TCC Mecatronica

Coleção TUTPRO Tutoriais sobre programação de microcontroladores

Solbet Ltda Expandindo a percepção humana

Neste volume: Considerações básicas sobre o PIC16F877 http://w.solbet.com.br Considerações básicas sobre o PIC16F877A 1

Recursos necessários para execução deste tutorial 3

Introdução 3

A estrutura desta série de tutoriais 4

O que é um microcontrolador 4

A Arquitetura do microcontrolador PIC16F877A 6

Como se programa um microcontrolador 8

As origens do PIC16F877A 9

Compreendendo a arquitetura do PIC16F877A 10

A estrutura interna do PIC16F877A 12

A descrição dos terminais do PIC16F877A 13

A descrição da estrutura interna do PIC16F877A 16

As diferentes áreas de memória 16

O controle do fluxo de programa 19

O sistema de interrupts 20

As configurações do oscilador 21

O sistema de reset 23

Sumário http://w.solbet.com.br Considerações básicas sobre o PIC16F877A 2

Recursos necessários para execução deste tutorial

Este tutorial cobre somente partes teóricas. Você só precisará de um computador com leitor PDF. Você pode copiar este material a vontade, desde que mantida a informação da fonte.

Introdução

ste conjunto de tutoriais se destina a todos aqueles que desejam se tornar bons projetistas e programadores com os microcontroladores, especialmente os microcontroladores de 14 bits da Microchip, com ênfase no PIC16F877. A escolha deste microcontrolador se deve ao fato dos recursos que ele disponibiliza ao programador abrangem um grande número de periféricos, e o conhecimento da programação destes periféricos permite a programação de dezenas de outros chips desta linha.

Como pré-requisito para a leitura deste tutorial, você deve ter conhecimentos básicos sobre lógica Booleana, da estrutura dos microcontroladores e de seus periféricos em geral, assim como fundamentos de programação em qualquer linguagem. O enfoque é eminentemente prático. Você estuda a teoria e experimenta na prática os conceitos trabalhados. Ao final do livro você terá aprendido a desenvolver um conjunto de projetos que variam desde um simples pisca-pisca a um controlador de servo mecanismos para uso em sistemas robóticos.

Este volume faz parte de uma série de tutoriais de programação de microcontroladores, que estão sendo paulatinamente colocados em formato eletrônico e disponibilizados para cópia individual. O material pode ser utilizado livremente por indivíduos ou instituições sem fim lucrativo, devendo ser mantida sempre a obra integral, com os créditos do autor.

Para facilitar o aprendizado utilizaremos como plataforma alvo a placa Powerboard2 . A

Powerboard2 é uma placa para experimentação e desenvolvimento com microcontroladores extremamente versátil. Com ela você pode programar o microcontrolador sem necessidade de um programador avulso, e toda a sua experimentação pode ser realizada sem necessidade de retirar o PIC do soquete. Embora os simuladores sejam uma ferramenta muito adequada no desenvolvimento de programas com o PIC16F877, somente a experimentação real lhe garantirá uma capacitação efetiva no desenvolvimento de projetos baseados em microcontroladores. O manual completo da Powerboard2 você encontra em http://w.solbet.com.br.

Para você implementar os programas exemplo será necessário a utilização de um software assembler, um compilador “C” e de um carregador. O assembler sugerido é o MPLAB©, da Microchip, disponível em http://w.microchip.com. O compilador “C” que utilizamos é o CCS, de baixo custo, que pode ser adquirido em http://w.ccsinfo.com/. E o carregador , o software SbMaster, pode ser obtido gratuitamente em http://w.solbet.com.br. O carregador e o compilador

“C” podem operar em Linux ou Windows, mas o MPLAB opera somente em Windows. Se você utilizar os diversos módulos de desenvolvimento já disponíveis na Solbet, certamente irá economizar tempo e poderá focalizar seu esforço no domínio da programação de microcontroladores.

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A estrutura desta série de tutoriais

tanto os já resolvidos como os propostos Para realizar as práticas de laboratório você deverá ter

este série de tutoriais você encontrará capítulos teóricos e capítulos com sugestões de exercícios de laboratório. Cada exercício é acompanhado de propostas de projetos baseadas nos pontos explanados. Não deixe de implementar de forma prática os exercícios, acesso a um computador do tipo IBM-PC, com o sistema operacional Windows ou Linux , e ser capaz de ler esquemas eletrônicos, e de uma placa Powerboard2. A maioria dos experimentos pode ser realizada com a placa mais custo, a Powerboard2 Light. Instrumentação básica para o desenvolvimento de circuitos eletrônicos, tais como multímetro e osciloscópio, irão ajudar muito a depuração dos circuitos, porém não são indispensáveis. Um conjunto de exercícios é deixada como desafio ao estudante. Se você deseja comparar a sua resposta com a por nós sugerida, basta acessar o site http://w.solbet.com.br , e procurar na seção Notas de aplicação. As respostas aos problemas e mais informação adicionais sobre programação de microcontroladores estão lá disponíveis para você.

A seguinte seqüência será adotada neste tutorial: Introdução Considerações Básicas sobre microcontroladores Compreendendo a arquitetura do PIC16F877

Os experimentos podem ser avaliados utilizando apenas o simulador disponível no

MPLAB, mas sugerimos fortemente que você efetivamente monte os diversos circuitos apresentados. Embora o simulador seja uma ferramenta fantástica para o desenvolvimento, a experiência com o dispositivo real irá ampliar de forma significativa o seu aprendizado.

Você notará aqui vários termos em inglês. Escolhemos não traduzir alguns termos, visto ser