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ARCHITECTURE GLOBALE CAPTAGE DES GRANDEURS PHYSIQUES Adaptation, Conditionnement Conversion Analogique Numérique Traitement des données Numériques Mémorisation Visualisation Commandes Actionneurs Conversion Numérique Analogique

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ARCHITECTURE GLOBALE

CAPTAGEDES

GRANDEURSPHYSIQUES

Adaptation, Conditionnement

ConversionAnalogiqueNumérique

Traitement des donnéesNumériques

Mémorisation

Visualisation CommandesActionneursConversionNumériqueAnalogique

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LE SYSTEME MINIMUM

MICROPROCESSEUR

MémoireNon

VolatileEPROM, EEPROM

MémoireVive

(RAM)

Interface d’entrée/Sortie

Programme Données

Décodage d’adresse

CS A0 à An D0 à Dn CS A0 à An D0 à Dn

Bus de données

Bus d’adresse

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Le Microprocesseur: Architecture interne

UAL

Registres de travailAccumulateurs Registres d’adressage

PC, Index, pointeurDe piles

Registres D’instructions

Circuits séquencementInterne et contrôle de

commande

Registre d’état

Bus de données

BU

S A

DR

ES

SE

Les lignes de commandes

QuartzCircuit

d’horloge

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LES BUS : GENERALITESDEFINITION: Ensemble de lignes destinées au transport d’informations binaires

dont le format correspond au nombre de fils du bus.

Exemple : bus de données 8 bits D0 à D7

D0D1D2D3D4D5D6D7 L’information est

disponible en parallèle:

Chaque bit du mot binaire est disponible au

simultanément .

0

1

0

0

11

0

0

Mot binaire transporté : 4C(hexa)

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0

0 1 0 0 1 1 0 0

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Les bus du microprocesseurLe bus des données: permet d’échanger des informations binaires

entre le microprocesseur et les circuits périphériques

MicroprocesseurMémoire EPROM

Mémoire Programme

D0D1D2D3D4D5D6D7

U?

6809

X139

EX238

RESET37

NMI2

HALT40

IRQ3

FIRQ4

MRDY36

DMA/B33

A08

A19

A210

A311

A412

A513

A614

A715

A816

A917

A1018

A1119

A1220

A1321

A1422

A1523

D031

D130

D229

D328

D427

D526

D625

D724

E34

Q35

BA6

BS5

R/W32

U?

2674

A037

A138

A239

ACLL36

CE2

R1

W3

CCLK16

D08

D19

D210

D311

D412

D513

D614

D715

AD034

AD133

AD232

AD331

AD430

AD529

AD628

AD727

AD826

AD925

AD1024

AD1123

AD1222

AD1321

CRSR7

VSYNC18

HSYNC19

BLANK17

CTRL14

CTRL25

CTRL36

INTR35

Écriture

Lecture

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Les bus du microprocesseur 2Le bus des adresses:

permet de choisir la case mémoire du

circuit périphérique qui

contient l’information

que le microprocesseur

veut lire ou modifier

Microprocesseur

Mémoire RAM

Mémoire des données

A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12

A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12A13A14A15

U?

6809

X139

EX238

RESET37

NMI2

HALT40

IRQ3

FIRQ4

MRDY36

DMA/B33

A08

A19

A210

A311

A412

A513

A614

A715

A816

A917

A1018

A1119

A1220

A1321

A1422

A1523

D031

D130

D229

D328

D427

D526

D625

D724

E34

Q35

BA6

BS5

R/W32

U?

6264

A010

A19

A28

A37

A46

A55

A64

A73

A825

A924

A1021

A1123

A122

CS120

CS226

WE27

OE22

D011

D112

D213

D315

D416

D517

D618

D719

Capacité d’adressage du microprocesseur: 216 adresses (64Ko)

Capacité d’adressage de la mémoire: 213

adresses (8Ko)

Le microprocesseur impose l’adresse

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Les bus du microprocesseur 3Le bus de commande: ensemble de signaux permettant au système

(microprocesseur et périphériques) de fonctionner

U?

