na 2024/10/29 143

PIC16F876 MICROCONTROLLER Kompleksowy przewodnik po funkcjach i zastosowaniach

Mikrokontroler PIC16F876 to kompaktowe, potężne rozwiązanie, które łączy wydajność i zdolność adaptacyjną dla szeregu zastosowań.Ten artykuł poprowadzi Cię przez jego funkcje, konfiguracje i zastosowania w świecie rzeczywistym, oferując proste spojrzenie na to, jak ten mikrokontroler spełnia różne potrzeby w dziedzinach, takich jak elektronika motoryzacyjna, przemysłowa i konsumpcyjna.

Katalog

Przegląd mikrokontrolera PIC16F876

. PIC16F876 Microcontroller zapewnia potężną mieszankę wydajności i łatwości użytkowania, co czyni go praktycznym wyborem dla wielu zastosowań.Ten 8-bitowy mikrokontroler oparty na CMOS, zawierający architekturę Microchip PIC®, pasuje do szeregu urządzeń w swoim 28-pinowym pakiecie i jest kompatybilny z poprzednimi modelami PIC, takimi jak PIC16C5X, PIC12CXXX i PIC16C7X.Architektura umożliwia szybkie wykonanie instrukcji 200-nanosekundowych, obsługując zarówno szybkość, jak i wydajność.

Dzięki 256 bajtom pamięci danych EEPROM, wbudowanemu autoprogramowaniu i debugowaniu w obwodzie, ten mikrokontroler wyróżnia się jego zdolnością adaptacyjną w różnych zadaniach.Obejmuje pięć kanałów 10-bitowych konwersji analogowo-cyfrowej (ADC), przydatnych do zastosowań analogowych, i jest wyposażony w dwa dodatkowe liczniki, przechwytywanie/porównanie/PWM i wiele portów komunikacyjnych.Porty można skonfigurować jako trzyosobowy szeregowy interfejs peryferyjny (SPI) lub dwuprzewodową magistralę międzyintegrowanego (I2C), wraz z uniwersalnym asynchronicznym nadajnikiem odbiornika (USART) do elastycznego transferu danych.Razem funkcje te zwiększają jego przydatność w takich dziedzinach, jak elektronika motoryzacyjna, przemysłowa, urządzenia i konsumpcyjna.

Konfiguracja PIN PIC16F876

Modele CAD dla PIC16F876

PIC16F876 Symbol

PIC16F876 Stopień

Model 3D PIC16F876

Kluczowe funkcje mikrokontrolera PIC16F876

Wysokowydajny procesor RISC

Ta architektura procesora RISC Microcontroller upraszcza naukę, z zaledwie 35 instrukcjami do opanowania.Wszystkie instrukcje są jednoznaczne, z wyjątkiem gałęzi programów, które przyjmują dwa cykle.Działając z prędkością do 20 MHz, obsługuje wymagające zadania przy jednoczesnym zachowaniu wydajności.Struktura pamięci obejmuje do 8k x 14 słów pamięci programu Flash, 368 x 8 bajtów pamięci RAM i 256 x 8 bajtów EEPROM, zapewniając wystarczającą pamięć zarówno dla programów, jak i danych.

Funkcje peryferyjne

Z trzema wbudowanymi timerami i szeregiem innych funkcji, ten mikrokontroler jest dobrze przygotowany do zarządzania różnymi zadaniami.Timer0 to 8-bitowy timer/licznik z 8-bitowym prescalerem.Timer1 jest 16-bitowym timerem/licznikiem z prescalerem i może zwiększyć się w trybie uśpienia przez zewnętrzny kryształ.Timer2 to kolejny 8-bitowy timer z 8-bitowym rejestrem okresu, prescalerem i postScaler.Urządzenie obejmuje również dwa moduły przechwytywania, porównania i PWM (modulacja szerokości impulsu), wraz z synchronicznym i asynchronicznym interfejsami komunikacyjnymi, takimi jak SPI, I2C i USART.

Funkcje analogowe

PIC16F876 zawiera 10-bitowy konwerter analogowo-cyfrowy z maksymalnie 8 kanałami, co pozwala mu obsłużyć różne analogowe wejścia do precyzyjnych pomiarów.Dodatkowo ma dwa analogowe komparatory z programowalnymi opcjami odniesienia napięcia na chipie i elastycznym multipleksowaniem wejściowym, co czyni go wszechstronnym dla aplikacji analogowych, które wymagają spójnej wydajności.

