Die Quelle für deutschsprachigen PIC-Entwickler

Präsentation zum Thema: "Die Quelle für deutschsprachigen PIC-Entwickler"—  Präsentation transkript:

1 Die Quelle für deutschsprachigen PIC-Entwickler http://www.codinghead.de http://de.youtube.com/codinghead http://www.codinghead.de http://de.youtube.com/codinghead Stuart Cording Das Lesen eines Datenblatts Version 1.1 – 31. Aug 2009

2 2 Namensnennung-Weitergabe Sie dürfen: dieses Werk vervielfältigen, verbreiten und öffentlich zugänglich machen Bearbeitungen dieses Werkes anfertigen Zu den folgenden Bedingungen: Namensnennung. Sie müssen den Namen des Autors/Rechteinhabers in der von ihm festgelegten Weise nennen (wodurch aber nicht der Eindruck entstehen darf, Sie oder die Nutzung des Werkes durch Sie würden entlohnt). Weitergabe unter gleichen Bedingungen. Wenn Sie dieses Werk bearbeiten oder in anderer Weise umgestalten, verändern oder als Grundlage für ein anderes Werk verwenden, dürfen Sie das neu entstandene Werk nur unter Verwendung von Lizenzbedingungen weitergeben, die mit denen dieses Lizenzvertrages identisch oder vergleichbar sind. http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/de/

3 3 Zielvorstellungen ● Datenblätter – Eine Einführung ● Die erste Seiten - Überblick ● Speicherorganisation ● Register Beschreibungen ● Peripherie Beschreibungen ● Spezielle Funktionen

4 4 Zielvorstellungen (2) ● Elektrische Kenndaten ● Gehäuse Information

5 5 Datenblätter – Eine Einfürhrung

6 6 Was enthalten ist ● Information über ein oder mehrere Mikrocontroller ● Blockschaltbild vom Mikrocontroller ● Gehäuse Typen ● Speichergrößen ● Eingebaute Peripherien mit Blockschaltbilder

7 7 Was enthalten ist (2) ● Registerbeschreibungen ● Elektrische Kenndaten ● Entwicklungstools Empfehlungen

8 8 Was ab und zu enthalten ist ● Prozessorbefehlssatz ● Code Beispiele ● Schaltung Beispiele

9 9 Was nicht enthalten ist ● Flashen von Mikrocontroller Flash-Speicher ● Umgehen mit Entwicklung und Entwicklungswerkzeuge ● Genaue Beschreibung der Kern ● Genaue Beschreibung von den komplexeren Peripherien ● Fehlerverzeichnis

10 10 Zusammenfassung (1) ● Datenblatt – Wie dieser Mikrocontroller funktioniert oder – Wie eine Gruppe von ähnlichen Mikrocontrollern funktionieren – Elektrische Kenndaten

11 11 Zusammenfassung (2) ● Errata – Wie die Funktionalität dieses Mikrocontrollers von dem Datenblatt beschriebe Funktionalität abweicht – Mögliche Umgehungslösungen (workarounds)

12 12 Zusammenfassung (3) ● Family Refence Guide – Wie Mikrocontroller auf Basis einen Kern funktionieren – Kernbeschreibung und Speicher-Adressierung – Befehlssatz – Wie die Peripherie die in dieser Produkt-Familie verwendet werden können

13 13 Zusammenfassung (4) ● Application Notes – Wie eine Peripherie eingestellt bzw. verwendet werden kann – Software-Beispiele – Anwendungs-Beispiele

14 14 Zusammenfassung (5) ● Programming Specification – Wie der Flash-Speciher des Mikrocontrollers programmiert weden kann – Die Progamming-Schnittstelle und Programming- Protokoll – Die benötige Spannung für Programmierung

15 15 Ein Datenblatt unter die Lupe genommen

16 16 Der ausgewählte Mikrocontroller ● PIC16F877A – Datenblatt – Errata – Family Reference Guide – Weitere Dokumentation – Link: PIC16F877A Produkt SeitePIC16F877A Produkt Seite

17 17 Das Datenblatt - Seite 1 ● Deckt ein oder mehrerer Mikrocontroller ab ● Für Mikrocontroller mit unterschiedlichem Pin- Zahl

18 18 Das Datenblatt - Seite 3 ● Welche Mikrocontroller abgedeckt sind ● Digital- und Analog- Peripherie ● Besonderheiten ● Produkt Überblicktabelle

19 19 Das Datenblatt - Seite 4 bis 5 ● Pin-Zuordnung ● Auswahl von verfügbare Gehäuse

20 20 Das Datenblatt - Seite 7 ● Produkt Überblick

21 21 Das Datenblatt - Seite 8 bis 9 ● Block-Schaltbild

22 22 Das Datenblatt - Begriffe ● W Reg = Working Register – ähnlich wie ein Akkumlator... ● RAM File Registers – ähnlich wie SRAM- Speicher... ●...aber noch umfangreiche!

