PIC-controller. Programmering van PIC-controllers. Schema's van PIC-controllers

Bij het maken van regelingen is het nodig dat iemand of iets de prestaties van de nodige acties beheert. Voor een persoon is dit nogal problematisch, aangezien het nodig is een significant aantal verschillende elementen te gebruiken om hun werking te besturen (transistoren, weerstanden, thyristoren, dioden, condensatoren, enz.). Maar alle complexe en grote circuits kunnen worden gecontroleerd met behulp van controllers (microcontrollers). Wat ze zijn, wordt verteld over het voorbeeld van de families van de PIC. Dus wat zijn PIC controllers voor dummies? Wat is hun systeem en waar worden ze gebruikt?

Wat is een PIC microcontroller

De PIC controller (of microcontroller) is een middel om de uitvoering van bepaalde acties te automatiseren met behulp van een voorgeprogrammeerd programma. Een kenmerk van de vertegenwoordigers van deze productlijn is het gemak in de programmering en de beschikbaarheid van alle benodigde functies voor het werk. Om zijn ontwerp te beschrijven, moet opgemerkt worden dat er in zijn samenstelling slechts één siliconen kristal bestaat (dit is een kenmerkend kenmerk van alle microcontrollers). Daarnaast heeft de PIC-controller een bepaald aantal benen. Sommige van hen kunnen als logische ingangen worden gebruikt, sommige als outputs, de rest hebben tweerichtingsapplicaties. De voeten kunnen digitaal of analoog zijn.

Voor de werking van de overgrote meerderheid van PIC controllers is een stabiele spanning van 5V nodig. Dit is voldoende om hem in zijn gebruikelijke modus te kunnen werken en het programma voor hem uit te voeren. Het programmeren van PIC-controllers direct vanaf de computer is onmogelijk. Voor dit doel wordt een programmeur gebruikt.

Controllersfamilies

De PIC-regelaar bestaat niet in een enkele instantie. Het bedrijf produceert een groot aantal microcontrollers, die elk zijn eigen kenmerken, mogelijkheden en potentiële toepassingen hebben. Het aantal gezinnen zelf is vrij groot en hangt af van het classificatie attribuut, dat als de belangrijkste wordt beschouwd. Daarom is het alleen vermeldenswaardig over de basisclassificatie, waarin er slechts drie gezinnen zijn: 8-, 16- en 32-bits. Zij zijn op hun beurt verdeeld in anderen, maar aangezien de families zelf niet het onderwerp van het artikel zijn, zullen ze niet worden gesproken.

Waar van toepassing

Door zijn veelzijdigheid kan de PIC-controller bijna overal worden toegepast. Microcontrollers zijn te vinden in koelkasten, tv's, wasmachines. Maar de RIS productlijn heeft dat kenmerk dat circuits op PIC-controllers populair zijn onder radio amateurs en zelfonderwezen robots. Met hun hulp kunt u de werking van het knooppunt of het gehele apparaat gemakkelijk aanpassen. Bevordert dergelijke populariteit redelijke prijs, gemak van programmering en een aanzienlijke hoeveelheid educatief materiaal.

U kunt de PIC-controller toepassen bij het aanmaken van een machine op de radio-controle, robot-handen en ander handwerk dat kan worden gedaan, beperkt tot een bescheiden budget. Het kan ook gebruikt worden voor iets industrieel - vrij populair is het thema van het creëren van automatische zelfgemaakte machines gecontroleerd door een microcontroller. Het gebruiksspectrum is breed en met een bekwame aanpak kan bijna elk doel bereikt worden. Daarom kunnen de circuits op PIC-controllers niet alleen op amateurcreaties worden gezien.

Software voor het werken met PIC-controller

De minimale benodigde software is een notitieboekje. Maar door gratis distributie kan u de MPLAB-software die door de fabrikant wordt aangeboden, gebruiken. Meer precies, de softwarelijn (ontwikkelomgeving, compilers) MPLAB. Dankzij het beleid van het bedrijf wordt het gratis verdeeld, maar heeft bepaalde beperkingen. Dus, met een korte demoversie kun je met alle mogelijkheden proberen, maar na de beëindiging wordt de functionaliteit van het programma afgebroken. In een volwaardig programma is er een belangrijk instrument dat het gemakkelijk maakt om programma's te maken, het is handig om te zoeken naar verschillende probleemgebieden en code optimalisatie uit te voeren. Afhankelijk van de versie kan de code optimalisatie functie worden beëindigd of kan het aantal besturingselementen die door het programma worden ondersteund, worden verminderd. Ter wille van de waarheid is het de moeite waard te zeggen dat het bedrijf uitsluitend steun verleent aan de meest populaire vertegenwoordigers.

