на 2024/10/29 144

PIC16F876 Изчерпателно ръководство за микроконтролер за функции и употреби

Microcontroller PIC16F876 е компактно, мощно решение, което съчетава производителността и адаптивността за редица приложения.Тази статия ще ви преведе през неговите функции, конфигурации и употреби в реалния свят, предлагайки пряк поглед върху това как този микроконтролер отговаря на различни нужди в области като автомобилна, индустриална и потребителска електроника.

Каталог

Преглед на микроконтролера PIC16F876

The PIC16F876 Microcontroller носи мощна комбинация от производителност и лекота на използване, което го прави практически избор за много приложения.Този 8-битов CMOS флаш микроконтролер, включващ Pic® Architecture на Microchip, пасва на редица устройства в своя 28-пинов пакет и е съвместим с предишни модели PIC като PIC16C5X, PIC12CXXX и PIC16C7X.Архитектурата дава възможност за бързо изпълнение на инструкции с 200 наносекунда, поддържайки както скоростта, така и ефективността.

Със своите 256 байта памет за данни на EEPROM, вградено самопрограмиране и отстраняване на грешки в скръб, този микроконтролер се откроява за адаптивността си в различни задачи.Тя включва пет канала на 10-битово аналогово-дигитално преобразуване (ADC), полезни за аналогови приложения и е оборудван с два допълнителни таймера, заснемане/сравнение/PWM функции и множество комуникационни портове.Портовете могат да бъдат конфигурирани или като трижилен сериен периферен интерфейс (SPI) или двупроводна интегрирана шина (I2C), заедно с универсален асинхронен приемник (USART) за гъвкав трансфер на данни.Заедно тези характеристики подобряват неговата пригодност в полета като автомобилна, индустриална, уред и потребителска електроника.

ПИН конфигурация на PIC16F876

CAD модели за PIC16F876

PIC16F876 Символ

PIC16F876 Отпечатък

PIC16F876 3D модел

Основни характеристики на микроконтролера PIC16F876

Високопроизводител RISC процесор

Тази архитектура на процесора RISC на този микроконтролер опростява обучението, само с 35 инструкции за овладяване.Всички инструкции са с един цикъл, с изключение на програмните клонове, които вземат два цикъла.Работейки със скорост до 20 MHz, той обработва изискващи задачи, като същевременно поддържа ефективност.Структурата на паметта включва до 8k x 14 думи на флаш програмната памет, 368 x 8 байта RAM и 256 x 8 байта EEPROM, осигурявайки достатъчно съхранение както за програми, така и за данни.

Периферни характеристики

С три вградени таймера и редица други функции, този микроконтролер е добре подготвен за управление на различни задачи.Timer0 е 8-битов таймер/брояч с 8-битов пресалер.Timer1 е 16-битов таймер/брояч с пресалер и може да увеличи по време на режим на заспиване чрез външен кристал.Timer2 е друг 8-битов таймер с 8-битов регистър на периода, предсказател и постмакалер.Устройството включва също два модула за улавяне, сравнение и PWM (модулация на импулсната ширина), заедно със синхронни и асинхронни комуникационни интерфейси като SPI, I2C и USART.

Аналогови характеристики

PIC16F876 включва 10-битов аналогово-цифров преобразувател с до 8 канала, което му позволява да обработва различни аналогови входове за прецизни измервания.Освен това, той има два аналогови сравнители с програмируеми референтни опции за напрежение на чип и гъвкаво мултиплексиране на входа, което го прави универсален за аналогови приложения, които изискват постоянна производителност.

Специални функции на микроконтролера

Този микроконтролер е предназначен за гъвкавост и надеждност, включвайки впечатляващи цикли на изтриване/запис от 100 000 за засилената си флаш памет и 1 000 000 цикли на изтриване/запис за данните EEPROM.Данните EEPROM са изградени, за да запазят данни за повече от 40 години, като гарантират стабилността на данните във времето.Той поддържа серийно програмиране в веригата (ICSP) чрез два пина, което позволява лесни актуализации и модификации.Таймер на пазач (WDT) и режим на спасяване на мощност допринасят за неговата надеждност, заедно със защитата на кода за допълнителна сигурност.

CMOS технология

Изграден с технология за CMOS с ниска мощност, PIC16F876 работи ефективно в диапазон на напрежение от 2.0V до 5.5V, което го прави подходящ за различни настройки на мощността.Напълно статичният му дизайн му позволява да обработва приложения с ниска мощност, като същевременно предлага както търговски, така и индустриални температурни диапазони, като му дава гъвкавост в различни среди.

Технически спецификации за PIC16F876

Технически спецификации, атрибути, параметри и съпоставими части за микроконтролера Microchip Technology PIC16F876A-I/SS.

