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MICROPROCESSADORES

Adão de Melo Neto

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OBJETIVO DA DISCIPLINA

Conhecer a estrutura interna de um microprocessador

Programar um microprocessador em C

Programar um microprocessador em ASSEMBLY.

Iremos trabalhar inicialmente com o microcontrolador

PIC16F84A.

Iremos usar simulador (laboratório de sistemas) e o CI

(laboratório da engenharia)

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Microcontroladores

Como surgiu os microcontroladores?

– A evolução da tecnologia de circuitos integrados (CI) permitiu a

fabricação de um CI contendo um microcomputador e que, no

entanto, mais tarde foi designado por microcontrolador.

Microcontrolador

– É um microprocessador com adição de periféricos tais como

memória e dispositivos de entrada e saída.

– Um microcontrolador é tudo em um só dentro de um CI !

Microprocessador

– Um microprocessador é o coração do computador. No entanto, para

ser usado precisa que outros componentes sejam adicionados.

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Microcontrolador

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Características do PIC16F84A

Segue o Modelo de Harvard ou invés de Von Newman

Aproximadamente 35 instruções (arquitetura RISC)

Os dados são de 8 bits

As instruções de 14 bits (palavras de 14 bits)

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Arquitetura Neumann

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Arquitetura Harvard

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Tabela de Instruções do PIC16F84A

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Tabela de Instruções do PIC16F84A

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Pinos do PIC16F84A O PIC 16F84A possui 14 pinos

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Pinos do PIC16F84A

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Características do PIC16F84A

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CLOCK do PIC16F84A O PIC divide o sinal de clock por 4 internamente gerando fases

Q1, Q2, Q3 e Q4 que somadas formam um ciclo de máquina.

Trabalhando com cristal para gerar sinal de clock

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RESET do PIC16F84A

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Memória de Programa do PIC16F84A

Memória de programa

– Área onde será gravado o programa de controle do PIC16F84A

– Palavra de 14 bits

– Tipo Flash

– Possui 1K endereços (0000 h até 03F3 endereços)

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STACK (pilha) do PIC16F84A

STACK (pilha)

– Local separado da memória de programa para salvar endereços do contador

de programa, endereço para o qual o programa principal retornará após

executar interrupções ou sub-rotinas que forem chamadas.

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Memória de dados do PIC16F84A Memória de dados

– É uma área de RAM utilizada para guardar as variáveis e registradores

usados . No PIC esta área é separada em bancos de memória (banco 0 e

banco 1), que são selecionados pelos bits RP1 e RP0 do registro STATUS.

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Registradores Especiais do PIC16F84A

São usados pela CPU e periféricos para controlar o funcionamento do PIC

conforme o desejado.

São lidos e escritos tanto pelo usuário como pelo hardware, ocupam

espaço na RAM, podendo estar em um ou em ambos os bancos de

memória.

São acessados através de seu endereço.

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EEPROM do PIC16F84A

O PIC16F84A possui uma de 64 bytes que pode ser usada para

escrever ou ler dados .

Pode ser usada como memória de dados e não perde informação,

mesmo sem alimentação.

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Interrupções do PIC16F84A

Uma interrupção é desviada para o endereço 0004h

onde existe uma rotina de tratamento da interrupção

que será executada pelo PIC e que na sequencia voltará

para a instrução seguinte (a do contador de programa,

program counter - PC).

No PIC16F84 as interrupções podem ocorrer:

– Overflow do timer 0.

– Fim de escrita na EEPROM.

– Interrupção externa pelo pino RB0/INT.

– Mudança nos pinos RB4 a RB7.

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Interrupções do PIC16F84A

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Interrupções do PIC16F84A

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Registrador INTCON

Serve para configurar e identificar interrupções.

Localizada no endereço 08h

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Registrador TRIS Permite a configuração das portas de IO (Porta B e Porta A)

Para programar a porta A usamos o TRISA (endereço 85h), e a porta B o

TRISB (endereço 86h).

Se desejamos que pino da porta A seja entrada colocamos 1 no bit

correspondente do TRISA. Se desejamos que pino da porta A seja saída

colocamos 0 no bit correspondente do TRISA.

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Registrador PCL

Localizado no endereço 82 h

O PCL é o registro que armazena os 8 bits menos significativos do PC . O

programador pode acessar o PCL, mas como cuidado para não travar o

PIC.

Registrador STATUS

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PIC (Controlador Integrado de Periféricos )

O PIC é programável. O programa pode ser escrito em assembler ou C.

Este programa deve ser traduzido em uma série de números

reconhecíveis pelo PIC