Vi điều khiển PIC18F4550

Một phần của tài liệu Đồ án Điều khiển thiết bị qua mạng Ethernet (Trang 37)

3.1.3.1. PIC18F4550

Hình 3. 1: Hình thực tế của PIC18F4550

PIC18F4550 là vi điều khiển thuộc nhóm cao cấp trong dòng vi điều khiển PIC18 – hiệu suất tính toán lớn, giá cả phù hợp - độ bền cao, dung lượng bộ nhớ chương trình được nâng cấp. Ngoài ra chúng còn được thiết kế để phù hợp cho những ứng dụng có hiệu suất cao, ít tiêu tốn năng lượng.

Những tính năng PIC18F4550

 Tần số hoạt động: DC - 48 MHz  Bộ nhớ chương trình (Bytes): 32768  Bộ nhớ chương trình (Chỉ định): 16384  Bộ nhớ dữ liệu (Bytes): 2048

 Nguồn ngắt: 20

 Cổng I/O: Ports A,B,C,D,E  Timers: 4

 Module Capture/Compare/PWM: 1

 Module Capture/Compare/PWM cải tiến: 1  Giao tiếp nối tiếp: MSSP, USART cải tiến.  Module Universal Serial Bus (USB): 1  Streaming Parallel Port (SPP): có

 Module 10-Bit Analog-to Digital: 13 Input Channels  Bộ so sánh (Comparators): 2

 Resets (and Delays): POR, BOR, RESET Instruction, Stack Full, Stack Underflow (PWRT, OST), MCLR (optional), WDT

 Programmable Low-Voltage Detect: có  Programmable Brown-out Reset: có

 Instruction Set: 75 Instructions; 83 with Extendexd Instruction Set enabled

 Packages: 40-Pin PDIP, 44-Pin QFN, 44-Pin TQFP

Điểm chú ý của PIC18f4550:

 Với bộ nhớ có 32kb Flash lưu trữ chương trình, 2kb bộ nhớ SRAM bay hơi và 256byte EEPROM (Bộ nhớ không bay hơi) để lưu trữ dại hạn dữ liệu như cấu hình….

 Các chỉ thị dài 1byte với ngoại lệ dài 2byte (CALL, MOVFF, GOTO, LSFR). Sử dụng cơ chế đường ống để thực thi mã bằng việc khiến các chỉ thị liên tiếp hoạt động trong 4 xung nhịp (độ dại xung) có 4 lần nhảy xung được thêm vào.

 Các đặc tính đáng chú ý khác là có đồng hồ, ngắt (đồng hồ gắn trong và gắn ngoài) với hai mức ưu tiên và dung cả hai mức như bộ so sánh

tương tự kèm theo với bộ phát điện thế chuẩn có 16 mức (hữu ích khi dung trigger ở mức phần cứng).

 Cuối cùng, PIC cũng có bộ chuyển đổi tương tự 10 bit nhưng dao đông ký không đủ yêu cầu về tốc độ cao cần thiết. Vì vậy máy phát dao động có tốc độ

 48Mhz giữa thời gian trễ do truyền tải các ngắt khác (vòng lặp…). Không thể đạt được tốc độ lớn hơn 200Khz.

3.1.3.2 Sơ đồ chân

Hình 3. 2: sơ đồ chân của PIC18F4550

3.1.3.3 Chức năng của các chân PIC18F4550

Bảng 3. 1: Bảng chức năng chân của PIC18F4550

stt chân Chức năng Thanh Ghi TRIS I/O Kiểu I/O Mô tả

1

MCLR / VPP/R

E3

MCLR 1 I ST Master clear.chân reset đầu vào thiết lập

VPP P Đầu vào kênh 0 của bộ biển đổi

A/D

RE3 1 I ST Đầu vào số

13 OSC1/ CLKI

OSC1 1 I ANA Đầu vào nối với bộ giao động

CLKI 1 I ANA

Đầu vào nguồn xung ngoài, Luôn gắn liền với

chức năng pin OSC1

14

OSC2/ CLKO /RA6

OSC2 0 O -- Đầu vào nối với bộ giao động CLKO 0 O -- Đầu vào nguồn xung ngoài, Luôn

gắn liền với chức năng pin OSC1 RA6 1/0 I/O TLL chân vào/ra bình thường

Bảng 3. 2: Bảng chức năng chân của PORTA

stt chân Chức năng Thanh Ghi TRIS I/O Kiểu I/O Mô tả 2 RA0/A N0 RA0 0 1 O I TTL

Chiều ra vào dữ liệu, không ảnh hưởng đầu vào tương tự

AN0 1 I ANA

Đầu vào kênh 0 của bộ biển đổi A/D 3 RA1/A N1 RA1 0 1 O I TTL

Chiều ra vào dữ liệu, không ảnh hưởng đầu vào tương tự

AN1 1 I ANA Đầu vào kênh 1 của bộ biển đổi A/D 4 RA2/A N2/ VREF- /CVRE F RA2 0 1 O I TTL

Chiều ra vào dữ liệu, không ảnh hưởng đầu vào tương tự AN2 1 I ANA Đầu vào kênh 2 của bộ biển đổi