Тип	Параметър
Фабрично време за изпълнение	8 седмици
Монтиране	Повърхностно монтиране
Тип монтаж	Повърхностно монтиране
Пакет / случай	28-SSOP (0,209, 5,30 мм ширина)
Брой щифтове	28
Преобразуватели на данни	A/D 5x10b
Брой I/OS	22
Таймери за наблюдение	Да
Работна температура	-40 ° C ~ 85 ° C TA
Опаковане	Тръба
Серия	PIC® 16F
Публикувано	1997
JESD-609 код	E3
PBFree код	Да
Статус на част	Активен
Ниво на чувствителност към влага (MSL)	1 (неограничен)
Брой терминации	28
ECCN код	EAR99
Терминални завършек	Матов калай (SN)
Допълнителна функция	Работи при 4V минимална доставка
Позиция на терминала	Двойно
Терминална форма	Крило за чайка
Пиковата температура на преосмисляне (° C)	260
Захранващо напрежение	5V
Честота	20MHz
Time@Peak Reflow Temperate-Max (и)	40
Номер на базовата част	PIC16F876A
Брой на щифтовете	28
Захранвания	5V
Интерфейс	I2C, SPI, SSP, UART, USART
Размер на паметта	14kb
Тип осцилатор	Външни
Номинален ток на захранване	1.6ma
Размер на овен	368 x 8
Напрежение - Захранване (VCC/VDD)	4V ~ 5.5V
UPS/UCS/Периферна ICS тип	Микроконтролер, RISC
Брой битове	8
Основен процесор	Снимка
Периферни устройства	Кафяво откриване/нулиране, POR, PWM, WDT
Тип на паметта на програмата	Светкавица
Размер на ядрото	8-битов
Размер на паметта на програмата	14kb (8k x 14)
Свързаност	I2C, SPI, UART/USART
Размер на бита	8
Време за достъп	20 μs
Има ADC	Да
DMA канали	Не
Ширина на шината на шината на данните	8b
Брой таймери/броячи	3
Адресна ширина на шината	8b
Плътност	112 kb
EEPROM размер	256 x 8
Семейство процесор	Снимка
Брой ADC канали	5
Брой PWM канали	2
Брой I2C канали	1
Височина	1,83 мм
Дължина	10,34 мм
Ширина	5.38mm
Достигнете до SVHC	Без SVHC
Втвърдяване на радиация	Не
ROHS статус	ROHS3 съвместим
Олово безплатно	Олово безплатно

Компоненти със сравними спецификации

Номер на част	PIC16F876A-I/SS	PIC16F767-I/SS	PIC16F73-I/SS	PIC16F76-I/SS
Производител	Микрочип технология	Микрочип технология	Микрочип технология	Микрочип технология
Пакет / случай	28-SSOP (0,209, 5,30 мм ширина)	28-SSOP (0,209, 5,30 мм ширина)	28-SSOP (0,209, 5,30 мм ширина)	28-SSOP (0,209, 5,30 мм ширина)
Брой щифтове	28	28	28	28
Ширина на шината на шината на данните	8 б	8 б	8 б	8 б
Брой на I/O.	22	25	22	22
Интерфейс	I2C, SPI, SSP, UART, USART	I2C, SPI, UART, USART	I2C, SPI, SSP, UART, USART	I2C, SPI, SSP, UART, USART
Размер на паметта	14 kb	14 kb	14 kb	7 kb
Захранващо напрежение	5 v	5 v	5 v	5 v
Периферни устройства	Кафяво откриване/нулиране, ...	Кафяво откриване/нулиране, ...	Кафяво откриване/нулиране, ...	Кафяво откриване/нулиране, ...

Функционална блокова схема на PIC16F876

SPWM верига за Microcontroller PIC16F876

Алтернативни продукти за PIC16F876

Номер на част	Описание	Производител
Pic16f876t-04i/така	Микроконтролери и процесори 8-битови, светкавици, 4 MHz, RISC микроконтролер, PDSO28, 0,300 инча, пластмаса, MS-013, SO-28	Microchip Technology Inc.
Pic16f876t-04/така	Микроконтролери и процесори 8-битови, светкавици, 4 MHz, RISC микроконтролер, PDSO28, 0,300 инча, пластмаса, MS-013, SO-28	Microchip Technology Inc.
PIC16F876-04I/PM	Микроконтролери и процесори 8-битови, светкавици, 4 MHz, RISC микроконтролер, PDIP28, пластмаса, DIP-28	Microchip Technology Inc.
PIC16F876T-04/PQ	Микроконтролери и процесори 8-битови, светкавици, 4 MHz, RISC микроконтролер, PQFP44, 10 x 10 mm, 2 mm височина, метрика, пластмаса, QFP-44	Microchip Technology Inc.
PIC16F876-04/L.	Микроконтролери и процесори 8-битови, светкавици, 4 MHz, RISC микроконтролер, PQCC44, пластмаса, LCC-44	Microchip Technology Inc.
PIC16F876T-04/L.	Микроконтролери и процесори 8-битови, светкавици, 4 MHz, RISC микроконтролер, PQCC44, пластмаса, LCC-44	Microchip Technology Inc.
PIC16F876T-04I/PT	Микроконтролери и процесори 8-битови, светкавици, 4 MHz, RISC микроконтролер, PQFP44, 10 x 10 mm, 1 mm височина, пластмаса, TQFP-44	Microchip Technology Inc.
PIC16F876-04/PQ	Микроконтролери и процесори 8-битови, светкавици, 4 MHz, RISC микроконтролер, PQFP44, 10 x 10 mm, 2 mm височина, метрика, пластмаса, QFP-44	Microchip Technology Inc.
PIC16F876-04I-SP	Микроконтролери и процесори 8-битови, светкавици, 4 MHz, RISC микроконтролер, PDIP28, 0,300 инча, кльощава, пластмасова, MO-095, DIP-28	Microchip Technology Inc.
PIC16F876-04I/SO	Микроконтролери и процесори 8-битови, светкавици, 4 MHz, RISC микроконтролер, PDSO28, 0,300 инча, пластмаса, MS-013, SO-28	Microchip Technology Inc.

