Полное руководство по PIC-микроконтроллерам PIC18, PIC10F, rfPIC

Description

На основании своего многолетнего опыта разработки проектов с использованием микроконтроллеров PIC, авторы рассматривают данную тему с точки зрения конструкторов-практиков. Затрагиваются все вопросы, связанные с периферийными устройствами, для взаимодействия с которыми, собственно, и предназначены микроконтроллеры. В частности, описаны аналоговые периферийные модули, инструментальная среда MPLAB, а также отладчик и демонстрационные платы. Эта книга рассчитана на тех, кто уже имеет опыт работы с микроконтроллерами PIC и делает основное ударение на новых разработках последних лет. К ним, в первую очередь, относится серия микроконтроллеров PIC18, которая, благодаря своему 16-разрядному ядру, не топью расширяет возможности программирования, но и открывает множество новых технических возможностей. Кроме того, в книге рассказано о многих нововведениях в микроконтроллерах PIC с 14- и 12-разрядным ядром. Рассмотрены следующие темы: - Последовательный обмен данными. - PIC18. - Управление питанием. - Новые модели PIC10F и rfPIC. - Программирование PIC на ассемблере. - Система разработки MPLAB 6.XX. - Внутрисхемный отладчик и программатор ICD2. - Демонстрационные платы и периферийные модули. Предисловие Глава 1. Основы 1.1. Архитектура и принцип функционирования 1.2. Структура команды 1.3. Набор команд 1.4. Память данных 1.5. Косвенная адресация данных 1.6. Память программ 1.7. Порты ввода-вывода Команды типа "чтение/модификация/запись" 1.8. Регистры специального назначения 1.9. Прерывания 1.9.1. Обслуживание прерывания 1.9.2. Подпрограмма обработки прерываний 1.10. Осциллятор 1.11. Таймеры 1.11.1. Timer0 1.11.2. Timer1 1.11.3. Timer2 1.11.4. Сторожевой таймер 1.12. "Спящий" режим 1.13. Сброс 1.13.1. Сброс по включению питания 1.13.2. Сброс по провалу напряжения 1.13.3. Сброс по сигналу на входе /MCLR и сброс от сторожевого таймера 1.14. Аппаратные модули 1.14.1. Аналого-цифровой преобразователь 1.14.2. Компаратор 1.14.3 Модуль ССР/ЕССР 1.15. Конфигурация Глава 2. Последовательный обмен данными 2.1. Свойства последовательных интерфейсов 2.1.1. Управление битами 2.1.2 Битовые поля 2.1.3. Ведущий и ведомый 2.2. Модуль SSP (SPI и I2C) 2.2.1. Принцип работы SPI 2.2.2. Пример SPI 2.2.3. Инициализация SPI 2.2.4. Проблемы с SPI? 2.2.5. Принцип работы шины I2С на базе модуля SSP/MSSP 2.2.6. Инициализация I2С 2.2.7. Принцип действия I2С без аппаратного модуля 2.3. Модуль USART 2.3.1. Асинхронный резким (UART) 2.3.2. Адресуемый USART (AUSART) 2.3.3. Инициализация 2.3.4. Улучшенный USART (EUSART) 2.3.5. Применение RS232 2.4. Шина CAN 2.4.1 Введение в CAN 2.4.2. Пример программы для CAN CAN. INC BUCHCAN.ASM BUCHIOP.IOP 2.5. Шина LIN 2.5.1. Принцип действия LIN 2.5.2. LIN на основе микропрограммного обеспечения 2.6. USB 2.6.1. Помощь начинающим от Microchip 2.6:2. Подсказки начинающим Глава 3. PIC18 3.1. Архитектура и центральный процессор 3.2. Память программ 3.3. Доступ к памяти программ 3.3.1. Чтение памяти программ 3.3.2. Запись в память программ 3.4. Память данных 3.4.1. Адресация рабочих регистров 3.4.2. Стек возврата 3.4.3. "Быстрый"регистровый стек 3.5. Порты ввода-вывода 3.5.1. Регистр LAT 3.5.2. Порты от A до L 3.6. Таймеры 3.6.1. Буферизованные регистры 16-тиразрядных таймеров 3.6.2. TMR0 3.6.3. Сторожевой таймер 3.6.4. Timerl и Timer3 3.6.5. Timer2 (и Timer4) 3.7. Прерывания 3.8. Сброс 3.9. Аппаратные модули 3.10. Новые команды 3.10.1. Структура команд 3.10.2 Регистр состояния 3.10.3. Команды с рабочим регистром в качестве аргумента 3.10.4. Новые арифметические команды 3.10.5. Команды для работы с разрядами 3.10.6. Команда инвертирования разряда 3.10.7. Команды с косвенной адресацией 3.10.8. Команды с разрядностью в два слова 3.10.9. Команды относительного перехода 3.10.10. Новые команды пропуска по условию 3.10.11. Умножение 3.11. Совместимость 3.11.1. Аппаратная совместимость 3.11.2. Совместимость ассемблера 3.11.3. Что слышно от MPASM18? 