Como programar o microcontrolador PIC18 em C? Guia passo a passo

Como programar um microcontrolador PIC18 em C. Tutorial passo a passo (visualizações pictóricas)

Como programar um microcontrolador?

Programação de microcontroladores significa codificação de um microcontrolador para diferentes propósitos em um software especial. Existem muitos softwares nos quais podemos escrever códigos diferentes para microcontroladores e chips IC. Abaixo, discutiremos como programar um microcontrolador.

Neste tutorial, vamos programar ou escrever um código simples para o microcontrolador PIC18 em C onde “C” é uma linguagem de computador amplamente utilizada e é a única linguagem suportada (além da montagem) neste momento para microcontroladores PIC de 8 bits e 16 bits.

• PIC de 8 bits:

PIC10, PIC12, PIC16, PIC18 são séries de MCU de 8 bits.

• PIC de 16 bits:

PIC24, dsPIC30, dsPIC33 são as séries de MCU de 16 bits

• PIC de 32 bits:

PIC32 é a série de MCU de 32 bits.

Como gravar um programa codificado no microcontrolador?

Gravar um microcontrolador significa transferir o programa codificado do compilador (onde compilador é um software onde podemos escrever, analisar, testar e depurar o programa codificado para um microcontrolador.) a memória do microcontrolador.

A codificação ou programa escrito para o microcontrolador é geralmente em linguagem assembly/C e o compilador gera um arquivo hexadecimal que é compreensível pelo microcontrolador. O arquivo hex contém instruções especiais que devem ser transferidas para a memória do microcontrolador e então funciona de acordo com a instrução e o programa fornecidos.

Quando programamos um microcontrolador (discutiremos o tutorial passo a passo de como programar e escrever a codificação de propósito especial para um microcontrolador), precisamos dele para gravar este programa para a memória do microcontrolador.

Para isso, precisamos de um hardware que entenda e leia o conteúdo e os códigos de programação do arquivo hexadecimal armazenado em nosso laptop ou PC via software. Então conectamos este hardware via cabo USB ou serial ao PC/Laptop e transferimos o código de programação escrito para a memória do microcontrolador e então o microcontrolador executa a função exata para a qual o projetista e fabricante projetou o microcontrolador IC Chip.

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Programação do microcontrolador PIC18 em C.

A Microchip Technology é a segunda maior indústria de fabricação de eletrônicos e IC. A Microchip Technology vende microcontroladores em pacotes de 6 pinos (série PIC10F2xx), pacotes de 100 pinos (dsPIC33EP512MU810) e até mesmo pacotes de 144 pinos (alguns dispositivos PIC32). Além disso, existem muitas séries anteriores como PIC12, PIC16, PIC18.

Introdução do controlador de destino:

Vamos discutir aqui a série PIC18. Um microcontrolador comum desta série é o PIC18f452. Este controlador é um microcontrolador de 8 bits, possui 40 pinos, 32kb de memória de programa e pode operar até 40 MHZ de frequência de cristal, portanto, este controlador é adequado para muitas aplicações.

Este controlador pode afundar e fornecer até 25mA de corrente, portanto, não é necessário usar um transistor para acionar um LED e conectá-lo a outro hardware. Existem 3 pinos de interrupção externos e dois temporizadores de 16 bits, um temporizador de 8 bits. Este controlador está equipado com módulo de captura e módulo comparador. Este controlador possui um conversor analógico para digital, portanto, não há necessidade de conectar o ADC externo com este dispositivo.

Este Controlador também pode ter módulos para comunicação com outros hardwares como Módulo RS232, Módulo I2C, Módulo de 1 fio e porta Escrava Paralela. Este microcontrolador é o dispositivo esteticamente projetado e adequado para iniciantes, amadores e profissionais para projetos eletrônicos mini e complicados.

