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Catégorie :Category: mViewer GX Creator App HP-Prime
Auteur Author: brurdcarvalho
Type : Application
Page(s) : 74
Taille Size: 3.97 Mo MB
Mis en ligne Uploaded: 17/07/2017
Uploadeur Uploader: brurdcarvalho (Profil)
Téléchargements Downloads: 1
Visibilité Visibility: Archive publique
Shortlink : http://ti-pla.net/a1111325

Description 

Outras plataformas de
microcontroladores de 8 bits



Ronaldo Husemann
Microcontrolador PIC

Lançado em 199x para o mercado de
eletrônica embarcada e
instrumentação


RISC 8 bits


Fabricante Microchip
Características

Pinos de I/O configurados individualmente

Temporizador/Contador de 8 bits com 8 bits de “pré-
escala”

Power-On Reset (POR)

Temporizador WatchDog (WDT) com oscilador
próprio para operações seguras

Proteção de Código Programável

Modo SLEEP para diminuição de consumo de
energia.
Características

Opções de oscilador selecionável:

RC – oscilador RC de baixo custo

XT – cristal padrão

HS – Cristal de alta velocidade

LP – Cristal de baixa freqüência (redução de
consumo)

Programação Serial “in-circuit” (através de
dois pinos)

4 bytes de identificação (ID) programáveis
pelo usuário
CPU
 Características
 Registradores Internos
 8 bits
 16 bits (DSPIC)
 ULA
 Soma
 Subtrai
 Multiplica
Comparações
 CISC vs RISC

MCS51 = CISC PIC = RISC




Conjunto complexo de instruções Conjunto reduzido de instruções simples
Comparações
 Von Neumann vs Harvard

MCS51 = Von Neumann PIC = Harvard




Memória de Dados
Memória de Dados
E de programa
Memória de programa
Comparações
 Pipeline
Microprocessador PIC
Registradores Internos



 RP1 e RP1:
determinar parte
mais significativa
do endereço dos
registradores
(bancos)
Registrador de Status



C = Carry
DC = Carry Decimal
Z = Zero
PD = Power Down (desligado)
TO = Timer Overflow (estouro timer)
RP1 e RP0 = Banco de registradores
IRP = Indice indireto p/
registradores
Registrador de Opções



PS2 PS1 e PS0 = Pré-divisor
PSA = Atribuição do divisor
T0SE = Borda do clock do timer 0
T0CS = Temporizador ou Contador
INDEG = Borda da interrupção
externa
RBPU = Uso de pullup na porta B
Portas
 Portas bidirecionais
devem ter sentido
configurado bit a bit

TRISx
0 = Output
1 = Input
Interrupções
 4 fontes possiveis:
 INTE = externa
 RBIE = porta B
 T0IE = timer 0
 EEIE = EEPROM
Interrupções
 Vetor de interrupção
centralizado
 Alguns podem ter opções de alta
e baixa prioridade



 Exemplo de inicialização
Principais Famílias
– PIC12CXXX: Linha Compacta.
– PIC16C5X/PIC16C55X: Linha Base.
– PIC16CXX: Linha Intermediária.
– PIC17CXX: Topo de Linha.
– PIC18XX: Última versão.
Exemplo de PIC
 Chip 16F84
 Porta A (5 bits)
 Porta B (8 bits)
 Timer 0
 Interrupção externa
 EEPROM
Exemplo de PIC
 Chip 16C55
 Porta A (5 bits)
 Porta B (8 bits)
 Porta C (8 bits)
 Timer 0
 Interrupção externa
 EEPROM
Microcontrolador PIC
Microcontrolador PIC
Microcontrolador PIC
Família AVR

AVR

Advanced Virtual RISC,
cujos fundadores são Alf Egil Bogen, Vegard Wollan RISC

A arquitetura AVR foi concebida por dois estudantes do
Norwegian Institute of Technology (NTH) e posteriormente
refinada e desenvolvida pela Atmel Norway, companhia
fundada por dois arquitetos de chip
Família AVR
Registradores:

32 registradores de 8 bits de propósito geral
Chamados R0,R1,R2 a R31.


Tres registradores compostos      
  Program counter
Stack Pointer
Status Register
Família AVR

Arquitetura RISC de 8 bits
Pipeline simples (busca & execução)
Instrucoes em um ciclo
8MHz = 8MIPS .
32 registradores genéricos
ULA sem dependencia com acumulador
3 pares de registradores de indice
Registradores & IO são mapeados em
SRAM
Recursos de Hardware
Oscilador/clock Real time clock
interno ou externo ADC de 10 bits
Detector de Brown Comparador
Out analógico
Timers Interrupções
Dois um mais externas
PWM Captura de tempo
Uma ou mais de pulso
USART EEPROM
I2C USB/CAN/RF
Família AVR

status register (SREG)
I T H S V N Z C

I: Global Interrupt Enable/Disable
T: Transfer bit ( BLD e BST )
H: Half Carry
S: signed tests Instruction
V: Two's complement overflow
N: Negative
Z: Zero
C: Carry
Família AVR
Arquitetura de registradores
Família AVR

Arquitetura que tem
barramentos de código e
dados fisicamente
separados

memória de programa (Flash)

Memória de dados (sram)
Família AVR
Arquitetura de instruções


Sem dependencia de acumulador

Exemplo

add R23, R11

codificado como opcode de 16 bits 0x0EEB.