Specjalne funkcje mikrokontrolera

Ten mikrokontroler został zaprojektowany z myślą o elastyczności i niezawodności, zawierającym imponujące 100 000 cykli usuwania/zapisu dla jego ulepszonej pamięci flash i 1 000 000 cykli usuwania/zapisu dla EEPROM danych.Dane EEPROM są zbudowane w celu zachowania danych przez ponad 40 lat, zapewniając stabilność danych w czasie.Obsługuje programowanie szeregowe w obwodzie (ICSP) poprzez dwa szpilki, umożliwiając łatwe aktualizacje i modyfikacje.Timer Watchdog (WDT) i tryb uśpienia oszczędzania energii dodają do jego niezawodności, a także ochronę kodu dla dodatkowego bezpieczeństwa.

Technologia CMOS

Zbudowany z technologią CMOS o niskiej mocy, PIC16F876 działa wydajnie w zakresie napięcia od 2,0 V do 5,5 V, dzięki czemu nadaje się do różnych konfiguracji zasilania.Jego w pełni statyczna konstrukcja pozwala obsługiwać zastosowania o niskiej mocy, jednocześnie oferując zarówno komercyjne, jak i przemysłowe zakresy temperatury, zapewniając wszechstronność w różnych środowiskach.

Specyfikacje techniczne dla PIC16F876

Specyfikacje techniczne, atrybuty, parametry i porównywalne części dla mikrokontrolera PIC16F876A-I/SS.

Typ	Parametr
Czas realizacji fabryki	8 tygodni
Uchwyt	Mocowanie powierzchniowe
Typ montażu	Mocowanie powierzchniowe
Pakiet / obudowa	28-SSOP (szerokość 0,209, 5,30 mm)
Liczba szpilek	28
Konwertery danych	A/D 5x10B
Liczba I/OS	22
Timery strażnicze	Tak
Temperatura robocza	-40 ° C ~ 85 ° C TA
Opakowanie	Rura
Szereg	PIC® 16f
Opublikowany	1997
Kod JESD-609	E3
Kod PBFree	Tak
Status części	Aktywny
Poziom wrażliwości na wilgoć (MSL)	1 (nieograniczony)
Liczba terminów	28
Kod ECCN	Ear99
Końcowe wykończenie	Matowa cyna (SN)
Dodatkowa funkcja	Działa przy minimalnej dostawie 4 V
Pozycja końcowa	Podwójny
Forma końcowa	Kiwę
Temperatura szczytowa (° C)	260
Napięcie zasilania	5v
Częstotliwość	20 MHz
Czas@szczytowe temperaturę (y)	40
Podstawowy numer części	PIC16F876A
Liczba pinów	28
Zasilacze	5v
Interfejs	I2C, SPI, SSP, UART, USART
Rozmiar pamięci	14KB
Typ oscylatora	Zewnętrzny
Nominalny prąd zaopatrzenia	1,6 mA
Rozmiar pamięci RAM	368 x 8
Napięcie - zasilanie (VCC/VDD)	4v ~ 5,5 V.
UPS/UCS/peryferyjny typ ICS	Microcontroller, RISC
Liczba bitów	8
Podstawowy procesor	Zdjęcie
Peryferyjne	Brązowy wykrycie/reset, POR, PWM, WDT
Typ pamięci programu	BŁYSK
Rozmiar rdzenia	8-bit
Rozmiar pamięci programu	14KB (8k x 14)
Łączność	I2C, SPI, UART/USART
Rozmiar bitu	8
Czas dostępu	20 μs
Ma ADC	Tak
Kanały DMA	NIE
Szerokość magistrali danych	8b
Liczba liczników/liczników	3
Adres szerokość autobusu	8b
Gęstość	112 kb
Rozmiar EEPROM	256 x 8
Rodzina procesora	Zdjęcie
Liczba kanałów ADC	5
Liczba kanałów PWM	2
Liczba kanałów I2C	1
Wysokość	1,83 mm
Długość	10,34 mm
Szerokość	5,38 mm
Dotrzyj do SVHC	Brak SVHC
Hartowanie promieniowania	NIE
Status Rohs	ROHS3 zgodne
Ołów za darmo	Ołów za darmo