A/D

VREF- 1 I ANA A/D và đầu vào điện áp tham chiếu mức thấp bộ so sánh

CVREF X O ANA Đầu ra điện áp tham chiếu bộ so sánh 5 RA3/A N3/ VREF + RA3 0 1 O I TTL

Chiều ra vào dữ liệu, không ảnh hưởng đầu vào tương tự AN3 1 I ANA Đầu vào kênh 3 của bộ biển đổi

A/D

VREF+ 1 I ANA A/D và đầu vào điện áp tham chiếu mức cao bộ so sánh 6 RA4/T 0CKI/ C1OU T/ RCV RA4 0 1 O I ST

Chiều ra vào dữ liệu, không ảnh hưởng đầu vào tương tự

T0CKI 1 I ST Cấp xung cho timer0

C1OUT 0 O -- Đầu ra 1 bộ so sánh/ưu tiên hơn vào/ra dữ liệu

RCV 1 I TTL Đầu vào USB thu phát RCV bên ngoài 7 RA5/A N4/SS/ HLVD IN/C2 OUT RA5 0 1 O I TTL

Chiều ra vào dữ liệu, không ảnh hưởng đầu vào tương tự AN4 1 I ANA Đầu vào kênh 4 của bộ biển đổi

A/D

chế độ SPI HLVDI

N 1 I ANA Đầu vào module phát điện áp cao C2OUT 0 O -- Đầu ra 2 bộ so sánh/ưu tiên hơn

vào/ra dữ liệu

Bảng 3. 3: Bảng chức năng chân của PORTB

stt chân Chức năng Thanh Ghi TRIS I/O Kiểu I/O Mô tả 33 RB0/A N12/I NT0/ FLT0/ SDI/S DA

RB0 1/0 I/O TTL Chiều ra /vào dữ liệu, không ảnh hưởng đầu vào tương tự AN12 1 I ANA Đầu vào kênh 12 của bộ biển đổi

A/D

INT0 1 I ST Ngắt ngoài 0

FLT0 1 I ST Đầu vào báo sự cố PWM(module ECCP1)

SDI 1 I ST Đầu vào dữ liệu chế độ SPI

SDA 1/0 I/O ST Đầu vào/ra dữ liệu chế độ I2C

34 RB1/A N10/I NT1/S CK/SC L

RB1 1/0 I/O TTL Chiều ra/ vào dữ liệu, không ảnh hưởng đầu vào tương tự AN10 1 I ANA Đầu vào kênh 10 của bộ biển đổi

A/D

INT1 1 I ST Ngắt ngoài 1

SCK 1/0 I ST Xung đồng bộ nối tiếp đầu vào/ra cho chế độ SPI

cho chế độ I2C 35 RB2/A N8 /INT2/ VMO

RB2 1/0 I/O TTL Chiều ra/ vào dữ liệu, không ảnh hưởng đầu vào tương tự AN8 1 I ANA Đầu vào kênh 8 của bộ biển đổi

A/D

INT2 1 I ST Ngắt ngoài 2

VMO 0 O -- Ngắt thu phát USB ,đầu ra VMO

36

RB3/A N9/CC P2/VP

O

RB3 1/0 I/O TTL Chiều ra /vào dữ liệu, không ảnh hưởng đầu vào tương tự AN9 1 I ANA Đầu vào kênh 9 của bộ biển đổi

A/D CCP2(1

) 1/0 I/O ST

Đầu vào bộ capture CCP2/ CCP2 của bộ so sánh đầu ra của PWM VPO 0 O -- Ngắt thu phát USB ,đầu ra VPO

37

RB4/A N11/K BI0/CS

SPP

RB4 1/0 I/O TTL Chiều ra/vào dữ liệu, không ảnh hưởng đầu vào tương tự AN11 1 I ANA Đầu vào kênh 11 của bộ biển đổi

A/D

KBI0 1 I TTL Chân ngắt của ngắt thay đổi mức PORTB

CSSPP 0 O -- Điều kiển chọn chip đầu ra SPP

38

RB5/K BI1/P

GM

RB5 1/0 I/O TTL Chiều ra /vào dữ liệu số KBI1 1 I TTL Chân ngắt của ngắt thay đổi mức

PORTB

PGM 1/0 I/O ST Tín hiệu nối mạch nạp nối tiếp(ICSP)

39 RB6/K BI2/P

RB6 1/0 I/O TTL Chiều ra/ vào dữ liệu số KBI2 1 I TTL Chân ngắt của ngắt thay đổi mức

GC PORTB

PGC 1/0 I/O ST Đầu vào xung từ(ICSP và ICD)

40

RB7/K BI3/P

GD

RB7 1/0 I/O TTL Chiều ra/ vào dữ liệu số KBI3 1 I TTL Chân ngắt của ngắt thay đổi mức

PORTB

Bảng 3. 4: Bảng chức năng chân của PORTC

stt chân Chức năng Thanh Ghi TRIS I/O Kiểu I/O Mô tả 15 RC0/ T1OS O/ T13CK I

RC0 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số T1OSO 0 O — Đầu ra bộ phất xung timer 1 T13CK

