Microprocesadores, Tema 2:

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  • Microprocesadores, Tema 2:

    Introduccin al Microcontrolador PIC18

    Guillermo Carpintero, [email protected]

    Universidad Carlos III de Madrid

  • Diagrama de bloques

    PIC microcontrollers: An introduction to Microelectronics

    M. Bates

    Elsevier/Newnes 2004

  • Ruta de datos del PIC 18F

    Entradas/Salidas

    Memoria

    CPU

    Figura del PIC18F2525/2620/4525/4620 Data Sheet

    Con permiso de MICROCHIP

  • Arquitectura Harvard:

    1. Memoria de PROGRAMA Almacena INTRUCCIONES y DATOS

    EEPROM/Flash

    2. Memoria de DATOS Almacena DATOSCompuesta por dos reas principales

    2.1 rea RAM formada por:Registros de propsito especfico (SFR) Regs. de Control Registros de propsito general Almacenamiento temp.

    2.2 rea EEPROM formada por 64 bytes Almacenamiento datos usr. no voltiles

    Memoria: Caractersticas generales

  • Memoriaprograma

    Figura del PIC18F2525/2620/4525/4620 Data Sheet

    Con permiso de MICROCHIP

    Memoria de programa: Organizacin

  • 16-bit wide

    8-bit wide

    Memoria de programa: Organizacin

    8-bit wide

    Unidades datos memoria de programa

    Instruction 16 bits

    Data 8 bits

    Direcciones memoria de programa

    Cada byte Propia direccin

    0000 00010002 0003

    Direcciones dedicadas en memoria de programa

    0000h = Vector RESET0008h = Vector interrupcin HP0018h = Vector Interrupcin LP

    Mapa de memoria

  • Figura del PIC18F2525/2620/4525/4620 Data Sheet

    Con permiso de MICROCHIP

    Memoria de programa: Organizacin

    Direccinde 21 bits

  • 1

    2

    3

    Memoria de programa: Acceso a Instrucciones

    Direccionamiento de Instrucciones: Contador de Programa

  • Memoria de programa: Acceso a datos

    Direccionamiento de datos (memoria programa): Tablas datos en memoria de programa (PUNTEROS)

    TBLRD*

    TABLAT = (TBLPTR)

    TBLRD*+

    TABLAT = (TBLPTR)

    TBLPTR = (TBLPTR)+1

    TBLRD*-

    TABLAT = (TBLPTR)

    TBLPTR = (TBLPTR)-1

    TBLRD+*

    TBLPTR = (TBLPTR)+1

    TABLAT = (TBLPTR)

    Figura del PIC18F2525/2620/4525/4620 Data Sheet

    Con permiso de MICROCHIP

    TABLAT = (TBLPTR)

    Instrucciones relacionadas

  • MemoriaDatos

    Figura del PIC18F2525/2620/4525/4620 Data Sheet

    Con permiso de MICROCHIP

    Memoria de datos: Organizacin

  • Tamao12 (4+8) bits direcciones: 4096 pos.

    Organizada en BancosEst divida en 16 bancos de 256 bytes cada uno (8 bits).

    Los 4 bits LSB del Bank SelectRegister (BSR) seleccionan el banco activo.

    La zona SFR ocupa las ltimas 64 posiciones, descendiendo desde la ltima direccin del banco 15 (0xFFF).

    Scratch Pad(8 bits de dir)

    Control:ProcesadorPrerifricos

    Memoria de datos: Organizacin

  • Figura del PIC18F2525/2620/4525/4620 Data Sheet

    Con permiso de MICROCHIP

    DATOS

    BSR

    Memoria de datos: Organizacin

  • Ejemplo de movimiento de datos

    Escribir un valor en una direccin de memoria RAM:

    MOVLW valor

    MOVWF F

  • Ciclo de Instruccin

    fOSC = 8 MHz TOSC = 125 ns Tcyc = 500 ns

    fOSC_MAX =20 MHz TOSC = 50 ns Tcyc = 200 ns

    Pipeline: Procesado Paralelo

  • direccin efectiva (de)

    POSTDEC de = (FSRx)FSRx = (FSRx)-1

    POSTINC de = (FSRx)FSRx = (FSRx)+1

    PREINC

    PLUSW de = (FSRx) + (W)

    Memoria de DATOS: Acceso a Datos

    Acceso Directo Acceso Indirecto

    FSR0FSR1FSR2

  • Memoria de DATOS: Zona SFR

    Stack

    PC

    AccesoIndirectoFSR0 Puertos

  • Arquitectura del Procesador: Unidad Computacional

  • Figura del PIC18F2525/2620/4525/4620 Data Sheet

    Con permiso de MICROCHIP

    Memoria de datos: Zona SFR (Puertos E/S)

  • Arquitectura Ortogonal: Cualquier instruccin puede utilizar cualquier registro de la arquitectura como fuente o destino.

    Arquitectura con E/S mapeada en memoria: Todos los elementos del sistema estn implementados fsicamente como registros.

    Arquitectura del Procesador: Unidad Computacional

  • Memoria de PROGRAMAS: Acceso a datos

    Direccionamiento de Datos: Tablas en Memoria de Programa

    TBLRD*TBLRD*+TBLRD*-TBLRD+*

  • Memoria de PROGRAMAS

    La pila (Stack)

    Cuando hablemos de las subrutinas en el Software

  • Puertos del Microcontrolador

  • Puertos del Microcontrolador

  • Hardware de Aplicacin

    Diseo Elctrico: Esquemtico

  • Diseo Elctrico: Esquemtico de Prcticas

  • Programacin del ChipProgramacin del Chip

    La cadena de desarrollo

    BoardProgramador

    SWProg

    C18

    MPASM

    Debug

    C18

    MPASM

    PCB