Komponenty o porównywalnych specyfikacjach

Numer części	PIC16F876A-I/SS	PIC16F767-I/SS	PIC16F73-I/SS	PIC16F76-I/SS
Producent	Technologia mikroczipów	Technologia mikroczipów	Technologia mikroczipów	Technologia mikroczipów
Pakiet / obudowa	28-SSOP (szerokość 0,209, 5,30 mm)	28-SSOP (szerokość 0,209, 5,30 mm)	28-SSOP (szerokość 0,209, 5,30 mm)	28-SSOP (szerokość 0,209, 5,30 mm)
Liczba szpilek	28	28	28	28
Szerokość magistrali danych	8 b	8 b	8 b	8 b
Liczba we/wy	22	25	22	22
Interfejs	I2C, SPI, SSP, UART, USART	I2C, SPI, UART, USART	I2C, SPI, SSP, UART, USART	I2C, SPI, SSP, UART, USART
Rozmiar pamięci	14 kb	14 kb	14 kb	7 kb
Napięcie zasilania	5 v	5 v	5 v	5 v
Peryferyjne	Brown-Out Wykryj/resetować, ...	Brown-Out Wykryj/resetować, ...	Brown-Out Wykryj/resetować, ...	Brown-Out Wykryj/resetować, ...

Funkcjonalny schemat blokowy PIC16F876

Obwód SPWM dla mikrokontrolera PIC16F876

Alternatywne produkty dla PIC16F876

Numer części	Opis	Producent
PIC16F876T-04I/SO	Mikrokontrolery i procesory 8-bitowe, Flash, 4 MHz, MicroController RISC, PDSO28, 0,300 cala, plastik, MS-013, So-28	Microchip Technology Inc.
PIC16F876T-04/SO	Mikrokontrolery i procesory 8-bitowe, Flash, 4 MHz, MicroController RISC, PDSO28, 0,300 cala, plastik, MS-013, So-28	Microchip Technology Inc.
PIC16F876-04I/PM	Mikrokontrolery i procesory 8-bitowe, Flash, 4 MHz, RISC Microcontroller, PDIP28, plastik, DIP-28	Microchip Technology Inc.
PIC16F876T-04/PQ	Mikrokontrolery i procesory 8-bitowe, Flash, 4 MHz, RISC Microcontroller, PQFP44, 10 x 10 mm, 2 mm, metryka, plastik, QFP-44	Microchip Technology Inc.
PIC16F876-04/L.	Mikrokontrolery i procesory 8-bitowe, Flash, 4 MHz, RISC Microcontroller, PQCC44, Plastic, LCC-44	Microchip Technology Inc.
PIC16F876T-04/L.	Mikrokontrolery i procesory 8-bitowe, Flash, 4 MHz, RISC Microcontroller, PQCC44, Plastic, LCC-44	Microchip Technology Inc.
PIC16F876T-04I/PT	Mikrokontrolery i procesory 8-bitowe, Flash, 4 MHz, RISC Microcontroller, PQFP44, 10 x 10 mm, 1 mm, plastik, TQFP-44	Microchip Technology Inc.
PIC16F876-04/PQ	Mikrokontrolery i procesory 8-bitowe, Flash, 4 MHz, RISC Microcontroller, PQFP44, 10 x 10 mm, 2 mm, metryka, plastik, QFP-44	Microchip Technology Inc.
PIC16F876-04I-SP	Mikrokontrolery i procesory 8-bitowe, Flash, 4 MHz, RISC Microcontroller, PDIP28, 0,300 cala, chude, plastikowe, MO-095, DIP-28	Microchip Technology Inc.
PIC16F876-04I/SO	Mikrokontrolery i procesory 8-bitowe, Flash, 4 MHz, MicroController RISC, PDSO28, 0,300 cala, plastik, MS-013, So-28	Microchip Technology Inc.

Zastosowania mikrokontrolera PIC16F876

Automobilowy

W systemach motoryzacyjnych PIC16F876 jest często używany do kontrolowania czujników, zarządzania sygnałami i przetwarzania danych z różnych komponentów.Jego możliwości konwersji analogowo-cyfrowej i modulacji szerokości impulsu sprawiają, że jest użyteczny w monitorowaniu parametrów silnika i kontrolowania siłowników, zapewniając niezawodną wydajność funkcji pojazdu.

Przemysłowy

Solidne funkcje PIC16F876, w tym wiele liczników czasu, interfejsów komunikacyjnych i możliwości analogowych, dobrze odpowiadają zadaniom automatyzacji przemysłowej.Może kontrolować maszyny, obsługiwać wejściowe czujniki i umożliwić precyzyjne czasy i obsługę danych w procesach produkcyjnych, pomagając zachować spójność i dokładność operacji przemysłowych.

