY (clock = frecuencia en Hz) Define la frecuencia del osciladorque se va a utilizar, que se emplea para realizar loscálculos para funciones integradas de retardo.
#ORG start Sitúa el código a partir de una determinada posición dela memoria de programa
#INT_xxxx Indica que la función que sigue es un programa detratamiento de la interrupción xxxx.
#INT_GLOBAL Indica que la función que sigue es un programagenérico de tratamiento de interrupción. No se incluyecódigo de salvaguarda de registros ni de recuperacióncomo cuando se usa #INT_xxxx.
#PRIORITY ints Establece un orden de prioridad en las interrupciones.
#USE DELAY (clock = frecuencia en Hz) Define la frecuencia del osciladorque se va a utilizar, que se emplea para realizar loscálculos para funciones integradas de retardo.
Luis David Narváez
GESTION DE PUERTOS I/OREGISTROS –VARIABLES EN LA MEMORIA RAM:Se definen los puertos como variables que se colocan en lasposiciones reales en la memoria RAM de datos. (MemoryOrganization)
FUNCIONES ESPECÍFICAS DEL COMPILADORSe definen la dirección de los datos si es necesario. Uso de
funciones propias del compilador.
#USE FAST_IO #USED FIXED_IO #USE STANDARD_IO
Luis David Narváez
REGISTROS –VARIABLES EN LA MEMORIA RAM:Se definen los puertos como variables que se colocan en lasposiciones reales en la memoria RAM de datos. (MemoryOrganization)
FUNCIONES ESPECÍFICAS DEL COMPILADORSe definen la dirección de los datos si es necesario. Uso de
funciones propias del compilador.
#USE FAST_IO #USED FIXED_IO #USE STANDARD_IO
NOTA IMPORTANTE El Registro TRIS controla la dirección de las líneas del
puerto a configurar.
Un “cero” en el bit correspondiente al pin loconfigura como salida y pone el contenido de lamemoria (latch) en el pin seleccionado.
Mientras que un “uno” lo configura como entrada ypone el correspondiente circuito de salida en altaimpedancia.
El Registro TRIS controla la dirección de las líneas delpuerto a configurar.
Un “cero” en el bit correspondiente al pin loconfigura como salida y pone el contenido de lamemoria (latch) en el pin seleccionado.
Mientras que un “uno” lo configura como entrada ypone el correspondiente circuito de salida en altaimpedancia.
Luis David Narváez
DEFINIENDO REGISTROS RAMPORTX TRISX:Directiva #BYTE
#BYTE TRISB = 0x93 // Define la variableTRISB#BYTE PORTB = 0x81 // Define la variable PORTB
Estas variables permiten controlar los puertos y se puedenutilizar en asignaciones:
Luis David Narváez
PORTX TRISX:Directiva #BYTE
#BYTE TRISB = 0x93 // Define la variableTRISB#BYTE PORTB = 0x81 // Define la variable PORTB
Estas variables permiten controlar los puertos y se puedenutilizar en asignaciones:
DEFINIENDO REGISTROS RAMEl compilador de CCS incorpora una serie de funcionesintegradas que permite manejar los bits de una variable.
Luis David Narváez
El compilador de CCS incorpora una serie de funcionesintegradas que permite manejar los bits de una variable.
DEFINIENDO REGISTROS RAM
Se puede trabajar directamente con una variable de un (1) bit.
Luis David Narváez
Se puede trabajar directamente con una variable de un (1) bit.
FUNCIONES DEL COMPILADORFunciones orientadas a trabajar con los puertos E/S:
Luis David Narváez
FUNCIONES DEL COMPILADORFunciones orientadas a trabajar con los puertos E/S:
Luis David Narváez
FUNCIONES DEL COMPILADORFunciones para la gestión de Puertos E/S:
Luis David Narváez
Funciones para la gestión de Puertos E/S:
FUNCIONES DEL COMPILADORFunciones para la gestión de Puertos E/S:
Luis David Narváez
Funciones para la gestión de Puertos E/S:
FUNCIONES DEL COMPILADORFunciones para la gestión de Puertos E/S:
Luis David Narváez
Funciones para la gestión de Puertos E/S:
PARPADEO DE LED’s
Enunciado: Encender y apagar 4 LEDs conectados a lospines RB0, RB1, RB2 y RB3 con una temporización de500ms, empleando las diferentes formas de configurar lospines en Lenguaje C.
Enunciado: Encender y apagar 4 LEDs conectados a lospines RB0, RB1, RB2 y RB3 con una temporización de500ms, empleando las diferentes formas de configurar lospines en Lenguaje C.
Luis David Narváez
PARPADEO DE LED’s Conexión de Leds:
Luis David Narváez
PARPADEO DE LED’s
Reto: Encender uno a la vez los pines del PORTD delMicrocontrolador 18f4550
Reto: Encender uno a la vez los pines del PORTD delMicrocontrolador 18f4550
Luis David Narváez
MUCHAS GRACIASMUCHAS GRACIAS
PREGUNTAS /COMENTARIOS
Luis David Narváez
