Chương 1: Thế giới của vi điều khiển Tình hình chúng ta thấy mình ngày hôm nay trong lĩnh vực vi điều khiển có khởi đầu của nó trong sự phát triển của công nghệ mạch tích hợp. Nó cho phép chúng ta lưu trữ hàng trăm hàng ngàn các bóng bán dẫn vào một con chip, mà đã là một điều kiện tiên quyết cho việc sản xuất các bộ vi xử lý. Các máy tính đầu tiên đã được thực hiện bằng cách thêm các thiết bị ngoại vi bên ngoài, chẳng hạn như bộ nhớ, đầu vào / đầu ra đường, giờ và các mạch khác, với nó. Tăng thêm mật độ gói trong việc thiết kế một mạch tích hợp trong đó có cả bộ xử lý và thiết bị ngoại vi. Đây là chip đầu tiên có chứa một máy vi tính sau này được gọi là vi điều khiển đã được phát triển như thế nào. • Giới thiệu 1,1 • 1,2 SỐ, SỐ, SỐ • 1,3 PHẢI BIẾT CHI TIẾT • 1,4 PIC vi điều khiển 1,1 GIỚI THIỆU Người mới trong điện tử thường nghĩ rằng vi điều khiển giống như bộ vi xử lý. Điều đó không đúng. Chúng khác nhau từ mỗi khác bằng nhiều cách. Sự khác biệt đầu tiên và quan trọng nhất ủng hộ của vi điều khiển là chức năng của nó. Để bộ vi xử lý có thể được sử dụng, các thành phần khác, nhớ đến đầu tiên, phải được thêm vào nó. Mặc dù nó được coi là một máy điện toán mạnh mẽ, nó không được điều chỉnh để giao tiếp với môi trường ngoại vi. Để cho phép bộ vi xử lý để giao tiếp với môi trường ngoại vi, mạch đặc biệt phải được sử dụng.Đây là cách nó là ở đầu và vẫn giữ nguyên ngày hôm nay. Mặt khác, vi điều khiển được thiết kế để tất cả những điều đó trong một. Không có thành phần chuyên ngành khác bên ngoài là cần thiết cho các ứng dụng của nó bởi vì tất cả các mạch cần thiết mà nếu không thuộc về thiết bị ngoại vi đã được xây dựng trong nó. Nó giúp tiết kiệm thời gian và không gian cần thiết để thiết kế một thiết bị. TẤT CẢ CÁC vi điều khiển có thể làm gì Để làm cho nó dễ dàng hơn cho bạn để hiểu được lý do cho sự thành công tuyệt vời của vi điều khiển, chúng tôi sẽ kêu gọi sự chú ý của bạn cho một vài phút để ví dụ sau đây. Khoảng mười năm trước đây, thiết kế của một thiết bị điện tử điều khiển thang máy trong một tòa nhà cao tầng là vô cùng khó khăn, ngay cả đối với một đội ngũ các chuyên gia. Bạn đã bao giờ nghĩ về một thang máy thông thường phải đáp ứng những yêu cầu gì? Làm thế nào để đối phó với tình hình khi hai hoặc nhiều người gọi là thang máy cùng một lúc? Cuộc gọi có ưu tiên? Làm thế nào để xử lý các câu hỏi bảo mật? Mất điện? Thất bại? Sử dụng sai? Điều gì đến sau khi giải quyết những câu hỏi cơ bản là một quá trình khó nhọc của thiết kế thiết bị điện tử thích hợp bằng cách sử dụng một số lượng lớn các chip chuyên ngành. Tùy thuộc vào thiết bị phức tạp, quá trình này có thể mất vài tuần hoặc vài tháng. Khi hoàn tất, thời gian của mình để thiết kế một bảng mạch in và lắp ráp thiết bị. Một thiết bị rất lớn! Nó là một công việc lâu dài và cố gắng. Cuối cùng, khi tất cả mọi thứ được hoàn thành và thử nghiệm nhiều lần, thời khắc quan trọng đến khi bạn tập trung, hít một hơi thật sâu và chuyển đổi các nguồn cung cấp năng lượng. Điều này thường là điểm mà tại đó các bên trở thành một công việc thực tế kể từ khi thiết bị điện tử hầu như không bao giờ bắt đầu hoạt động ngay lập tức. Hãy sẵn sàng cho nhiều đêm không ngủ, những sửa chữa, cải tiến và đừng quên, chúng tôi vẫn đang