6809

X139

EX238

RESET37

NMI2

HALT40

IRQ3

FIRQ4

MRDY36

DMA/B33

A08

A19

A210

A311

A412

A513

A614

A715

A816

A917

A1018

A1119

A1220

A1321

A1422

A1523

D031

D130

D229

D328

D427

D526

D625

D724

E34

Q35

BA6

BS5

R/W32

Signaux de commandes

entrants depuis les

périphériques

Signaux de commandes sortants vers

les périphériques

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Le µp 6809 : structure « logicielle »

                  

 

Les différents registres et leur format b 7 b0 b7 b 0

A B Accumulateurs A et B 8 bits

b15 D b 0 ou D registre de 16 bits

15 X 0 Registre d’index X de 16 bits

 

15 Y 0 Registre d’index Y de 16 bits

15 U 0 Pointeur de pile utilisateur

 

15 S 0 Pointeur de pile système

 

7 DP 0 Registre d’adresse de page

15 PC 0 compteur programme

7 CCR 0 Registre d’état

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Le µp 6809 : le jeu d’instruction

6809 Instruction Set

Addressing Mode CC bit

Immediate Direct Indexed Extended Inherent 5 3 2 1 0 Instruction Mnemonic Op ~ # Op ~ # Op ~ # Op ~ # Op ~ # Description H N Z V C

ABX 3A 3 1 X = B+X (Unsigned)

ADCA 89 2 2 99 4 2 A9 4+ 2+ B9 5 3 A = A+M+C + +

+ +

+ +

+ +

+ + ADC

ADCB C9 2 2 D9 4 2 E9 4+ 2+ F9 5 3 B = B+M+C + + + + +

ADDA 8B 2 2 9B 4 2 AB 4+ 2+ BB 5 3 A = A+M + + + + +

ADDB CB 2 2 DB 4 2 EB 4+ 2+ FB 5 3 B = B+M + + + + + ADD

ADDD C3 4 3 D3 6 2 E3 6+ 2+ F3 7 3 D = D+M:M+1 + + + +

ANDA 84 2 2 94 4 2 A4 4+ 2+ B4 5 3 A = A && M + + 0

ANDB C4 2 2 D4 4 2 E4 4+ 2+ F4 5 3 B = B && M + + 0 AND

ANDCC 1C 3 2 C = CC &&

IMM ? ? ? ? ?

LDA 86 2 2 96 4 2 A6 4+ 2+ B6 5 3 A = M + + 0

LDB C6 2 2 D6 4 2 E6 4+ 2+ F6 5 3 B = M + + 0 LD

LDD CC 3 3 DC 5 2 EC 5+ 2+ FC 6 3 D = M:M+1 + + 0 STA 97 4 2 A7 4+ 2+ B7 5 3 M = A + + 0

STB D7 4 2 E7 4+ 2+ F7 5 3 M = B + + 0

STD DD 5 2 ED 5+ 2+ FD 6 3 M:M+1 = D + + 0 ST

STS 10 DF

6 3 10 EF

6+ 3+ 10 FF

7 4 M:M+1 = S + + 0

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Instruction : Format et caractéristiques

Pour chaque microprocesseur le code définissant l’instruction à un format spécifié.

Pour le 6809, deux champs obligatoires : code opération et opérande

           

 

PREMIER CHAMP DEUXIEME CHAMP

 

CODE OPERATION OPERANDE 

 

  1 Octet 1 ou 2 octets

Exemple : LDA $C007

Les deux caractéristiques essentielles sont la durée en nombre de cycles machines et la taille

en octets

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Instruction : Mécanisme d’exécution 1ère étapePC

B0

B16

Le PC contient l’adresse de

l’instruction à exécuter.

Microprocesseur

MémoireEPROMMémoire Programme

A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12

A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12A13A14A15

D0D1D2D3D4D5D6D7

D0D1D2D3D4D5D6D7

U?

6809

X139

EX238

RESET37

NMI2

HALT40

IRQ3

FIRQ4

MRDY36

DMA/B33

A08

A19

A210

A311

A412

A513

A614

A715

A816

A917

A1018

A1119

A1220

A1321

A1422

A1523

D031

D130

D229

D328

D427

D526

D625

D724

E34

Q35

BA6

BS5

R/W32

U?

2764

A010

A19

A28

A37

A46

A55

A64

A73

A825

A924

A1021

A1123

A122

CE20

OE22

PGM27

VPP1

O011

O112

O213

O315

O416

O517

O618

O719

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Instruction : Mécanisme d’exécution 2ème étape

Microprocesseur

MémoireEPROMMémoire Programme

A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12

A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12A13A14A15

D0D1D2D3D4D5D6D7

D0D1D2D3D4D5D6D7

U?

6809

X139

EX238

RESET37

NMI2

HALT40

IRQ3

FIRQ4

MRDY36

DMA/B33

A08

A19

A210

A311

A412

A513

A614

A715

A816

A917

A1018

A1119

A1220

A1321

A1422

A1523

D031

D130

D229

D328

D427

D526

D625

D724

E34

Q35

BA6

BS5

R/W32

U?

