Introduccion al pic16f877

Microcontrolador PIC16F877

El microcontrolador PIC16F877 de Microchip pertenece a una gran familia de microcontroladores de 8 bits (bus de datos) que tienen las siguientes características generales que los distinguen de otras familias:

- Arquitectura Harvard
- Tecnología RISC
- Tecnología CMOS

Estas características se conjugan para lograr un dispositivo altamente eficiente en el uso dela memoria de datos y programa y por lo tanto en la velocidad de ejecución.

Microchip ha dividido sus microcontroladores en tres grandes subfamilias de acuerdo al número de bits de su bus de instrucciones:

Tabla 2. Subfamilias

• Existen algunas excepciones, como el PIC16C5X que maneja 33 instrucciones de 12 bits (posee empaquetados de 18 y 28 pines y se energiza con 2.5 volts).

•Algunos autores manejan una “gama enana” consistente en los PIC12C508 y PIC12C509 en empaque de 8 patitas y con un bus de instrucciones de 12 o de 14 bits.

Variantes principales:

Los microcontroladores que produce Microchip cubren un amplio rango de dispositivos cuyas características pueden variar como sigue:

- Empaquetado (desde 8 patitas hasta 68 patitas)
- Tecnología de la memoriaincluida (EPROM, ROM, Flash)
- Voltajes de operación (desde 2.5 v. Hasta 6v)
- Frecuencia de operación (Hasta 20 Mhz)

Empaquetados:

Aunque cada empaquetado tiene variantes, especialmente en lo relativo a las dimensiones del espesor del paquete, en general se pueden encontrar paquetes tipo PDIP (Plastic Dual In Line Package), PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier), QFP (Quad Flat Package) y SOIC(Small Outline I.C.) los cuales se muestran en las figuras siguientes :

Nomenclatura:

Además de lo mostrado en la tabla anterior, en el nombre específico del microcontrolador pueden aparecer algunas siglas que dependen del rango de voltaje manejado y del tipo de memoria ROM incluida, como se muestra en la siguiente tabla:

Tabla 3. Siglas.

Oscilador:

Los PIC de rango medio permiten hasta8 diferentes modos para el oscilador. El usuario puede seleccionar alguno de estos 8 modos programando 2 bits de configuración del dispositivo denominados: FOSC1 y FOSC0, ubicados en un registro especial de configuración en la localidad 2007H de la memoria de programa:

Tabla 4. Configuración word.

En algunos de estos modos el usuario puede indicar que se genere o no una salida del oscilador(CLKOUT) a través de una patita de Entrada/Salida. Los modos de operación se muestran en la siguiente lista:

Tabla 5. Frecuencia de oscilación.
Obs: Algunos PIC’s poseen un modo de oscilación que les permite usar una resistencia y un capacitor interno calibrados para 4 Mhz. Los tres modos LP, XT y HS usan un cristal o resonador externo, la diferencia sin embargo es la ganancia de los driversinternos, lo cual se ve reflejado en el rango de frecuencia admitido y la potencia consumida. En la siguiente tabla se muestran los rangos de frecuencia así como los capacitores recomendados para un oscilador en base a cristal.

Tabla 6. Frecuencia típica.

Cristal externo:

En los tres modos mostrados en la tabla anterior se puede usar un cristal o resonador cerámico externo. En la siguientefigura se muestra la conexión de un cristal a las patitas OSC1 y OS2 del PIC.

Fig. 16. Cristal externo.

Circuito RC externo:

En los modos RC y EXTRC el PIC puede generar su señal oscilatoria basado en un arreglo RC externo conectado a la patita OSC1 como se muestra en la siguiente figura:

Fig. 17. Cristal RC externo.

Este modo sólo se recomienda cuando la aplicación no requiera unagran precisión en la medición de tiempos.

Rangos: La frecuencia de oscilación depende no sólo de los valores de Rext y Cext, sino también del voltaje de la fuente Vdd. Los rangos admisibles para resistencia y capacitor son:

Rext: de 3 a 100 Kohms

Cext: mayor de 20 pf

Oscilador externo:

También es posible conectar una señal de reloj generada mediante un oscilador externo a la...