Часть III ОКРУЖАЮЩИЙ МИР

Не считая краткого обсуждения гарвардской архитектуры, имевшего место в 3-й главе книги, мы до сих пор ограничивались рассмотрением внутренней структуры микроконтроллеров PIC среднего уровня и их программного обеспечения. Только вскользь упоминались параллельные порты ввода/вывода. Последняя же часть книги посвящена взаимодействию ядра микроконтроллера со средой, физически находящейся за пределами корпуса микроконтроллера. То есть в данной части мы изучим вопросы использования портов ввода/вывода и встроенных периферийных устройств микроконтроллера. В самом конце мы разберем учебный пример создания законченного автономного встраиваемого контроллера.

На Рис. 4.1, приведенном на стр. 89, изображена внутренняя структура и цоколевка микроконтроллера PIC16F84. У этой 18-выводной модели имеется два параллельных порта ввода/вывода, причем 4-й вывод порта А совмещен со счетным входом 8-битного таймера, а 0-й вывод порта В — с входом внешнего прерывания. Помимо этого, в составе микроконтроллера имеется EEPROM-память данных размером 64 байта и сторожевой таймер.

Микроконтроллер PIC16F84 был одним из первых представителей семейства среднего уровня, в которых наряду с параллельными портами и таймерами, унаследованными от более старого базового семейства, имелась поддержка прерываний и модуль EEPROM-памяти. По мере появления новых моделей расширялся и набор периферийных устройств. В этой части книги на примере 8-выводных моделей PIC12F629/75, 18-выводных моделей PIC16F627/28/48 и 28/40-выводных моделей PIC16F873/74/76/77 мы рассмотрим наиболее часто используемые периферийные устройства. Вообще говоря, функционирование любого модуля практически не зависит от модели устройства, в которой он реализован, однако модули в более новых моделях могут иметь расширенные функциональные возможности. По мере прочтения, вы:

• Изучите сопутствующие вопросы, такие как выбор источника питания, выбор источника тактового сигнала, управление энергопотреблением микроконтроллера и конфигурирование устройства.

• Познакомитесь с параллельным и последовательным вводом/выводом цифровых данных.

• Разберетесь с подсистемами счетного и сторожевого таймеров.

• Узнаете, каким образом микроконтроллер обрабатывает аналоговые сигналы.

• Самостоятельно разработаете встраиваемый таймер со звуковой индикацией.

• Узнаете, каким образом можно протестировать и отладить созданную систему.

Микроконтроллеры РIС в различных корпусах