Приложения за PIC16F876 Микроконтролер

Автомобил

В автомобилните системи PIC16F876 често се използва за контрол на сензори, управление на сигнали и обработка на данни от различни компоненти.Неговите възможности за преобразуване на аналогово към цифровина и импулсна ширина го правят полезен при наблюдение на параметрите на двигателя и контролирането на задвижващите механизми, осигурявайки надеждна работа за функциите на превозното средство.

Индустриален

Здравите функции на PIC16F876, включително множество таймери, комуникационни интерфейси и аналогови възможности, го отговарят добре на задачите за индустриална автоматизация.Той може да контролира машините, да обработва входовете на сензора и да даде възможност за прецизно време и обработка на данни в производствените процеси, като спомага за поддържане на последователност и точност в индустриалните операции.

Уреди

Универсалността на този микроконтролер го прави идеален за съвременните уреди, където може да се справи с различни функции, от контрол на двигателя в перални до управление на сензора при интелигентни термостати.Неговият режим на спасяване на мощност и широк диапазон на работно напрежение са особено изгодни в приложенията на уреда, където енергийната ефективност се оценява.

Потребителска електроника

В потребителската електроника PIC16F876 управлява задачи, които включват потребителски интерфейси, функции за обработка на данни и контролни функции.Неговите аналогови и цифрови възможности му позволяват да работи със сензори, да управлява данни от входове като бутони или циферблати и контролни изходи, което го прави подходящ за продукти като устройства за домашна автоматизация, дистанционно управление и интерактивна електроника.

Информация за пакета за PIC16F876

За производителя: Microchip Technology, Inc.

Microchip Technology, Inc. проектира и доставя вградени контролни решения, които помагат да се създадат надеждни, свързани и сигурни устройства.Продуктите и инструментите за развитие на компанията позволяват на инженерите да създават високо оптимизирани дизайни, които балансират разходите, производителността и времето за пазара.Със седалище в Чандлър, Аризона, Microchip обслужва разнообразна гама от индустрии, включително автомобилна, индустриална, потребителска електроника, аерокосмическа, отбрана и комуникации.

Над 120 000 клиенти разчитат на Microchip за качество и консистенция, които са отразени в нейните стандарти за доставка и надеждност на продукта.Компанията дава приоритет на техническата поддръжка, предлагайки ресурси, които помагат на клиентите ефективно да интегрират компонентите на микрочип в техните дизайни.Този фокус върху поддръжката на клиентите, сдвоена с широк избор от вградени решения, засилва ролята на Microchip като водещ избор на пазара.

DataSheet PDF

PIC16F876-04I/SP лист за данни:

PIC16F876-04I/SP.PDF

PIC16F876-04I/SP.PDF

PIC16F876-04I/SP.PDF

PIC16F876-04I/SP.PDF

Често задавани въпроси [FAQ]

1. Защо моята верига PIC16F876 не се колебае с външен кристален осцилатор?

Осцилаторът може да не вибрира поради самия кристал или връзките на платката.Различните видове осцилатори, като керамични и метални кристални осцилатори, се свързват по различен начин.Уверете се, че връзките се подравняват с вида на кристалния осцилатор, който използвате.Двойната проверка на оформлението на платката също може да помогне за идентифициране на всички проблеми с връзката.

2. Как PIC16F876 може да получи достъп до масив като float a [100] в паметта на програмата?

В програмната памет могат да се съхраняват само константи, което означава, че данните могат да бъдат достъпни само с помощта на таблица за търсене.Тези данни за масив, веднъж съхранявани в регистъра на програмата, заедно с програмата, стават само за четене и не могат да бъдат модифицирани от самата програма.Ако трябва да промените данните, помислете за добавяне на външен чип за флаш памет, който ще действа като разширяема памет на данни, до която PIC16F876 може да получи достъп и да променя при необходимост.

3. Има ли вградени резистори за изтегляне на PIC16F876?

Да, RB порт на PIC16F876 има вграден резистор за изтегляне, но работи само когато порт е зададен като вход.Когато се конфигурира като изход, резисторът за изтегляне е деактивиран.За да осигурите правилната функция, проверете дали битовете на конфигурацията са зададени правилно.Например, ако използвате 4M кристал, задайте го на XT, докато 8M кристал трябва да бъде настроен на HS за високоскоростно трептене.Също така, уверете се, че битът за програмиране с ниско напрежение (LVP) е изключен.