Padrão em binário: 0000 1110 1110 1011

6 bits 00011 definem a instrução add .
5 bits 10111 indicam primeiro operador = register 23
5 bits 01011 indicam segundo operador = register 11
Família AVR
Arquitetura de instruções


Comparação
Circuito de I/O
Chave simples sem
necessidade de
componentes
externos
Família AVR
Pinos de I/O
Port B Data Register – PORTB




Port B Data Direction Register– DDRB




Port B Input Pins Address –PINB
Família AVR
Microcontroladores da Família AVR tem uma
arquitetura simples
→mesmo código é aceito para todas famílias
→código de 1 Kbytes a 256 Kbytes
→8 a 100 pinos
Família AVR
AVR Clássico (AT90Sxxxx)
Modelo original AVR posteriormente aprimorado.

Mega AVR (ATmegaxxxx)
Versão mais poderosa incluindo mais de 120 instruções e vários
periféricos extra.
Memória de programa: 4K a 256K bytes
Encapsulamento: 28 a 100 pinos
Tiny AVR (ATtinyxxxx)
Voltada para aplicações de baixo custo e consumo de potencia .
Memória de programa: IK a 8K bytes
Encapsulamento: 8 a 28 pinos

Special purpose AVR
Desenvolvidos para aplicações e capacidades especiais: USB
controller, CAN controller, LCD controller, Zigbee, Ethernet controller,
FPGA, e ou advanced PWM.
Família AVR
Família AVR




Embedded Systems
AVR AT90S8515 Pinout
• Portas de propósito geral
– PORTA
– PORTB
– PORTC
– PORTD
• Pinos especiais
– Crystal (XTAL1/XTAL2)
– RESET
– ICP, OLE, OC1B
• Alimentação (VCC/GND)



October 4, 2002 44
UART
• Universal Asynchronous Receiver Transmitter, provê
suporte à interface serial

• Recursos:
– Conversão Parallel-to-Serial e Serial-to-Parallel
– Geração de Start e Stop Bit
– Geração de paridade
– Baud-Rate variável (2400-115.2kbps a 3.686 ou 7.37MHz)
– Interrupções:
• Transmit Complete
• Transmit Data Register Empty
• Receive Complete


October 4, 2002 45
UART Registers
• UDR (UART Data Register)
– Write bytes to transmit
– Read received bytes
• USR (UART Status Register)
– Rx/Tx complete signal bits
– Framing error, overflow signal bits
• UCR (UART Control Register)
– Interrupt enable bits
– Rx/Tx enable bits
– Data format control bits
• UBRR (UART Baud Rate Register)
– Baud rate generator division ratio




October 4, 2002 46
Interrupções
Interrupções
– RESET
– Timers
– Hardware
• Seriais
• Pinos externos
• Comparador analógico

Vetores de interrupção fixos



#47
Vetores de Interrupção




#48
Exemplo de inicialização
.org 0x000
rjmp reset ; $000 HW Reset or Watchdog Handler
rjmp reset ; $001 External IRQ 0 Handler
rjmp reset ; $002 External IRQ 1 Handler
rjmp reset ; $003 Timer/Counter1 Capture Event Handler
rjmp reset ; $004 Timer/Counter1 Compare Match A Handler
rjmp reset ; $005 Timer/Counter1 Compare Match B Handler
rjmp reset ; $006 Timer/Counter1 Overflow Handler
rjmp Timer0Isr ; $007 Timer/Counter0 Overflow Handler
rjmp reset ; $008 SPI Serial Transfer Complete Handler
rjmp reset ; $009 UART Rx Complete Handler
rjmp reset ; $00A UART Data Register Empty Handler
rjmp reset ; $00B UART Tx Complete Handler
rjmp reset ; $00C Analog Comparator Handler


reset: ; your main code goes here



Timer0Isr: ; Timer0 overflow interrupt code here
RETI ; return from interrupt!
#49
AVR Timer/Counter 0
Resolução de 8 bits
– Contagem para cima de 0 a 255
– Fonte de clock interna (timer) ou externa
(counter)
• Prescaler selecionável
Interrupção no Overflow
– Transição de 255 para 0




#50
AVR Timer/Counter 0




#51
AVR Timer/Counter 0




...

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