Urządzenia

Wszechstronność tej mikrokontrolera sprawia, że ​​idealnie nadaje się do nowoczesnych urządzeń, w których może obsługiwać różne funkcje, od sterowania silnikiem w pralkach po zarządzanie czujnikami w inteligentnych termostatach.Jego tryb uśpienia oszczędzania energii i szeroki zakres napięcia roboczego są szczególnie korzystne w zastosowaniach urządzeń, w których wyceniana jest efektywność energetyczna.

Elektronika konsumpcyjna

W elektronice użytkowej PIC16F876 zarządza zadaniami obejmującymi interfejsy użytkownika, obsługę danych i funkcje sterowania.Jego możliwości analogowe i cyfrowe umożliwiają pracę z czujnikami, zarządzanie danymi z wejść, takich jak przyciski lub pokrętła oraz kontrola wyjść, dzięki czemu nadaje się do produktów takich jak urządzenia do automatyzacji domowej, zdalne sterowanie i interaktywna elektronika.

Informacje o pakiecie dla PIC16F876

O producencie: Microchip Technology, Inc.

Microchip Technology, Inc. projektuje i dostarcza wbudowane rozwiązania sterujące, które pomagają tworzyć niezawodne, połączone i bezpieczne urządzenia.Produkty i narzędzia programistyczne firmy pozwalają inżynierom tworzyć wysoce zoptymalizowane projekty, które równoważą koszty, wydajność i czas na rynek.Microchip z siedzibą w Chandler w Arizonie obsługuje różnorodną gamę branż, w tym motoryzację, przemysłową, elektronikę konsumpcyjną, lotnisko, obronę i komunikację.

Ponad 120 000 klientów polega na mikroczipu pod względem jakości i spójności, które znajdują odzwierciedlenie w jego standardach dostawy i niezawodności produktu.Firma priorytetowo traktuje wsparcie techniczne, oferując zasoby, które pomagają klientom skutecznie integrować komponenty mikroczipów z ich projektami.Koncentruje się na obsłudze klienta w połączeniu z szerokim wyborem wbudowanych rozwiązań, wzmacnia rolę Microchip jako wiodącego wyboru na rynku.

Arkusz danych pdf

PIC16F876-04I/SP Arkusz danych:

PIC16F876-04I/SP.PDF

PIC16F876-04I/SP.PDF

PIC16F876-04I/SP.PDF

PIC16F876-04I/SP.PDF

Często zadawane pytania [FAQ]

1. Dlaczego mój obwód PIC16F876 nie jest oscylacyjny obwodu z zewnętrznym oscylatorem kryształowym?

Oscylator może nie wibrujący z powodu samego kryształu lub połączeń płyty drukowanej.Różne rodzaje oscylatorów, takie jak oscylatory ceramiczne i metalu, łączą się inaczej.Upewnij się, że połączenia są zgodne z typem używanego oscylatora kryształów.Dwukrotne sprawowanie układu płytki drukowanej może również pomóc zidentyfikować wszelkie problemy z połączeniem.

2. Jak PIC16F876 może uzyskać dostęp do tablicy takiej jak Float A [100] w pamięci programu?

Tylko stałe mogą być przechowywane w pamięci programu, co oznacza, że ​​można uzyskać dostęp tylko za pomocą tabeli wyszukiwania.Te dane tablicowe, po przechowywaniu w rejestrze programu wraz z programem, stają się tylko odczytu i nie mogą być modyfikowane przez sam program.Jeśli chcesz zmienić dane, rozważ dodanie zewnętrznego układu pamięci flash, który będzie działał jako rozszerzalna pamięć danych, do której PIC16F876 może uzyskać i zmodyfikować w razie potrzeby.

3. Czy PIC16F876 ma wbudowane rezystory podciągające?

Tak, port RB na PIC16F876 ma wbudowany rezystor podciągający, ale działa tylko wtedy, gdy port jest ustawiony jako wejście.Po skonfigurowaniu jako wyjście rezystor podciągania jest wyłączony.Aby zapewnić właściwą funkcję, sprawdź, czy bity konfiguracyjne są ustawione poprawnie.Na przykład, jeśli używasz kryształu 4M, ustaw go na XT, podczas gdy kryształ 8 m powinien być ustawiony na HS w celu oscylacji o dużej prędkości.Upewnij się również, że bit programowania niskiego napięcia (LVP) jest wyłączony.