Menu

Daxil olun Qeydiyyat

Mikrokontroller Texnikasi

PİC seriyalı mikrokontrollerlərin arxitektur xüsusiyyətləri və proqramlanma vasitələri

PİC seriyalı mikrokontrollerlərin arxitektur xüsusiyyətləri və proqramlanma vasitələri

PIC (Peripheral interface controller-Periferiya interfeysi kontrolleri) seriyasından olan MK-lər MICROCHIP firması tərəfindən RISC arxitekturlu 8/16/ 32 bitli nüvlələr əsasında qurulmuşdur.PİC MK-ləri yüksək sürəti,az enerji sərfi , sadə proqramlanma imkanlarına görə avtomatikanın müxtəlif sahələrində və kompüter texnikasının periferiya qurğularında geniş tətbiq edilir. PİC-nin ilkin və müasir 8 bitli modelləri oxşar sinifdən olan digər MK-lər ilə müqayisədə proqram həcmini azaltmağa və sürəti artırmağa imkan verdiyindən sadə tətbiqlər üçün daha məqsədə uyğun hesab edilir. Bu MK-lərin ilkin modelləri işçı tezlik zolağı 4-20MHs, proqram yaddaşı həcmi bir neçə KB ,qida gərginliyi 5-2.5-1.5V , gövdənin konstruksiyası isə DIP 12/18/20/28pin və PLCC 44 /64/80 pinıi olmaqla istehsal edilmişdir. Əmrlərin uzunluğu 12/14/16bit olan proqram yaddaşı bir dəfə proqramlanan (PROM),şüalarla və elektriklə silinib yenidən yazıla bilən (FLASH,EEPROM) tipində gerçəkləşdirilmişdir. MICROCHIP firmasının 8 bitli PIC MK-lər ailəsinə PIC12CXXXX, PIC16C5XXX, PIC16CXXX, PIC17CXXX, PIC16X7XX, PIC16F84, PIC16F84A, PİC18Fxxx kimi modelləri daxildir. PİCxxFxxx modellərində proqram yaddaş kimi müxtəlif həcmli FLASH sxemləri istifadə edilmişdir. 8 bitli PİC MK-lərinin inteqrə edilmiş periferiya bloklarına, adətən ,analoq-rəqəm çeviriciləri ,çoxfunksiyalı taymerlər,paralel giriş-çıxış xətləri və SPİ,İ 2C,USART kimi ardıcıl interfeys kontrollerləri daxil ola blər.

8 bitli PİC MK-lərinin müasir tipli yüksək modellərində FLASH proqram yaddaşı 128KB-a, SRAM və EEPROM verilənlər yaddaşı isə 4KB-a çatdırılmışdır.Genişləndirilmiş periferiya blokları əlavə olaraq LCD ekranların, həssas klaviaturanın ,USB2.0,CAN dəstəkli digər periferiya qurğuların qoşulmasını və qlobal İnternet şəbəkəsinə çıxışı təmin etmişdir.

Microchip firmasının 32 bitli müasir PİC MK-nin müxtəlif modelləri MİPS32M4K nüvəsi təməlində qurulmuşdur. Yüksək effektivliyə malik bu nüvə daxilində hər biri 32bitli olmaqla 32 ədəd registrlərin olması ,əmrlərin öncədən seçilməsi və konveyerli icrası üçün blokların inteqrə edilməsi onu universal MP mikroarxitekturuna yaxınlaşdırmışdır. 0.18mkm CMOS texnologiyasının tətbiqi işçi tezliyin 72MHs-ə qədər yüksəltməyə imkan verir. Əvvəlki 8 /16 bitli modellərdən fərqli olaraq bu MK-nin daxili strukturuna yaddaşa birbaşa müraciət və kəsilmə kontrollerləri , geniş çeşidli periferiya interfeysi blokları daxil edilmişdir.

PİC MK-lərdə icra edilən idarə alqoritmləri əmrlər sistemi səviyyəsində proqram yaddaşında saxlanılır.İstifadəçi proqramları Assembler və “C “ dilində tərtib olunmaqla xüsusi translyatorlar vasitəsilə əmrlər sistemindəki “obyekt koduna” çevrilir. PİC MK üçün istifadəçi proqramlarının yazılması , translyasiya edilməsi və MK-nin daxili proqram yaddaşına yüklənməsi üçün MİCROCHİP firması tərəfindən xüsusi aparat-proqram kompleksindən ibarət olan MPLAB İDE (İntegrated Development Environment – İnteqrə edilmiş layihələndirmə mühiti) sistemi yaradılmışdır. MPLAB İDE mühitində MK-lərin proqramlanması və proqramlanmış MK-nin tədqiqi üçün istifadə edilən aparat-proqram təchizatının imkanları ümumi şəkildə aşağıda nəzərdən keçiilir.

