Основное отличие микроконтроллеров от микропроцессоров со стоит в том, что они помимо процессорного ядра содержат аппарат, ные модули, которые обеспечивают взаимодействие с периферией «Периферийные» возможности современных микроконтроллерод в том числе и PIC-микроконтроллеров, весьма разнообразны. Это и различные интерфейсы, обеспечивающие обмен данными межд,, центральными и подчиненными устройствами, и функции цифро. вого и аналогового ввода и вывода, и расширенные функции таймеров, позволяющие управлять процессами, и использование внешней памяти для реализации сложных алгоритмов обработки данных. Расширение периферийных функций является главным направлением в развитии микроконтроллерной техники.

РЕГИСТРЫ КОНФИГУРАЦИИ

Регистры конфигурации, в которых содержатся конфигурационные слова, предназначены для задания самых общих параметров работы PIC-микроконтроллеров. Они позволяют указать:

♦ режимы работы генераторов;

♦ режим защиты памяти программ;

♦ параметры системы перезапуска микроконтроллера;

♦ запуск сторожевого таймера;

♦ режим отладки микроконтроллеров PIC I6F87x.

Биты слова конфигурации индивидуальны для каждого подсемейства PIC-микроконтроллеров. Адреса регистров конфигурации для различных подсемейств PIC-микроконтроллеров приведены в табл. 7.1.

Таблица 7.1

Адреса регистров конфигурации различных подсемейств микроконтроллеров

В каждом файле идентификаторов, которые имеют расширение .inc и предназначаются для микроконтроллеров в среде MPLAB, есть ряд параметров, позволяющих выбирать различные опции конфнП" рационного слова. Эти параметры обычно задаются директивой

pQlpiG ассемблера. По поводу их применения имеется ряд рекомен-аИИЙ. которые в целом совпадают с теми, что приведены в других авах настоящего издания. Так, для микроконтроллеров PIC 18Схх дусматривается использование нескольких директив CONFIG# (здесь символ # обозначает целое число в диапазоне от О до 7), при этом иаясдой директиве соответствует свой набор битов, обеспечивающих выбор различных функций.

Опции директивы CONriG объединяются с помощью функции логическое И и образуют конфигурационное слово, которое заносится программным образом в соответст вующие регистры конфигурации.

ГЕНЕРАТОРЫ ТАКТОВЫХ ИМПУЛЬСОВ

Для Р1С-микроконтроллеров могут использоваться следующие типы генераторов тактовых импульсЬв:

♦ встроенные генераторы;

♦ RC-генераторы;

♦ генераторы с кварцевыми резонаторами;

♦ генераторы с керамическими резонаторами;

♦ внешние генераторы.

Встроенный генератор применяется во лпюгих разработанных в последнее время Р1С-микроконтролле[)ах. TaKoii генератор сделан на основе конденсатора и программируемого резистора. Показанный на рис. 7.1 регистр OSCCAL предназначен для загрузки калибровочного значения, определяющего частот) генератора. Генератор этого типа способен работать на частоте 4 МГц и обеспечивает стабильность частоты тактовых импульсов не хуже 1,5%.

Второй тип генератора - генератор с внешней RC-цепочкой (рис. 7.2). Его активным элементом является неипвертирующий буфер, который выполнен на основе триггера Ш.читта и служит для открывания или запирания ключа на МОП транзисторе с М-канапом. Величины емкости конденсатора и сопротивления резистора мог)т определяться по спецификациям фирмы Microchip.

Схемы генераторов с кварцевьшии керамическими резонаторами практически не отличаются друг от друга. Подключение кварцевого или •рамического резонатора производится согласно схеме, показанной Чарис. 7.3. При этом для нормального фу-нкциоиирования резонатора Предусматривается подключение двух дополнительных конденсаторов. Емкость этих конденсаторов оговаривается в спецификациях

Программируемый резистор

Тактовые синхроимпульсы микроконтроллера

osccal

/7777

Рис. 7.1

Использование вароенного генератора для тактирования PIC-микроконтроллеров

Vcc R

0SC1 : С

77777

77777

Тактовые синхроимпульсы микроконтроллера

0SC2 Рис. 7.2

Использование RC-генератора для формирования тактовых импульсов в Р1С-микроконтроллерах

фирмы Microchip, а диапазоны их значений приводятся в последующих разделах настоящего издания.

Для каждого микроконтроллера существует три диапазона рабочих частот, каждому из которых соответствует определенный режим работы кварцевого генератора. Частотные диапазоны кварцевых генераторов PIC-микроконтроллеров и обозначения режимов указаны в табл. 7.2 и задаются с помощью регистра конфигурации.

Таблица 7.2

Чааотные диапазоны кварцевых генераторов тактовых импульсов PIC-микроконтроллеров