nói về việc chạy một thang máy thông thường. Khi điện thoại của bạn bắt đầu hoạt động hoàn hảo và tất cả mọi người hài lòng và cuối cùng bạn được trả tiền cho công việc bạn đã làm, nhiều công ty xây dựng sẽ trở thành quan tâm đến công việc của bạn. Tất nhiên, nếu bạn là may mắn, một ngày khác sẽ mang lại cho bạn một cung cấp khóa từ một nhà đầu tư mới. Tuy nhiên, một tòa nhà mới có bốn câu chuyện hơn. Bạn biết những gì nó về? Bạn nghĩ rằng bạn có thể kiểm soát vận mệnh? Bạn sẽ làm cho một thiết bị phổ quát mà có thể được sử dụng trong các tòa nhà 4 đến 40 câu chuyện, một kiệt tác của điện tử? Được rồi, ngay cả khi bạn quản lý để làm như một viên ngọc điện tử, nhà đầu tư của bạn sẽ chờ đợi ở phía trước cửa của bạn yêu cầu một máy ảnh trong thang máy. Hoặc cho âm nhạc thư giãn trong trường hợp của sự thất bại của thang máy. Hoặc cho hai cánh cửa thang máy. Dù sao, Murphy của pháp luật là không mủi lòng và bạn chắc chắn sẽ không thể làm cho một lợi thế của tất cả các nỗ lực mà bạn đã thực hiện. Thật không may, tất cả mọi thứ mà đã được nói bây giờ là sự thật. Đây là những gì xử lý điện tử "thực sự có nghĩa. Không, chờ đợi, chúng ta hãy sửa ourself, đó là làm thế nào nó là cho đến khi các vi điều khiển đầu tiên được thiết kế vi điều khiển nhỏ, mạnh mẽ và giá rẻ. Kể từ thời điểm này, chương trình của họ dừng lại là một khoa học, tất cả mọi thứ đã hướng khác Thiết bị điện tử có khả năng kiểm soát một chiếc tàu ngầm nhỏ, một cần cẩu hay thang máy đã đề cập ở trên được xây dựng trong một chip duy nhất. Vi điều khiển cung cấp một loạt các ứng dụng và chỉ có một số người trong số họ thường được sử dụng. Đó là vào bạn để quyết định những gì bạn muốn vi điều khiển để làm và đổ một chương trình có chứa các hướng dẫn thích hợp vào nó. Trước khi bật thiết bị, hoạt động của nó phải được kiểm tra bằng cách mô phỏng một. Nếu tất cả mọi thứ hoạt động tốt, xây dựng các vi điều khiển vào thiết bị của bạn. Nếu bạn cần thay đổi, cải tiến hoặc nâng cấp chương trình, chỉ cần làm điều đó. Cho đến khi nào? Cho đến khi bạn cảm thấy hài lòng.Đó là tất cả. [...]... đư c biết đến như là AND, OR và NOT mạch logic Nguyên t c hoạt động c a họ đư c biết đến như là đại số Boolean LOGIC mạch Một số hướng dẫn c a chương trình cung c p cho c c kết quả tương tự như c ng logic Nguyên t c hoạt động c a họ sẽ đư c thảo luận trong c c văn bản dưới đây Và c ng C c cổng logic 'AND' c hai ho c nhiều đầu vào và đầu ra Hãy để chúng tôi rằng c ng đư c sử dụng trong ví dụ này chỉ c ... đư c gọi là PIC1 650 đư c thiết kế vào năm 1975 bởi General Instruments Nó c nghĩa là cho c c m c đích hoàn toàn kh c nhau Khoảng mười năm sau đó, mạch này đã đư c chuyển thành một vi điều khiển PIC th c sự bằng c ch thêm bộ nhớ EEPROM Hôm nay, Microchip Technology c ng bố sản xuất c a mẫu tỷ 5 Nếu bạn quan tâm trong vi c h c thêm về nó, chỉ c n giữ đ c Ý tưởng chính với cuốn sách này là để cung c p... thấp hơn c a một pin Nói c ch kh c, hiện tại tối đa quy định trong bảng dữ liệu chi tiết kỹ thuật cho bộ vi xử lý đư c chia sẻ trên tất c c c cổng I / O Một ch c năng pin quan trọng là nó c thể c điện trở kéo lên Những điện trở kết nối c c chân điện áp cung c p năng lượng tích c c và c hiệu l c khi pin đư c cấu hình như một đầu vào