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Grabación de microcontrolador, Diapositivas de Electrónica Digital y Analógica

Escuela Judicial del Estado de MéxicoElectrónica Digital y Analógica

Grabación del PIC16F84A, donde se explica paso a paso y con detalle la grabación del microcontrolador a partir de código ensamblador utilizando los comandos necesarios para programar usando MPLab

Tipo: Diapositivas

2022/2023

Subido el 08/09/2023

samanta-saldana
samanta-saldana 🇲🇽

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GRABACION DE UN MICROCONTROLADOR
•Como se dijo con anterioridad, un microcontrolador es un circuito integrado
programable que contiene todos los componentes necesarios para controlar el
funcionamiento de una tarea determinada.
•El microcontrolador dispone de una memoria de programa interna donde se
almacena el programa que lo controla y que consiste realmente en una serie de
números hexadecimales.
•El programa de control se graba en la memoria de programa mediante un equipo
físico llamado grabador oprogramador.
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¡Descarga Grabación de microcontrolador y más Diapositivas en PDF de Electrónica Digital y Analógica solo en Docsity!

GRABACION DE UN MICROCONTROLADOR

  • Como se dijo con anterioridad, un microcontrolador es un circuito integrado programable que contiene todos los componentes necesarios para controlar el funcionamiento de una tarea determinada.
  • El microcontrolador dispone de una memoria de programa interna donde se almacena el programa que lo controla y que consiste realmente en una serie de números hexadecimales.
  • El programa de control se graba en la memoria de programa mediante un equipo físico llamado grabador o programador. Grabador o programador
  • El grabador se conecta a un ordenador de escritorio o laptop, normalmente a través de un puerto serie (COM 1 o COM 2 ), mediante un cable de conexión adecuado.
  • El ordenador ejecuta el software que controla la grabación de la memoria de programa del microcontrolador, A este proceso se denomina grabar o programar el microcontrolador.

ORGANIZACIÓN DE LA MEMORIA

  • Arquitectura interna del PIC16F
  • A continuación se muestra el diagrama de bloques del PIC 16 F 84 , donde destacan los siguientes componentes: A) Memoria de programa tipo ROM Flash de 1 k x 14 bits. B) Memoria de datos dividida en dos áreas:
  1. Área RAM constituida por 22 registros de propósito especifico o (SFR) y 68 de propósito general (GPR)
  2. Área EEPROM de datos formada por 64 registros de 8 bits.

C) ALU de 8 bits y registro de trabajo W, del que normalmente recibe un operando que puede ser cualquier registro, memoria, puerto de entrada/salida o el propio código de instrucción. D) Dos puertos para la comunicación exterior: PORTA de 5 bits <RA 4 :RA 0 > y PORTB de 8 bits <RB 7 :RB 0 > E) Contador de programa de 13 bits, lo que en teoría permitiría direccionar 4 k de palabras de memoria, aunque el PIC 16 F 84 solo dispone de 1 k de memoria implementada.

MEMORIA DE PROGRAMA

  • El microcontrolador esta diseñado para que en su memoria de programa se almacenen todas las instrucciones del programa de control. El programa a ejecutar siempre es el mismo, por lo tanto, debe estar grabado en forma permanente.
  • Esta característica de “ no volatilidad ” garantiza que la memoria mantenga su contenido aun sin alimentación, de forma que el programa no necesite volver a ser cargado en el sistema cada vez que se utilice.
  • La información contenida en estas memorias debe ser grabada previamente mediante el “ programador” o “ grabador”. Este equipo se debe conectar al ordenador o laptop mediante el software que controla la grabación de la memoria de programa del microcontrolador. (Proceso de programación o grabación del microcontrolador).

EL CONTADOR DE PROGRAMA (PC)

