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PIC单片机

PIC单片机的汇编语言指令

demi /

一种单片机所能识别的全部指令集合,就称为该单片机的指令系统或指令集。单片机时钟振荡器电路产生的时钟信号,经内部4分频后形成一个不重叠的方波信号Q1~Q4,叫作4个节拍,由4个节拍构成一个指令周期Tcyc,一个指令周期内部包含4个时钟周期Tosc。

基于PIC单片机的仿生机器鱼的舵机控制

judy /

仿生机器鱼实验平台属于教育部和北京邮电大学共同出资支持的一项“国家级大学生创新性实验计划”项目,是一个集光、机、电、流体、智能于一体的实验平台,研究内容包括:仿生机器鱼机械结构的研究,推荐效率的研究以及控制性能的研究。

<strong>1、仿生机器鱼平台简介:</strong>

设计制作的机器鱼模仿鲹科鱼类的外形,头部采用刚性结构的塑料材料。其形状采用流线型,模仿真鱼鱼头的形状和大小比例。在鱼头的内部空间里安装电源及控制电路,并在鱼头两侧鱼眼处及在头前部的偏下侧安装了3 个红外传感器,构成了一个探测左、前、右三个方向的传感器网络,让鱼具有自助避障的功能。

PIC单片机在线串行编程(ICSP)的实现

judy /

ICSP(In-Circuit Serial Programming)即在线串行编程,通过保持RB6和RB7引脚为低电平,VDD 为编程电压,并将MCLR(VPP)引脚电压从VIL增加到VIHH,器件便进入编程/校验模式。此时,RB6为编程时钟线,RB7为编程数据线。在该模式下,RB6和RB7都是施密特触发器输入,当RB7驱动数据时,它是CMOS输出驱动。

复位后,为使器件进入编程/校验模式,程序计数器(PC)指向00h地址。然后可向器件发送一个6位的命令,根据这一命令是装入还是读出,14位编程数据将被提供给器件或是从器件中读出。但是在线串行编程模式下,看门狗定时器电路不能产生器件复位。

<strong>硬件电路</strong>

在线串行编程电路应该注意以下问题:

1)MCLR/VPP引脚与电路其它部分相隔离

通常设计中MCLR/VPP引脚与RC电路相连,上拉电阻接VDD,电容接地。VPP电压必须与电路的其它部分隔离,根据电容器的大小,RC电路可能影响ICSP的操作。因此当RC电路与MCLR/VPP相连时,可以使用了肖特基型二极管来隔离电路。当对PICmicro ® 单片机编程时,MCLR/VPP引脚将被同时驱动至大约13V,因此应用电路必须与编程器提供的编程电压隔离。

基于PIC单片机USB接口的数据采集系统设计

judy /

我们把所设计的数据采集系统功能分解为三大部分:数据采集部分、数据通信部分、数据处理部分。

数据采集部分应包含:A/D转换器,时序、模式控制,数据缓冲功能。它应能接受来自主机的命令,按不同模式控制A/D转换器采集数据,暂存于数据缓冲区,再根据主机命令发给主机。这部分功能由一个单片机及接口来实现是最优方式。

数据通信部分应包含:简单、高效、通用的数据通信模式和软硬件支持。它应能在数据采集和数据处理两部分之间实现目前最好的连接和沟通。因为USB作为一种外部总线标准,用于规范电脑与外部设备的连接和通讯,并具有传输速度快,使用方便,支持热插拔,连接灵活,独立供电等优点,所以这部分功能采用USB接口连接最好。

数据处理部分应包含:强大、高效、通用、适应性好的软硬件支持平台。它应能完成主控和数据处理两大功能。主控就是根据用户需要,给数据采集部分下达命令,采集数据,同时管理数据通信部分,实现信息的上传下达,读取数据。数据处理就是要提供方便实用的数据的分析、处理、存储、显示、输出等各种应用功能,满足用户的尽可能多的需求。这部分功能自然非PC机莫属。

系统功能安排是:PC机作为主机(也称上位机),单片机(也称下位机)负责数据采集与缓冲保存,USB接口负责两者之间的数据通信。

PIC单片机中断程序的设计技巧总结

judy /

所有的中档系列PIC单片机,PORTB端口最高的4个引脚(RB7~RB4)在设为输入模式时,当输入电平由高到低或由低到高发生变化时,可以让单片机产生中断。这就是通常所说的引脚状态变化中断。

在设计引脚中断程序时,有三个需要特别注意的地方。

一是,在清除P0RTB中断标志位RBIF之前,必须安排一条必不可少的,以PORTB端口数据寄存器PORTB为源寄存器的读操作指令。放置这一指令的目的有时并不只是为了读取有用的数据,而是为了取消状态变化的硬件信号,以便顺利清除RBIF标志位,为下一次中断做好准备。

二是,由于端口PORTB是引脚电子变化中断,即无论引脚出现上升沿还是下降沿都会产生中断请求,所以必须处理好不需要的虚假中断。

三是,一般都利用PIC单片机的引脚功能来检测按键,所以必须处理好按键消抖的问題。

在主程序里先设置有关的寄存器。

◇设置TRISB寄存器,使RB7~RB4相关的引脚处于输入状态;

◇如果需要弱上拉,通过OPTION_REG的第7位设置;

◇RBIF=O;

◇RBIE=1;

◇GIF=1。

响应状态变化后的中断服务程序。

◇检查RBIF是否为l,为l则是引脚变化引起的中断;

基于PIC单片机的SPWM控制技术

judy /

在UPS等电力电子设备中,控制方法是核心技术。早期的控制方法使得输出为矩形波,谐波含量较高,滤波困难。SPWM技术较好地克服了这些缺点。

目前SPWM的产生方法很多,汇总如下:

1)利用分立元件,采用模拟、数字混和电路生成SPWM波。此方法电路复杂,实现困难且不易改进;

2)由SPWM专用芯片SA828系列与微处理器直接连接生成SPWM波,SA828是由规则采样法产生SPWM波的,相对谐波较大且无法实现闭环控制;

3)利用CPLD(复杂可编程逻辑器件)设计,实现数字式SPWM发生器;

4)基于单片机实现SPWM,此方法控制电路简单可靠,利用软件产生SPWM波,减轻了对硬件的要求,且成本低,受外界干扰小。

而当今单片机的应用已经从单纯依赖于51系列单片机向其它多种单片机发展,尤其以嵌入式PIC单片机的发展应用更为广泛。PIC单片机含具有PWM功能的外围功能模块(CCP),利用此模块更容易通过软件实现SPWM,且具有更快的执行速度。

本文采用软硬件结合设计的方法,利用面积等效法,并且基于PIC单片机实现对试验逆变系统的SPWM控制。

<strong>1、面积等效的SPWM控制算法: </strong>