16F877 :Comprendre les fonctionnalités, les broches et la connexion rapide du microcontrôleur PIC 16F877

Le PIC16F877 possède de nombreuses fonctionnalités qui rendent ce microcontrôleur idéal pour les débutants comme pour les professionnels.

Le PIC16F877A contient tout ce que le PIC16F877 a et comprend un oscillateur d'horloge interne, un meilleur module convertisseur analogique-numérique (ADC) et plus encore !

Cet article traitera des fonctionnalités du microcontrôleur PIC16F877 et vous présentera le port d'entrée/sortie et la connexion simple. Cela vous aidera à comprendre ces dispositifs de circuit et comment les utiliser.

1.Présentation PIC 16F877

PIC16F877 signifie que ce microcontrôleur PIC peut effectuer plusieurs tâches à l'aide d'un logiciel.

La conception du PIC 16F877 est destinée à être utilisée de manière autonome ou en complément des circuits d'autres appareils. Par exemple, les cartes RAMPS et Arduino. Il peut aussi fonctionner seul. Mais, si vous voulez qu'il le fasse sans problème, vous devez avoir un oscillateur à cristal (fréquence).

Le PIC 16F877 est un appareil entièrement statique, ce qui signifie qu'il fonctionne avec une quantité limitée de mémoire flash et de RAM. De plus, il a une excellente flexibilité opérationnelle, est bon marché et est le plus courant dans les circuits.

(Microcontrôleur)

2. Caractéristiques du PIC 16F877

(Micropuce)

Les caractéristiques générales du PIC16F877 sont :

- Mode STOP d'économie d'énergie, ce qui signifie que vous pouvez arrêter le PIC16F877 sans le retirer du circuit

- Le module PWM (Pulse Width Modulation) à grande vitesse peut générer jusqu'à 256 niveaux de sortie et dispose d'un Prescaler programmable d'horloge intégré

– Un régulateur de tension interne pour le circuit d'E/S et un oscillateur intégré (résonateur cristal ou céramique)

– Un module comparateur sur puce

– Convertisseur analogique-numérique, avec une résolution de 12 bits et peut convertir jusqu'à quatre canaux d'entrée analogiques simultanément

- Prend en charge les interruptions externes utilisées pour sortir l'appareil du mode veille ou à toute autre fin.

– Huit modes d'économie d'énergie différents

(Microcontrôleur désassemblé)

– Module comparateur analogique

– Jusqu'à 23 broches d'E/S

– Un mode SPI et quatre modules UART (un full-duplex)

– Contrôleur d'interruption avec jusqu'à 14 sources d'interruption

– Minuterie de surveillance, qui génère une interruption si l'intervalle de temps expire

– Circuit de génération de réinitialisation à la mise sous tension

– Détecteur de baisse de tension programmable (DBO)

– Oscillateur interne calibré, qui permet au circuit RC interne de fonctionner comme source d'horloge

- Programmation série en circuit et capacité de débogage en circuit via l'interface debugWIRE

(Microcontrôleur)

Les caractéristiques principales/clés du PIC 16F877 sont :

• Jusqu'à 20 MHz de fréquence de fonctionnement des horloges internes
• Dispose de cinq ports d'entrée/sortie de base (A-E)
• 8 canaux d'entrée \ADC 10 bits
• A PSP comme communication parallèle
• PIC16F877A dispose d'une mémoire Flash de 8 Ko
• Deux interfaces de communication série :circuit inter-intégré à 2 fils (I²C™ ) bus et SMBus
• 368 niveaux d'octets de mémoire de données avec 256 niveaux (14 bits) de mémoire de données EEPROM
• Dispose de trois temporisateurs, c'est-à-dire un temporisateur 16 bits et 2 temporisateurs 8 bits utilisables en mode temporisateur ou compteur

Fonctionnalités supplémentaires

– Il est programmable en langage C.

– Le microcontrôleur fonctionne sur un oscillateur interne de 16 MHz

– Le PIC16F877A est configurable en maître ou en esclave et est livré avec un module SPI.

3. Schémas des broches du microcontrôleur PIC16F877A :

Les puces PIC16F877 sont disponibles en différents modèles et types. Par exemple, les conceptions DIP 40 broches, TQFP 44 broches et QFN 44 broches. Ces différences sont le résultat de leur utilisation et de leurs applications variées. L'image ci-dessous montre les techniques et les broches du PIC16F877A.