Er is ook een aantal software aangeboden door andere bedrijven. Over het algemeen is hun functionaliteit gelijk, maar er zijn verschillen. Dus, veel mensen zijn ontevreden over het feit dat MPLAB een disloyal heeft voor het ontwerp van gebruikers. Fabrikanten vertrouwen daarom op besparende functies en het gemak van het werken met hun software. Programma's voor PIC-controllers zijn zeer divers, dus hier is het grotendeels een kwestie van smaak.

Een programma maken voor de PIC-controller

U kunt een speciaal programma maken met behulp van de juiste software en zelfs in een simpel notitieboekje. Een dergelijke kans bestaat doordat het werkt met programmeertalen zoals assembler en C. Het belangrijkste verschil ligt in de hoeveelheid informatie die wordt geschreven en het gemak van het instellen van de gegevens. U kunt veel horen over de complexiteit van C, maar de assembler is nog ingewikkelder en vereist een grondiger aanpak.

Dus bij het maken van een programma moet u opgeven voor welke controller het bedoeld is. Het kan nodig zijn om een aantal instellingen uit te voeren, maar ze moeten met ervaring of vertrouwen worden uitgevoerd, omdat fouten kunnen leiden tot het feit dat microcontrollers in gewone stukjes kunststof en ijzer zullen worden.

Programmeren met de programmeur

Maar hoe kan ik het ontwikkelde programma overbrengen naar de microcontroller zelf? Hoe werkt microcontroller programmeren? Vooral voor dit doel zijn er speciale apparaten - programmeurs. Ze sturen signalen naar de microcontroller, die de cellen in het geheugen veranderen volgens het programma. Om het overdrachtsproces te starten, moet u de microcontroller in de programmeur plaatsen en op zijn beurt verbinden met de computer. Gebruik dan de software om de firmware te draaien. Typisch duurt de programmering van PIC-controllers van dertig seconden tot twee minuten.

Soorten programmeurs

Welke programmeur moet ik ervoor kiezen om het programma te schrijven naar de microcontroller? Voorwaardelijk zijn er drie soorten: zelfgemaakt, van fabrikant en fabriek van andere bedrijven. Elk van hen heeft zijn eigen eigenaardigheden.

Dus, zelfgemaakte programmeurs zijn vrij goedkoop. Maar hun gebruik is belemmerd door het feit dat ze gemakkelijk een microcontroller kunnen maken in een stukje plastic en ijzer. En de programmering van microcontrollers kan in dergelijke gevallen leiden tot onaangename gevolgen in de vorm van een elektrische schok, daarom is het noodzakelijk om veiligheidsmaatregelen te houden. Bovendien, als u het vanzelfsprekend doet, krijgt u vaak een product met vrijwel beperkte mogelijkheden met betrekking tot de wijziging van het werkobject. Maar in het wereldwijde netwerk kunt u een aanzienlijk aantal oplossingen vinden voor dit probleem, voorgesteld door andere mensen, en die waarschijnlijk geen problemen oplevert.

De oorspronkelijke programmeur van de fabrikant zal zijn werk kwalitatief kunnen uitvoeren voor elke microcontroller. Er is een garantie voor het, en als het na ontvangst niet werkt, is het geen probleem om het te vervangen. Maar in de volgorde van de dingen, wanneer de firmware PIC-controllers het zonder problemen wordt uitgevoerd.

Maar stopt van de overname een vrij hoge prijs.

Programmeurs die door andere bedrijven worden uitgegeven, hebben een vrij breed scala aan objecten waarmee ze werken. Hun eigenschap is de lage prijs en / of het vermogen om samen te werken met andere microcontrollers behalve PIC. Er zijn echt universele 'monsters' die verschillende soorten werk kunnen leveren, maar door de noodzaak om een groot aantal verbindingen te creëren is hun prijs niet laag.

Schematische eigenschappen

En tenslotte, een paar woorden over beeldschema's. Het is nodig om de poten te navigeren op basis van de bijbehorende documentatie, aangezien de microcontrollers schematisch vaak verschillen van de feitelijke constructie van de terminals. Het belangrijkste ding in dergelijke gevallen is de getekende conclusies, en het is voor hen en moet geleerd worden bij het aanmaken van het apparaat.