El Microcontrolador Pic 16F84

El Microcontrolador PIC16F84
Dado que las aplicaciones sencillas precisan pocos recursos y las aplicaciones más complejas requieren numerosos y potentes recursos, Microchip construye diversos modelos de microcontroladores orientados a cubrir las necesidades de cada proyecto. Siguiendo esta filosofía Microchip oferta diferentes gamas de microcontroladores:
PIC12CXXX gama baja( 8-pin, palabrade programa de 12 bits/14 bits):
o Bajo consumo.
o Memoria de datos EEPROM.
PIC16C5X, gama baja o clásica ( palabra de programa de 12 bits):
o Encapsulados de 14, 18, 20 y 28 pines.
o Óptimo para aplicaciones que trabajan con baterías (bajo consumo).
PIC16CXXX, gama media (palabra de programa de 14 bits).
o Convertidores A/D y puerto serie.
o Encapsulados desde 18 a 68 pines.PIC17CXXX, gama alta (palabra de programa de 16 bits).
o Arquitectura abierta, memoria ampliable.
PIC18XXX, gama alta (palabra de programa de 16 bits).
o Conjunto de instrucciones mejorado.
o Detección de bajo voltaje programable (PLVD).
Dentro de cada gama se dispone de una gran variedad de modelos y encapsulados, pudiendo seleccionar el que mejor se adapte a cada proyecto (Tabla 6-2). En el año 2000se comercializaron más de un centenar de modelos de PIC que cubren desde los "enanos" de ocho patillas y mínimos recursos hasta los "avanzados" de 84 patillas enormemente potentes.
Estos microcontroladores han logrado en pocos años ocupar un elevado puesto del ranking mundial de ventas de microcontroladores, dada su economía, fiabilidad, rapidez, abundante información técnica y el precioasequible de las herramientas que se precisan para desarrollar las aplicaciones.
La arquitectura y programación de todos los PIC es muy parecida. En este tema nos centremos en el Microcontrolador PIC16F84, que es uno de los microcontroladores de la gama media. Sus características principales son las siguientes:
Parte de la memoria de datos es de tipo EEPROM (64 registros de 8 bits).
Memoria deprograma (1024 registros de 14 bits) de tipo flash, de iguales prestaciones que la EEPROM pero mejor rendimiento.
Dos temporizadores: TMR0 y watchdog. El TMR0 puede actuar como temporizador o como contador.
Cuatro posibles fuentes de interrupción que pueden habilitarse o deshabilitarse por software.
Reinicialización del sistema o RESET por cinco causas distintas.
Estado de funcionamientoen bajo consumo o Sleep, con un consumo de 40 A.
Frecuencia de trabajo máxima puede ser de 10 MHz.

2. Arquitectura interna.
Los microcontroladores PIC están basados en la arquitectura Harvard que posee buses y espacios de memoria diferenciados para los datos y las instrucciones. Gracias a ella se puede acceder de forma simultánea e independiente a la memoria de datos y a la memoria deinstrucciones, por tanto son más rápidos que los microcontroladores basados en la arquitectura tradicional de Von Neuman.
Por otro lado, esta independencia entre datos e instrucciones permite que cada uno tenga el tamaño más adecuado. Así, los datos tienen una longitud de 8 bits, mientras que las instrucciones son de 14 bits (Figura 6-6).
 

Como se observa en la Figura 6-7 el PIC16F84 consta deun procesador con una ALU y un Decodificador de Instrucciones, una memoria de programa tipo FLASH de 1K palabras de 14 bits, una memoria de datos SRAM con 68 posiciones de 8 bits. También existe una zona de 64 bytes de EEPROM para datos no volátiles. Finalmente dispone de interrupciones, un temporizador, perro guardián y dos puertas A y B de entrada y salida de información digital.
 

2.1. Elprocesador o CPU.
El procesador responde a la arquitectura RISC, que se identifica porque el juego de instrucciones se reduce a 35, donde la mayoría se ejecutan en un solo ciclo de reloj, excepto las instrucciones de salto que necesitan dos ciclos.
La ALU (Arithmetic Logic Unit) ubicada dentro del procesador realiza las operaciones lógicas y aritméticas con dos operandos, uno que recibe...