kết nối với một chuyển đổi c khí ho c một nút đẩy C c phiên bản... bằng c ch đ c nhãn trên mặt trư c của người ký phát Tương tự, mỗi địa chỉ bộ nhớ tương ứng với một vị trí bộ nhớ C c nội dung c a bất kỳ vị trí nào c thể đư c truy c p và đ c bằng c ch giải quyết c a nó Bộ nhớ c thể đư c viết ho c đ c từ C một số loại bộ nhớ trong vi điều khiển: Bộ nhớ chỉ đ c (ROM) Read Only Memory (ROM) đư c sử dụng để lưu c c chương trình đang đư c th c thi vĩnh viễn Kích thư c của... kh c nhau Một là 8 bit rộng và kết nối CPU vào bộ nhớ RAM Bao gồm 12, 14 ho c 16 dòng và kết nối CPU ROM Theo đó, CPU c thể đ c một hướng dẫn và bộ nhớ truy c p dữ liệu c ng một l c Vì tất c c c ghi bộ nhớ RAM 8 bit rộng, tất c c c dữ liệu đư c trao đổi c ng chiều rộng Trong quá trình writin một chương trình, chỉ c 8-bit dữ liệu đư c xem xét Nói c ch kh c, tất c c c bạn c thể thay đổi từ trong chương... (SFR) c ch c năng đư c x c định trư c của nhà sản xuất Bit c a họ đư c kết nối (nghĩa đen) để mạch nội bộ c a vi điều khiển như giờ, A chuyển đổi / D, dao động và những người kh c, c nghĩa là họ đang tr c tiếp chỉ huy c c hoạt động c a c c mạch, t c là vi điều khiển Hãy tưởng tượng 8, đó chính là kiểm soát hoạt động c a một mạch nhỏ trong Đăng ký vi điều khiển đ c biệt Ch c năng làm chính x c điều... tất c c c bạn c thể ảnh hưởng rộng là 8 bit Tất c c c chương trình đư c viết cho c c vi điều khiển sẽ đư c lưu trữ trong ROM vi điều khiển nội bộ sau khi đư c biên dịch thành mã máy Tuy nhiên, vị trí bộ nhớ ROM không c 8, 12, 14 ho c 16 bit Phần c n lại c a c c bit 4, 6 ho c 8 đại diện cho hướng dẫn c thể cho CPU phải làm gì với dữ liệu 8-bit Những lợi thế c a thiết kế như sau: • Tất c c c dữ... năng c a mạch này; Đơn vị logic số h c (ALU) th c hiện tất c c c hoạt động toán h c và logic khi dữ liệu; Accumulator là một SFR liên quan chặt chẽ đến hoạt động c a ALU Nó là một loại bàn làm vi c đư c sử dụng để lưu trữ tất c c c dữ liệu trên đó nên đư c th c hiện một số hoạt động (Ngoài ra, thay đổi / di chuyển ) Nó c ng lưu kết quả đã sẵn sàng cho sử dụng trong chế biến tiếp Một trong c c SFR,... Nói c ch kh c, trạng thái c a bit đăng ký đư c thay đổi từ bên trong chương trình, đăng ký chạy mạch nhỏ trong vi điều khiển, c c mạch thông qua c c chân vi điều khiển kết nối với c c thiết bị điện tử ngoại vi đư c sử dụng cho Vâng, đó là vào bạn C ng vào / ra Để làm cho c c vi điều khiển hữu ích, nó đã đư c kết nối đến điện tử bổ sung, ví dụ như c c thiết bị ngoại vi Mỗi vi điều khiển c một ho c nhiều... tổng c a một số lượng 8-chữ số và bổ sung c a nó luôn luôn là 255 HO C GATE C ng EXCLUSIVE OR (XOR) là một chút ph c tạp so với c a kh c Nó đại diện cho một sự kết hợp c a tất c c c người trong số họ Một logic một (1) xuất hiện trên đầu ra c a nó chỉ khi đầu vào c a nó c trạng thái logic kh c nhau Trong chương trình, hoạt động này thường đư c sử dụng để so sánh hai byte Phép trừ c thể đư c sử dụng cho . trạng c a bạn đ c c c văn bản sau đây mô tả một c ch vắn tắt về c c khái niệm c bản đư c sử dụng hơn nữa trong cuốn sách này (chỉ để ch c chắn rằng chúng. Boolean. LOGIC mạch Một số hướng dẫn c a chương trình cung c p cho c c kết quả tương tự như c ng logic. Nguyên t c hoạt động c a họ sẽ đư c thảo luận trong c c văn