I 1 I ST

Cấp xung cho timer1 /timer3 chế độ đếm sự kiện (counter). 16 RC1/ T1OSI/ CCP2/ UOE

RC1 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số

T1OSI x I CM

OS

Đầu vào bộ dao động timer1.cấm đầu ra/vào số

CCP2(2

) 1/0 I/O ST

Đầu vào capture (CCP2)/CCP2 của bộ so sánh và đầu ra của PWM UOE 0 — — Ngắt thu phát USB ,đầu ra UOE

17

RC2/C CP1 /P1A

RC2 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số

CCP1 1/0 I/O ST Đầu vào capture (CCP1)/ CCP1 của bộ so sánh và đầu ra của PWM P1A 0 O TTL Điện áp tăng cường đâu ra CCP1

PWM, kênh A.

D-/VM

D- 1/0 I/O — Dòng trừ khác biệt USB (đầu vào/ ra)

VM 1 I TTL Ngắt thu phát USB ,đầu vào VM

24

RC5/D + /VP

RC5 1 I TTL Chiều ra /vào dữ liệu số

D+ 1/0 I/O — Dòng cộng khác biệt USB (đầu vào/ ra)

VP 1 O TTL Ngắt thu phát USB ,đầu vào VP

25

RC6/T X/ CK

RC6 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số TX 0 O — Chân truyền dữ liệu nối tiếp không

động bộ của module EUSART CK 1/0 I/O ST Chân phát xung (clock) đồng bộ

nối tiếp của module EUSART

26

RC7/R X/ DT/SD

O

RC7 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số RX 0 O ST Chân nhận dữ liệu nối tiếp không

động bộ của module EUSART

DT 1/0 I/O ST

Chân truyền dữ liệu nối tiếp động bộ của

module EUSART

SDO 1 I — Chân ra dữ liệu của giao tiếp SPI

Bảng 3. 5: Bảng chức năng chân của PORTD

stt chân Chức năng Thanh Ghi TRIS I/O Kiểu I/O Mô tả 19 RD0/S PP0

RD0 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số SPP0 1/0 I/O TLL Cổng dữ liệu song song

20

RD1/S PP1

RD1 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số SPP1 1/0 I/O TLL Cổng dữ liệu song song

21

RD2/S PP2

RD2 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số SPP2 1/0 I/O TLL Cổng dữ liệu song song

22

RD3/S PP3

RD3 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số SPP3 1/0 I/O TLL Cổng dữ liệu song song

27

RD4/S PP4

RD4 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số SPP4 1/0 I/O TLL Cổng dữ liệu song song

28

RD5/S PP5 /P1B

RD5 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số SPP5 1/0 I/O TLL Cổng dữ liệu song song

P1B 0 O — Đầu ra kênh B của bộ PWM tăng cường ECCP1

29

RD6/S PP6 /P1C

RD6 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số SPP6 1/0 I/O TLL Cổng dữ liệu song song

P1C 0 O — Đầu ra kênh C của bộ PWM tăng cường ECCP1

30

RD7/S PP7 /P1D

RD7 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số SPP7 1/0 I/O TLL Cổng dữ liệu song song

P1D 0 O — Đầu ra kênh D của bộ PWM tăng cường ECCP1

stt chân Chức năng Thanh Ghi TRIS I/O Kiểu I/O Mô tả 8 RE0/A N5/CK 1SPP

RE0 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số,khồng ảnh hưởng của đầu vào analog AN5 1 I ANA Đầu vào kênh 5 của bộ chuyển đổi

A/D CK1SP P 0 O — Xung ra 1 SPP 9 RE1/A N6/CK 2SPP

RE1 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số,khồng ảnh hưởng của đầu vào analog AN6 1 I ANA Đầu vào kênh6 của bộ chuyển đổi

A/D CK2SP P 0 O — Xung ra 2 SPP 10 RE2/A N7/OE SPP

RE2 1/0 I/O ST Chiều ra /vào dữ liệu số,khồng ảnh hưởng của đầu vào analog AN7 1 I ANA Đầu vào kênh 7 của bộ chuyển đổi

A/D

OESPP 0 O — Cho phép SPP đầu ra.

12 ,3 1 VSS VSS P Nối mass 11 ,3 2 VDD

VDD P ST Nối nguồn dương

29 VUSB VUSB 0 O ST Nội bộ USB đầu ra điều chỉnh điện áp 3.3V.

Legend:

TTL = TTL compatible input CMOS = CMOS

compatible input or output

ST = Schmitt Trigger input with CMOS levels I = Input

O = Output P = Power

Note 1: Alternate assignment for CCP2 when CCP2MX Configuration bit is cleared.

2: Default assignment for CCP2 when CCP2MX Configuration bit is set. 3: These pins are No Connect unless the ICPRT Configuration bit is set. For NC/ICPORTS, the pin is No Connect unless ICPRT is set and the DEBUGConfiguration bit is cleared

Một phần của tài liệu Đồ án Điều khiển thiết bị qua mạng Ethernet (Trang 37)