3.11.4. Итог 3.11.5. Совместимость "сверху вниз" Глава 4. Управление питанием 4.1. Режимы работы 4.2. Классы осцилляторов 4.3. Регистр OSCCON 4.4. Режимы управления питанием 4.5. Смена режима в состоянии "RUN" 4.5.1. Команда SLEEP 4.5.2. Возвращение в основной режим "RUN" 4.6. "Пробуждение" из режимов "IDLE" и "SLEEP" 4.6.1. "Пробуждение" через прерывание 4.6.2. Процесс "пробуждения" 4.7. Смена осциллятора Глава 5. РIС10F 5.1. Беглый обзор характеристик 5.2. Аппаратные свойства 5.2.1. Структура памяти и наличие модулей 5.2.2. Формы корпуса и число выводов 5.2.3. Внутренний RC-осциллятор 5.2.4. Внутрисхемное последовательное программирование 5.2.5. Внутренние слова и ядро 5Х 5.2.6. Выводы по одному 5.2.7. Модуль компаратора Глава 6. RFPIC 6.1. Блок микроконтроллера 6.2. БЛОК ВЧ 6.2.1. Максимальная скорость передачи данных 6.2.2. Модуляция 6.2.3. Частоты передатчика Глава 7. Программирование микроконтроллеров PIC на языке ассемблера 7.1. Форматы чисел 7.1.1. Двухбайтные слова 7.1.2. Отрицательные числа 7.1.3. Действия с дробями 7.1.4. Вычисления с экспоненциальными форматами 7.1.5. Какой же формат избрать? 7.1.6. Точность 7.2. Функции 7.3. Использование макросов 7.4. Структура программы 7.5. Модульное программирование 7.5.1. Полномочия модулей 7.5.2. Переменные 7.5.3. Флаги 7.6. Регистрация событий 7.6.1. Постоянные опросы 7.6.2. События времени 7.6.3. Ожидание фронта 7.6.4. Регистрация по прерыванию 7.7. Организация программного таймера 7.7.1. Пример программного таймера 7.7.2. Точность таймера 7.8. Главные циклы 7.8.1. Асинхронные циклы 7.8.2. Ждущие главные циклы 7.8.3. Тактированные главные циклы Глава 8. Система разработки MPLAB 8.1. Установка 8.2. Первые шаги 8.3. Обзор команд меню MPLAB 8.3.1. Меню File 8.3.2. Меню Edit 8.3.3. Меню View 8.3.4. Меню Project 8.3.5. Меню Debugger 8.3.6. Меню Programmer 8.3.7. Меню Tools 8.3.8. Меню Configure 8.3.9. Меню Window 8.3 10. Меню Help 8.4. Ассемблер MP ASM 8.4.1. Директива TITLE 8.4.2. Директива IF 8.4.3. Директива LIST 8.4.4. Директива INCLUDE 8.4.5. Директива CONFIG 8.4.6. Директива _IDLOCS 8.4.7. Директива EQU 8 4.8. Директива CBLOCK 8.4.9. Директива ^DEFINE 8.4.10. Директива ORG 8.4.11. Директивы BANKSEL и PAGESEL 8.4.12. Директива FILL 8.4.13. Директива END 8.4.14. Формирование с помощью MPASM данных для памяти EEPROM Глава 9. ICD2 — внутрисхемный отладчик и программатор 9.1. Интерфейс ICD2 9.1.1. MCLR 9.1.2. VCC 9.1.3. GND 9.1.4. PGC и PGD 9.2. Режим отладки 9.3. Резервирование и ограничение режима отладки 9.4. Режим программатора 9.5. Управление ICD2 9.6. Ввод ICD2 в эксплуатацию 9.6.1. Программное обеспечение 9.6.2. Аппаратное обеспечение Глава 10. Демо-платы и наборы разработчика 10.1. Базовые модули 10.1.1. Схема электропитания 10.1.2. Схема осциллятора 10 1.3 Схема управления V.24 10.1.4. Ряд светодиодов 10.1.5. Кнопки 10.1.6. Большая контактная матрица с выводами GND и +5V 10.1.7. Потенциометр 10.2. Обзор 10.3. Краткое описание некоторых плат 10.3.1. PICDEM1 10.3.2. PICDEM2plus 10.3.3. PICDEM3 10.3.4. PICDEM4 10.3.5. PICKIT1 10.3.6. PICDEMMSC 10.3.7. PICDEMCAN 10.4. Практическое применение 10.4.1. PICDEM2plus 10.4.2. МСР251Х CAN Development Kit Глава 11. Периферийные модули 11.1. Интерфейсные преобразователи 11.1.1. CAN 11.1.2. IRDA 11.1.3. LIN 11.1.4. Расширитель ввода-вывода I2С 11.2. Микросхемы памяти 11.2.1. Микросхемы с интерфейсом SPI 11.2.2. Микросхемы с интерфейсом I2С 11.3. Операционные усилители и компараторы 11.3.1.МСР654Х 11.3.2. МСР604Х 11.3.3 MCP6S2X 11.3.4. Недорогие операционные усилители 11.3 5. Линейные компоновочные блоки 11.4. АЦП 11.5. ЦАП 11.6. Цифровой потенциометр 11.6.1. Взгляд изнутри 11.6.2. Многообразие моделей 11.6.3. Назначение 11.7. Датчики температуры 11.8. Генераторы сигнала сброса 11.8.1. Взгляд изнутри 11.8.2. Виды корпусов 11.8.3. Альтернативные способы применения 11.8.4. Модельный ряд 11.9. LDO-стабилизаторы напряжения 11.10. Схемы управления МОП-транзисторами 11.10.1. Микросхема ТС4421 11.10.2. Микросхема MIC5016 11.11. Модули часов 11.11.1. DS1302 11.11.2. DS1307 11.12. Структура источника питания Содержимое прилагаемого к книге компакт-диска Папка Bausteine Папка can Папка mplab Папка pdf Папка prog_bsp