Was ist der Sinn von PIC-Mikrocontrollern?

Die Microchip Technology Gesellschaft bietet eine Reihe von integrierten Schaltkreisen nennt es "Peripheral Interface Controller" oder PIC Mikrocontroller. Sie verbinden ein Mikroprozessor, Speicher und Schnittstellen auf einem Chip, bietet professionellen Entwicklern, Technikern und Hobbyisten eine kostengünstige, einfach zu bedienende Plattform softwaregesteuerte elektronische Systeme zu entwickeln. PIC Mikrocontroller kommen in einer Vielzahl von Möglichkeiten, von einfachen 8-Bit-Einheiten höher entwickelte 32-Bit-Chips.

Mikroprozessor

Das Herz des PIC-Mikrocontroller ist seine Mikroprozessor, die arithmetische Operationen ausführt, führt bedingte Tests und Daten zwischen Speicherbereiche verschoben. Ein Satz von Anweisungen codieren alle Grundfunktionen der Mikroprozessor. Die acht-Bit-Mikroprozessoren haben 35 verschiedene Anweisungen; die 32-Bit-Chips haben ungefähr 80. Software-Entwickler Programmieren den Microcontroller durch Sequenzen von Anweisungen für bestimmte, klar definierte Aufgaben schreiben.

Speicher

PIC Mikrocontroller haben zwei verschiedene Arten von Speicher: eine kleine Menge von RAM für Daten und einen größeren Block elektrisch löschbarer flash-Speicher für Programme. Beispielsweise hat der 8-Bit-PIC16F84A, 1.024 14-Bit-Wörter des flash-Speichers für Software und 68 Bytes RAM und 64 Byte flash-Speicher für Daten. Flash-Speicher ist nicht-flüchtigen, was bedeutet, dass es die Daten auch ohne Stromversorgung behält; RAM-Speicher, ist auf der anderen Seite, unbeständig, Informationsverlust wenn ausgeschaltet. RAM ist jedoch von Natur aus schneller als flash und auf unbestimmte Zeit aktualisiert werden kann. Wenn ein Entwickler-Software für ein PIC-Mikrocontroller schreibt, sie speichert das Programm Semi-permanent im flash-Speicher und sie können kleine Mengen von Standardinformationen im Daten-Flash speichern. Wenn der PIC-Prozessor das Programm ausgeführt wird, führt es Berechnungen im RAM-Speicher, die nicht gespeichert werden muss. Blitz, einmal programmiert, ist leicht zu ändern; Dies erleichtert die häufigen Updates benötigt, um neue Software zu entwickeln.

Schnittstelle und Timer

Die PIC-Mikrocontroller haben ein Analog-Digital-Wandler oder ADC. In der einfachsten PIC-Prozessor wandelt diese Schaltung Spannungen aus Potentiometer, Temperaturfühler, Switches und andere externe Geräte an einen entsprechenden numerischen Wert mit 8 Bits oder 256 Schritten Präzision. Beispielsweise wenn ein Techniker einen Licht-Detektor mit einer Reihe von Null bis fünf Volt verbunden ist, konvertiert der ADC dies in Stufen von 5/256 oder.019 Volt jedes. Anspruchsvollere PIC-Prozessoren haben ADCs mit größerer Genauigkeit bis zu 12 Bit oder 4.096 Schritte. Die modernsten Prozessoren in der PIC-Lineup unterstützen Ethernet- und USB-Schnittstellen. Neben den Schnittstellen verfügt der Mikrocontroller einen integrierten Timer, die der Softwareentwickler für die Messung und Einstellung von Zeitintervallen in Programmen verwendet.

Anwendungen

Die kleinen Mengen von Arbeitsspeicher in die 8-Bit PIC Mikrocontroller beschränken ihre Verwendung auf einfache Anwendungen wie ein Backofen-Temperatur-Überwachung oder drehen Schaltungen auf zu vorgeschriebenen Zeiten. Mit größerer Geschwindigkeit und anspruchsvollere Befehlssätze nehmen die 16- und 32-Bit-Mikrocontroller auf anspruchsvollere Aufgaben wie ein Auto elektronische Stoßdämpfer als Reaktion auf holprigen Straßenverhältnisse anpassen. Die größere Speicherkapazität der High-End-Mikrocontroller ermöglicht komplexere Software für komplexe Aufgaben