  • Un programa está compuesto por instrucciones que generalmente se ejecutan de forma secuencial.
  • El contador de programa o PC ( Program Counter ), es un registro interno que se utiliza para direccionar las instrucciones del programa de control que están almacenadas en la memoria de programa. Este registro contiene la dirección de la próxima instrucción a ejecutar automáticamente, de manera que la secuencia natural de ejecución del programa es lineal, una instrucción después de otra.
  • El PIC 16 F 84 dispone de un contador de programa (PC) que le permite direccionar los 1 k x 14 bits de memoria de programa implementada, desde la posición 000 h hasta la posición 3 FFh.
  • En el esquema del entrenador básico, cuando el microcontrolador se conecta a la alimentación o cuando ocurre un reset, el contador de programa (PC) se pone a cero forzando así, que la dirección de inicio sea la 000 h. La primer instrucción ejecutada será la que esté grabada en esta posición. Entrenador básico Mapa de memoria
  • Registros de Funciones Especiales SFR ( Special Function Register ). Son los primeros registros, cada uno de ellos cumple un propósito especial en el control del microcontrolador.
  • Registros de Propósito General GPR ( General Purpose Register ). Son registros de uso general que se pueden usar para guardar los datos temporales del programa que se esté ejecutando. Tiene 68 posiciones de memoria para el PIC 16 F 84.
  • La memoria de datos cuenta con dos bancos de memoria, Banco 0 y Banco 1.
  • Los registros SFR están agrupados entre las direcciones 00 h a 0 Bh, para el Banco 0 , y entre las direcciones 80 h hasta 8 Bh para el Banco 1. Algunos de los registros del SFR se encuentran duplicados en la misma dirección en los dos bancos, con el objeto de simplificar su acceso. Así por ejemplo, el registro STATUS se localiza en las direcciones 03 h ( Banco 0 ) y 83 h ( Banco 1 ).
  • El banco de registros de propósito general ( GPR) está formado por 68 posiciones de memoria, ya que solo son operativas las del Banco 0 (direcciones de 8 Ch hasta 0 CFh), realmente se accede al mismo registro del Banco 0.
  • Para seleccionar el banco a acceder, hay que configurar el bit 5 (RP 0 ) del registro STATUS. Con RP 0 = 0 se accede al Banco 0 y con RP 0 = 1 se accede al Banco 1. El Banco 0 es seleccionado automáticamente después de un reset.
  • Las zonas de memoria 50 h – 7 Fh y D 0 h – FFh no son empleadas y devuelven 0 en cada caso.

REGISTROS RELACIONADOS CON LOS PUERTOS

  • Los registros relacionados directamente con los puertos son:
  • PORTA: en posición 05 h del Banco 0. Puerto de entrada/salida de 5 bits (pines RA 4 :RA 0 ). El Puerto A puede leerse o escribirse como si se tratara de un registro cualquiera. El registro que controla el sentido (entada o salida) de sus pines se llama TRISA y está localizado en la dirección 85 h del Banco 1.
  • PORTB: en posición 06 h del Banco 0. Puerto de entrada/salida de 8 bits (pines RB 7 :RB 0 ). El Puerto B puede leerse o escribirse como si se tratara de un registro cualquiera. El registro que controla el sentido (entrada o salida) de sus pines se llama TRISB y está localizado en la dirección 86 h del Banco 1.
  • TRISA: posición 85 h del Banco 1. Registro de configuración de líneas del Puerto A. Es el registro de control para el Puerto A. Un “ 0 ” en el bit correspondiente al pin lo configura como salida, mientras que un “ 1 ” lo hace como entrada.
  • TRISB: posición 86 h del Banco 1. Registro de configuración de las líneas del Puerto B. Es el registro de control para el Puerto B. Un “ 0 ” en el bit correspondiente al pin lo configura como salida, mientras que un “ 1 ” lo hace como entrada.
  • Durante la ejecución normal del programa el PCL se incrementa con cada instrucción, a menos que se trate de alguna instrucción de salto. Al conectar la alimentación se inicializa a (PCL) = b’ 00000000 ’ y (PCH) = b’ 00000 ’.
  • Los 13 bits del contador de programa le permiten direccionar hasta 8 k x 14 bits. Sin embargo, el PIC 16 F 84 dispone tan solo de 1 k x 14 bits de memoria implementada, desde la posición 000 h hasta la 3 FFh. Los 3 bits de mayor peso del PC no los toma en cuenta, así pues, las direcciones 30 h, 430 h, 830 h, C 30 h, 143 h, 1830 h y 1 C 30 h se consideran la misma.

REGISTRO DE TRABAJO W

  • El registro de trabajo W ( Work ) es el registro principal y participa en la mayoría de las instrucciones. Se localiza dentro de la CPU del PIC 16 F 84.
  • La figura muestra como el microcontrolador posee una ALU ( Arithmetic Logic Unit ) de 8 bits. Esta se encarga de realizar las operaciones lógicas o aritméticas que requiere la ejecución del programa con dos operandos, uno que proviene del registro W y el otro que se encuentra en cualquier otro registro o en el propio código de instrucción. Registro de trabajo W