Electronica

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Práctica 4 “Operación básica con microcontroladores PIC. PIC 16F84A”
1. Objetivo
Familiarizarse con diferentes arquitecturas de microcontroladores y básicamente su capacidad de entrada/salida y circuitería electrónica asociada. Se pretende la realización de un sencillo circuito electrónico que refleje la capacidad de entrada/salida del microcontrolador PIC 16F84, aprovechándose como aprendizajede electrónica básica para pruebas de funcionamiento de este conocido microcontrolador o de cualquier circuito de tecnología TTL. Se propone un circuito con un interruptor/pulsador como entrada y dos led’s como salida. El microcontrolador habrá sido previamente programado para proceder a “encender” los led’s a la vez de forma intermitente al ser pulsado el pulsador, y cuando este está en reposo,los led’s están apagados.

2. Esquema y funcionamiento

El funcionamiento del esquema electrónico sería el siguiente: Al ser pulsado el pulsador P1, se produce un cortocircuito entre la entrada del PIC RA0 y tierra, de forma que el PIC interpreta o lee un “cero lógico”. Cuando el pulsador no está pulsado, el voltaje que recibe el PIC a través de R2 es suficiente para que este lea un “unológico”.

El PIC está programado de forma que cuando lee un “cero lógico” por la puerta RA0, pone la puerta de salida RB0 y la RB1 a valores iguales pero intermitentes, de forma que cuando las pone al valor de un “uno lógico”, da suficiente tensión para encender el los led L1 y L2 a través de R1 y R2 respectivamente.

Consideraciones
Como este dispositivo es de tecnología CMOS, todos los pinesdeben estar conectado a alguna parte, nunca hay que dejarlos al aire por que se puede dañar el integrado. Los pines que no se estén usando se deben conectar la fuente de alimentación +5V con una resistencia de < 5 Kilo Ohmio (habitualmente 10K Ohm). El oscilador puede disponer de otros valores, aunque tiene como límite superior de funcionamiento los 10MHz.

3. Realización
Se trabajará con lasiguiente lista de componentes: • • • • • • • • • Una placa pro-board Un micro 16f84 2 condensadores de 27pF 2 resistencias de 10k Ohm Dos resistencias de 680 Ohm (mas otra si se quiere disponer de un led indicador de la alimentación). 2 diodos led (mas otro si se quiere disponer de un led indicador de la alimentación) Un interruptor o pulsador Un cristal de cuarzo de 4MHz Cables

Para probar sufuncionamiento se necesitará además • • Una fuente de alimentación que entregue 5V, con limitación de corriente. Un polímetro.

Y además para su programación: • Grabador de PIC con cableado y software de compilación y de grabación.

La placa pro-board es un entorno de inserción de componentes sobre pistas predefinidas, de la forma que aparece en el dibujo. Con esa disposición son muy útiles parasostener prototipos básicos.

El microcontrolador PIC 16F84A es un dispositivo muy conocido y utilizado. Su esquema de pines es el de la figura, y la descripción completa de su arquitectura se encuentra en el datasheet de este enlace.

Se pueden ver las líneas de entrada/salida en azúl, los pines de la alimentación Vdd y Vss en rojo (+5V) y negro (0V) respectivamente, y líneas del reloj (OSC1y OSC2) y Reset (MCLR negada) en verde.

4. Programación del PIC
En la dirección http://perso.wanadoo.es/chyryes/tutoriales/pic1.htm hay un tutorial muy interesante sobre la programación del PIC 16F84A. El programa del PIC se encuentra en código fuente en el fichero “C:\compartida\pic.asm”, y ya compilado en el fichero de igual nombre con extensión “.hex”. Como herramientas de compilación estánMPASM y MPLAB, ambas versátiles y de fácil uso; además son de libre distribución en internet. 4.1. Arquitectura básica del PIC

Básicamente hay que saber que existen varios registros, entre los que destaca el registro STATUS (dirección de acceso 0x03). El bit 5 de ese registro controla la forma de acceder al puerto A o al B, de forma que si está a 1, realmente se está configurando el puerto...
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