Dominando o PIC16F877: Características, Pinout e Guia Rápido de Ligação

PIC16F877 tem muitas características que tornam este microcontrolador ótimo para iniciantes e profissionais.

PIC16F877A contém tudo que PIC16F877 tem e inclui oscilador de clock interno, melhor módulo conversor analógico-para-digital (ADC) e mais!

Este artigo discutirá as características do microcontrolador PIC16F877 e apresentará a você a porta de entrada/saída e conexão simples. Ajudará você a entender estes dispositivos de circuito e como usá-los.

1. Visão Geral do PIC 16F877

PIC16F877 significa que este microcontrolador PIC pode realizar várias tarefas com ajuda de software.

O projeto do PIC 16F877 é para uso standalone ou como adição a circuitos de outros dispositivos. Por exemplo, placas RAMPS e Arduino. Também pode funcionar por conta própria. Mas, se quiser que faça isso sem problemas, precisa ter oscilador de cristal (frequência).

PIC 16F877 é dispositivo totalmente estático, o que significa que trabalha com quantidade limitada de flash e RAM. Além disso, tem excelente flexibilidade operacional, é barato e é o mais comum em circuitos.

(Microcontrolador)

2. Características do PIC 16F877

(Microchip)

As características gerais do PIC16F877 são:

• Modo STOP de economia de energia, o que significa que você pode parar PIC16F877 sem removê-lo do circuito
• Módulo PWM (Modulação por Largura de Pulso) de alta velocidade pode gerar até 256 níveis de saída e tem Prescaler programável de clock interno
• Um regulador de tensão interno para circuito I/O e oscilador integrado (cristal ou ressonador cerâmico)
• Um módulo comparador on-chip
• Conversor analógico-para-digital, com resolução de 12 bits e pode converter até quatro canais de entrada analógica simultaneamente
• Suporta interrupções externas usadas para acordar dispositivo do modo sleep ou para qualquer outro propósito.
• Oito modos diferentes de economia de energia

(Microcontrolador Desmontado)

• Módulo comparador analógico
• Até 23 pinos I/O
• Um modo SPI e quatro módulos UART (um full-duplex)
• Controlador de interrupção com até 14 fontes de interrupção
• Timer watchdog, que gera interrupção se intervalo de tempo expira
• Circuito gerador de power-on reset
• Detector de brownout programável (BOD)
• Oscilador interno calibrado, que permite o circuito RC interno funcionar como fonte de clock
• Capacidade de Programação Serial Em-Circuito e depuração em-circuito via interface debugWIRE

(Microcontrolador)

As características principais do PIC 16F877 são:

• Até 20 MHz frequência de clock interno de operação
• Tem cinco (A-E) portas básicas de entrada/saída
• 8 canais ADC de 10-bit
• Tem PSP como sua comunicação paralela
• PIC16F877A tem 8KB memória Flash
• Duas interfaces de comunicação serial: barramento 2-wire Inter-Integrated Circuit (I²C™) e SMBus
• 368 bytes de memória de dados com 256 níveis (14bits) memória de dados EEPROM
• Tem três timers: um timer 16-bit e 2 timers 8-bit utilizáveis em modo timer ou contador

Características adicionais

• Programável em linguagem C.
• Microcontrolador roda a oscilador interno de 16MHz
• PIC16F877A é configurável como mestre ou escravo e vem com módulo SPI.

3. Diagramas de Pinos do Microcontrolador PIC16F877A:

Chips PIC16F877 vêm em vários designs e tipos. Por exemplo, 40-PIN DIP, 44-PIN TQFP e 44-PIN QFN. Estas diferenças são resultado de seus usos e aplicações variados. A imagem abaixo mostra técnicas e pinos do PIC16F877A.

(Diagramas de Pinos do Chip PIC 16877)

FONTE; Microchip Datasheetspdf.com

4. Introdução às Descrições da Porta de Entrada/Saída

Cada porta do microcontrolador está associada a dois registradores. Por exemplo, Porta C; seus registradores são PORTC e TRISC. O registrador TRISC determina se a porta é saída ou entrada. Também, você pode atribuir valores a cada pino independentemente.

Ao programar microcontroladores, use compiladores para seu trabalho de software. O melhor compilador para PIC16877A é MPLAB XC8 COMPILER.

• Configuração PORTA funciona como porta de entrada analógica, I/O digital ou saída PWM. Porta A tem seis pinos do pino #2 a #7; Rotulados como RA0 a RA5
• Configuração PORTB funciona como entrada digital, entrada analógica, captura de entrada de timer, comparação de saída de timer, entrada PWM. Porta B tem 8 pinos, ou seja, do pino #33 a #40; Rotulados como RB0 a RB7
• Configuração PORTC é módulo contador/timer (entrada ou saída), UART e SPI. Porta C tem 8 pinos também. Os primeiros 4 são do pino #15 a #18, e os outros 4 são do pino #23-#26. Estes pinos são RC0 a RC7

(Ilustração das Portas PIC16F877A)

FONTE: Theengineeringprojects.com

• Configurações PORTD são pinos de entrada digital, entrada analógica e saída de timer. Porta D tem 8 pinos também. Os primeiros 4 são do pino #19-#22, e os outros são do pino #27-#30. Estes pinos são RD0 a RD7
• PORTE é para reserva de uso de fábrica. Tem três pinos #8-#10, que são RE0 a RE2.
• VDD e VSS são pinos de alimentação, enquanto MCLR é pino master clear.
• PIC16F877A tem até 18 pinos GPIO que permitem configuração do controlador como entrada ou saída usando os registradores associados.
• Além dos pinos GPIO, há alguns outros pinos dedicados do PIC16F877A em sua superfície superior.
• VDD é pino de tensão de alimentação positiva, enquanto VSS é referência de terra.
• PIC16F877A tem 23 pinos I/O, divididos em dois bancos; banco A e banco B.
• Cada pino I/O tem bit único que pode funcionar como entrada ou saída quando atribuído.

5. Da Teoria à Prática — Pisca LEDs usando PIC16F877A

(Diagrama de Circuito PIC16F877A)

O diagrama acima mostra como conectar LEDs com PIC16F877A. Também, destaca os pinos críticos do microcontrolador que você precisará durante conexão. Para conexão rápida:

• Primeiro, conecte 5v ao pino MSLR #1 e adicione resistor 10k Ohm a ele.
• Também, conecte 5v ao pino #11 (VDD). Do outro lado, conecte 5v ao pino #32 (VSS).
• Forneça terra em VSS (pino #12). Então, conecte pinos #13 (OSC1) e #14 (OSC2) ao oscilador de cristal 16MHz.
• Depois, conecte 2 capacitores de 33pF ao terra. Agora, conecte pino #31 (VSS) ao terra.
• Finalmente, conecte LED e resistor 10k Ohm ao pino #21 (RD2) para habilitar upload do programa.

(Componentes Eletrônicos)

Para piscar LEDs usando PIC16F877A, conecte os LEDs entre PORTD e o terra. Como só precisamos piscar um LED, podemos combiná-lo com resistor 10k Ohm. Precisamos configurar PORT-D como saída definindo para transição high-to-low usando latch de saída para acender o LED.

Podemos definir PORT-D para transição low-to-high escrevendo 0x01 no Registrador de Direção de Dados (DDRB). Para definir PORT-D para high, precisamos escrever 0x00 no registrador DDRB, e isso fará o LED acender.

Resumo

Neste artigo, aprendemos sobre PIC 16F877, suas características e a porta de entrada/saída do PIC16F877A. Esperamos que tenha gostado!

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