MPLAB İDE mühitində PIC üçün tətbiqi proqramların FLASH yaddaşına yüklənməsi prosesinin ardıcıllığı və istifadə edilən vasitələr şək.4.1-4.2-də veriir. Assembler /C dilində tətbiqi proqramlar MPASM redaktoru mühitində yazılıb translyator/kompilyator vasitəsilə göstərilən PIC modelinin “obyekt koduna” çevrilir.Bu kodun MK-nin daxili yaddaşına yüklənməsi üçün kompüterin portuna bağlanmış xüsusi proqrammator qurğusundan istifadə edilir.MK-nin proqram yaddaşındakı koda kıçık dəyişiklik etmək üçün isə “sistem daxili proqramlanma” (İSP) texnologiyası tətbiq edilir.Bu halda MK olduğu işçi sistemdən ayırmadan və proqrammator istifadə etmədən xüsusi JTAG,SPİ portları vasitəsilə proqramın modifikasiyası üçün lazımi siqnalları kompüterdən vermək olar

PİC (AVR) seriyalarından olan MK-ləri üçün proqrammator qurğusunun ümumi strukturu və onun kompüterə qoşulması sxemi şək.4.3-də verildiyi kimidir. Burada proqramlanacaq PİC(AVR) MK-lərin müxtəlif konstruksiyalı mikrosxemlərinin yerləşdirilməsi üçün bir neçə ədəd xüsusi soketlər (yuvalar) vardır.Bu mikrosxemlərinin pinlərindəki siqnallar ilə qurğunun port siqnalları arasındakı elektrik uzlaşdırılması adapter sxemi ilə yerinə yetirilir. Proqramlanmış PİC(AVR) MK-nin tədqiq edilməsi üçün istifadə edilən test qurğusunun ümumi strukturu şək.4.4-də göstərilir.Tədqiq edilməli olan proqramlanmış PİC(AVR) mikrosxemləri xüsusi yuvada (soket) yerləşdirilir.Xarici giriş siqnalları RA1-RA3 düymələri vasitəsilə daxil edilə bilər. 1 bitli və 7 seqmentli indikatorlar MK-nin daxili registrlərinin məzmununu çıxış portlarında əks etdirmək üçündür.

Şək.4.5-də MPLAB İDE sistemindəki Redaktor,MPASM translyator,MPSİM emulyator proqramlarının əsas menyuları və onlardan istifadə ardıcıllığı verilir.Əvvəlcə yaradılacaq modelin MPLAB İDE sistemdəki konfiqurasiyası seçilir.MK-lərin proqramda göstərilən modeli təyin edilmiş layihə(project) daxilində yaradılır. Bunun üçün MPLAB İDE qovluğunda layihənin adına uyğun “mcp” genişlənməli fayl tərtib edilir.Assebler proqramı redaktorun FILE NEW,EDIT,SAVE AS menyuları istifadə edilməklə yazılır və MPASM –nın EXAMPLE qovluğunda “asm” genişlənməli fayl kimi yadda saxlanılır. İNCLUDE və kitabxana faylları ilə birgə komplektləşdirildikdən sonra “asm” genişlənməli fayllar PROJECT-MAKE menyusu ilə translyasiya edilir.Müvəffəqiyyətli nəticə halında DEPUG-MPSİM üzrə emulyator aktivləşdirilir. SIMULATOR STIMULUS menyusu MK-nin giriş siqnallarının qiymətlərini daxil etməyə imkan verir. MPSİM proqramının RAN, HALT, STEP, RESET “düymələri “ uyğun olaraq proqramın işə buraxılmasını, dayandırılmasını, onun addımlı rejimdə icrasını və başlangıc vəziyyətə gətirilməsini təmin edir. Proqramın icrası prosesində MK-nin daxili vəziyyətinin müşahidəsi üçün VEW-WATCH menyusu üzrə proqramda istifadə edilən registrlərin, dəyişən kəmiyyətlərin adları aktivləşdirilir.


Bizi dəstəkləyənlər