Introdução do Ambiente de Programação:

O ambiente de programação que vamos usar é o MikroC para PIC. Este IDE está totalmente equipado com uma variedade de bibliotecas integradas e uma interface fácil de usar. Este ambiente de desenvolvimento integrado é embalado com muitas calculadoras como conversão hexadecimal para binário e decimal que ajuda muito na programação.

O tamanho deste software também é muito pequeno em comparação com outros softwares, por isso é fácil de usar e instalar. A sintaxe deste software é um pouco diferente do software MPLAB, mas sendo um designer, sugiro a todos os leitores que usem MikroC em vez de MPLB por causa de sua sintaxe realmente fácil de ler e muitas bibliotecas incorporadas para usar.

Isso definitivamente reduzirá o tempo de programação e você não precisará criar as funções comuns do zero, como atraso, leitura e gravação de LCD, protocolo RS232 e muitas outras.

Observe que o MikroC não é um software gratuito, enquanto o MPLAB X IDE e o compilador XC8 da Microchip são gratuitos e oferecem muitas bibliotecas gratuitas.

Vamos começar com um exemplo.

Observação:considera-se que você baixou e instalou o MikroC Programming Software e vamos programá-lo em C e você também tem conhecimento inicial de programação em C .

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Criando um novo projeto no MikroC:

Etapa 1:

Clique duas vezes no ícone do MikroC em sua área de trabalho ou onde você instalou esse software (como mostrado abaixo).

Depois que o software for carregado, você verá esta janela.

Etapa 2:
Agora vá para o botão Projeto no canto superior direito e clique em “Projeto”.

Etapa 3:

Agora clique em “Now Project” e a nova janela abaixo aparecerá.

Etapa 4.

Agora clique em próximo e selecione a velocidade do relógio do MCU alvo e o nome do projeto e o diretório onde você deseja salvá-lo.

Depois disso, não preste atenção no restante das janelas e apenas clique em próximo em todas as janelas restantes que aparecerem.
Agora a janela abaixo aparecerá. Este é o seu ambiente de programação nesta janela você tem que escrever o código e compilá-lo.

Agora você configurou o software. O próximo passo é escrever o código.

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Escrevendo código para microcontrolador PIC18:

PIC18f452 vem com 5 portas. Quatro portas são de 8 bits e uma porta é de 4 bits neste tutorial vamos usar a porta de 8 bits. Há algumas coisas que você deve ter em mente ao escrever o código para o PIC18. (O código é fornecido abaixo )

Fazendo uma porta como entrada ou saída:

Cada porta tem TRISX Register que define que você está usando esta porta para entrada ou saída. Onde X pode ser, A, B, C, D, E, F e.g. TRISB.

Para saída você tem que colocar 0x00 em TRISB e para entrada você tem que colocar 0xFF nele. mas isso nem sempre é o caso porque cada pino pode ser selecionado independentemente como entrada ou saída. você poderia escrever 0x09 para TRISB que selecionaria RB0 e RB3 para entradas e o resto dos pinos para saídas.

Função de atraso:

No mikroC eu selecionei a biblioteca de atraso para não precisar criar as funções de atraso aqui, posso simplesmente usar a função Delay_ms(). Nesta função você tem que dar quantos mili segundos de atraso você quer, se você quiser 1000 mili segundos de atraso você pode escrever como Delay_ms(1000).

Aqui é o primeiro código de bits PORT simples de alternância.

void main() {
TRISB=0x00; // Defineind as Output
While(1) //Infinite loop
{
PORTB=0x00;
Delay_ms(500) ; //500 miliseconds delay
PORTB=0xFF;
Delay_ms(500) ;
}
}

Quando você escreve esse código depois disso, você precisa compilá-lo.

Clique neste botão “build all” o código será compilado e hexadecimal será criado na pasta na qual você salvou seu arquivo de projeto.

Uma vez que o hexadecimal é criado você pode gravar este hexadecimal em seu PIC18f452 usando hardware PICKIT ou você pode testá-lo usando proteus.

Isso é tudo sobre este primeiro tutorial; fique atento aos próximos posts sobre o tema.

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