23 23 Das Datenblatt - Seite 10+ ● Pin-Belegung Tabelle

24 24 Seite 17 – Speicher Organisation ● Programm-Speicher – wie viel ist implementiert – wie er implementiert ist – die wichtigsten Adressen – der Stapelspeicher – Programmzähler

25 25 Seite 19 – Speicher Organisation ● Daten-Speicher – wie viel ist implementiert – wie er geteilt ist – die wichtigsten Adressen – festgelegte und freigelegte Adressen – gespiegelte Bereiche

26 26 Seite 21 – Special Function Register Zusammenfassung ● 'x' – unbekannter Bit-Wert nach Reset ● '-' – nicht implementiert

27 27 Seite 24 – STATUS Register und Bank-Umschaltung ● Register Erklärung ● Einzelne Bits ausführlich erklärt ● Reset Zustand

28 28 Seite 24 – Bit Reset-Zustand R/W - 0/1/x ● 'R' – lesbar ● 'W' – beschreibbar ● '0' – Null Reset-Zustand ● '1' – Eins Reset-Zustand ● 'x' – Unbekannter Wert nach einem Reset IRP TO C C R/W - 0 R - 1 R/W - x Beispiele:

29 29 Seite 29 – Bit Reset-Zustand R/W/U - 0/1/x ● 'U' – nicht benutzt ● Falls gelesen, liest als '0' - - U - 0 Beispiele:

30 30 Seite 32 – Die Rolle von PCLATH und PCL ● 13-Bit Programzähler ● Zugriff über zwei Registern – PCL/PCLAT ● Befehle Enthalten nur 11-Bit Sprungadressen

31 31 Seite 33 – Indirekt-Adressierung ● FSR Register ● INDF Register ● IRP Bit im STATUS Register

32 32 Seite 43 – Peripherie Bespiel - PORTA ● Digitale-Fähigkeit ● Analoge-Fähigkeit ● Code-Beispiel

33 33 Seite 60 – Peripherie Bespiel - TIMER1 ● Zähler mit mehrere mögliche Taktquellen ● Synchronisation mit internem Taktsignal möglich

34 34 Ab Seite 145 – Special Features of the CPU ● Controller Grundeinstellungen ● Reset-Quellen ● Interrupts ● Sicherheits Einheiten ● Stromspar Modi ● Debugging und Programmierung

35 35 Seite 145 – „Configuration Bits“ ● Controller Grundeinstellungen – Oszillator Auswahl – Reset-Schaltung Unterstützung – Watchdog-Zähler – Brown-out Erkennung – Code-Schutz – Controller Identifier ● Falsche Einstellungen heißt Code das nicht Funktioniert!

36 36 Ab Seite 145 – Configuration Bits ● RC – Interne RC-Oszillator ● LP – „Low Power“ Quartzresonator (kHz Bereich) ● XP – Quartzresonator (bis ~4MHz) ● HS – High Speed Quartz (ab ~4MHz)

37 37 Seite 149-154 – Reset-Quellen; Reset-Zustand ● Hardware-Reset ● Brown-Out Erkennung ● Power-Up Zähler ● Oszillator Start-Up Zähler

38 38 Seite 155 – Interrupts ● Interruptquellen ● Aufbau eines Interruptserviceprogramms

39 39 Seite 159 – Debugging und Programmierung ● Kommunikations-Pins ● Benötigte On-Chip Resources ● Flash-Programmierung Vorgang

40 40 Seite 161 – Befehlssatz ● Mneumonics ● Beschreibung ● Taktzyklen pro Befehl ● Opcode ● Modifizierte STATUS Register Bits

41 41 Seite 175 – Elektrische Kenndaten ● Grenzwerten für den Controller – höchste Betriebsspannung – höchste Abgabe- Aufnahmewert ● Gleichstrom Eigenschaften ● Timing ● Gleich- und Wechselstrom Eigenschaften – Stromverbrauch über Temperatur – ADC Linearität über Temperatur

42 42 Seite 211 – Gehäusen ● Gehäuse Auswahl ● Mechanische Eigenschaften – Gehäusegröße – Pin-Abstand

43 43 Zusammungfassung von Datenblattinhalt

44 44 Zusammenfassung ● Information zu einem Modul oft gestreut über mehrere Kapiteln ● Manchmal liegt die Information in einer anderen Dokument ● Schaltblockpläne können bei Verständlichkeit von Peripherien/Einheiten helfen ● Kenndaten hilfen uns bei der Planung von unserer Anwendung

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