(Schémas des broches de la puce PIC 16877)

SOURCE ; Microchip Datasheetspdf.com

4. Présentation des descriptions des ports d'entrée/sortie

Chaque port du microcontrôleur est associé à deux registres. Par exemple, port C ; ses registres sont PORTC et TRISC. Le registre TRISC détermine si le port est en sortie ou en entrée. De plus, vous pouvez attribuer des valeurs à chaque broche indépendamment.

Lors de la programmation de microcontrôleurs, utilisez des compilateurs pour votre travail logiciel. Le meilleur compilateur pour PIC16877A est MPLAB XC8 COMPILER.

– La configuration PORT A fonctionne comme un port d'entrée analogique, une E/S numérique ou une sortie PWM. Le port A a six broches qui vont de la broche #2 à #7; Étiqueté comme RA0 à RA5

- La configuration du PORT B ​​fonctionne comme entrée numérique, entrée analogique, capture d'entrée de minuterie, comparaison de sortie de minuterie, entrée PWM. Le port B a 8 broches, c'est-à-dire de la broche #33 à #40 ; Étiqueté comme RBO à RB7

– La configuration du PORT C est un module de compteur/minuterie (entrée ou sortie), UART et SPI. Le port C a également 8 broches. Les 4 premiers sont de la broche #15 à #18, et les 4 autres sont de la broche #23-#26. Ces broches sont RCO à RC7

(Illustration des ports PIC16F877A)

SOURCE :Theengineeringprojects.com

– Les configurations du PORT D sont des broches d'entrée numérique, une entrée analogique et une sortie de minuterie. Le port D a également 8 broches. Les 4 premiers proviennent des broches #19-#22 et les autres des broches #27-#30. Ces broches sont RD0 à RD7

– Le PORT E est destiné à la réservation d'utilisation en usine. Il a trois broches #8-#10, qui sont RE0 à RE2.

- VDD et VSS sont des broches d'alimentation, tandis que MCLR est la broche d'effacement principale.

– Le PIC16F877A possède jusqu'à 18 broches GPIO qui permettent la configuration du contrôleur en entrée ou en sortie à l'aide des registres associés.

- En plus des broches GPIO, il existe d'autres broches dédiées de PIC16F877A sur sa surface supérieure.

- VDD est la broche de tension d'alimentation positive, tandis que VSS est la référence de masse.

– PIC16F877A a 23 broches d'E/S, divisées en deux banques; banque A et banque B.

– Chaque broche d'E/S a un bit unique qui peut fonctionner comme entrée ou sortie lorsqu'il est attribué.

5. De la théorie à la pratique - LED clignotantes utilisant PIC16F877A

(Schéma de circuit PIC16F877A)

Le schéma ci-dessus vous montre comment connecter les LED avec PIC16F877A. En outre, il met en évidence les broches critiques du microcontrôleur dont vous aurez besoin lors de la connexion. Pour une connexion rapide;

• Tout d'abord, connectez 5 V à la broche 1 du MSLR et ajoutez-y une résistance de 10 000 Ohms.
• Connectez également le 5v à la broche #11(VDD). De l'autre côté, attachez 5v à la broche #32(VSS).
• Fournir la masse au VSS (broche n° 12). Ensuite, connectez les broches 13 (OSC1) et 14 (OSC2) à l'oscillateur à cristal de 16 MHz.
• Après, connectez 2 condensateurs de 33pF à la masse. Maintenant, connectez la broche 31 (VSS) à la terre.
• Enfin, connectez la LED et la résistance de 10 000 ohms à la broche 21 (RD2) pour activer le téléchargement du programme.

(Composants électroniques)

Pour faire clignoter les LED à l'aide du PIC16F877A, connectez les LED entre PORTD et la masse. Comme nous n'avons besoin de faire clignoter qu'une seule LED, nous pouvons la combiner avec une résistance de 10k Ohm. Nous devons configurer PORT-D en tant que sortie en le réglant sur une transition de haut en bas à l'aide du verrou de sortie pour allumer la LED.

Nous pouvons définir PORT-D sur transition de bas en haut en écrivant 0x01 dans le registre de direction des données (DDRB). Pour régler PORT-D sur haut, nous devons écrire 0x00 dans le registre DDRB, ce qui allumera la LED.

Résumé

Dans cet article, nous avons découvert le PIC 16F877, ses fonctionnalités et le port d'entrée/sortie du PIC16F877A. Nous espérons que cela vous a plu !

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