2764

A010

A19

A28

A37

A46

A55

A64

A73

A825

A924

A1021

A1123

A122

CE20

OE22

PGM27

VPP1

O011

O112

O213

O315

O416

O517

O618

O719

Registre d’instruction

b7

b0

La donnée contenu dans la case mémoire dont l’adresse était pointé par

le PC est transférée dans le registre d’instruction pour y être décodée

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Instruction : Mécanisme d’exécution 3ème étape

Microprocesseur

A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12A13A14A15

D0D1D2D3D4D5D6D7

U?

6809

X139

EX238

RESET37

NMI2

HALT40

IRQ3

FIRQ4

MRDY36

DMA/B33

A08

A19

A210

A311

A412

A513

A614

A715

A816

A917

A1018

A1119

A1220

A1321

A1422

A1523

D031

D130

D229

D328

D427

D526

D625

D724

E34

Q35

BA6

BS5

R/W32

L’instruction est exécutée avec positionnement des bus adresses, données et signaux de commande, le PC contient alors l’adresse de la

prochaine instruction à exécuter .

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Les modes d’adressages n°1

Inhérent : un seul octet, le code opération

Immédiat : B7 B0

B7 B0

code opération Adresse de L’Eprom ex:C007

Opérande Adresse suivante

Contenu mémoire

programme

Mémoire

96 Instruction 42

Accumulateur A 7F

LDA < $42 7F D342

Registre DP D3

Direct :

Exemple : NOP

Exemple :

LDA #$C9

Exemple :

LDA <$42

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Les modes d’adressages n°2

Etendu : B7 B0

B7 B0

B7 B0

B7 B0

code opération Adresse de L’Eprom ex:C007

Opérande Adresse $C908

Cette adresse peut être dans n’importe quel circuit périphériques, l’adressage étendu permet de travailler sur toute la plae d’adressage du microprocesseur

Contenu mémoire

programme

Exemple :

LDA $C908

Contient les poids forts de l’adresse de l’opérande: C9

Contient les poids faibles de l’adresse de l’opérande: 08

b7 b0

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Les modes d’adressages n°3

Indexé :

PC $2001 PC $2003

X $D230 X $D230

ACCU A XX ACCU A $45

Mémoire programme Mémoire programme $2000 $2000 $2001 $A6 ($D230) $2001 $A6 $2002 05 =05 +PC $2002 05 $2003 PC = $D235 $2003

Mémoire des données Mémoire des données

$D235 $D235 $45 $D236 $D236 $47

Exemple :

LDA ,X +

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Les sous programmes Programme principal

Sous programme

Appel SPG

Appel SPG Retour

Un sous programme est une partie répétitive de programme qui peut être appelée plusieurs fois dans le programme principal

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Mécanisme d’appel à sous programme

Contenu de la pile  Temps 1 Temps 2 Temps 3 Temps 4  $103 $103 $103   $303   Programme principal  $100 Appel SPG1$103 retour SPG1 1 SPG1 $280  SPG2 $300 Appel SPG2 2 $900 $303 retour SPG2  4 retour 3   retour     

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Les interruptionsBut : interrompre le déroulement du programme pour

traiter par le déroulement d’un programme d’interruption spécifique une tâche devenant prioritaire

Mémoire

Microprocesseur BUS

E/S E/S

IRQ IRQ IRQ

Ligne d’interruption sur le bus de commande

Le vecteur d’interruption est l’adresse fixée par le constructeur

dont le contenu sera chargé

dans le PC lors du

déclenchement de

l’interruption, ce contenu doit être l’adresse de

début du programme

d’interruption

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Le décodage d’adresse

Tous les périphériques étant reliés sur le même bus de données, lorsque le microprocesseur accède en lecture sur l’un d’eux, un conflit de bus peut se produire

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Réalisation pratique du décodageU?

Microprocesseur

MémoireEPROMMémoire Programme

A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12

A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12A13A14A15

D0D1D2D3D4D5D6D7

D0D1D2D3D4D5D6D7

A13A14A15

CS1/

CS1/

CS2/

CS2/

U?

6809

X139

EX238

RESET37

NMI2

HALT40

IRQ3

FIRQ4

MRDY36

DMA/B33

A08

A19

A210

A311

A412

A513

A614

A715

A816

A917

A1018

A1119

A1220

A1321

A1422

A1523

D031

D130

D229

D328

D427

D526

D625

D724

E34

Q35

BA6

BS5

R/W32

2764

A010

A19

A28

A37

A46

A55

A64

A73

A825

A924

A1021

A1123

A122

CE20

OE22

PGM27

VPP1

O011

O112

O213

O315

O416

O517

O618

O719

U?

6116

A08

A17

A26

A35

A44

A53

A62

A71

A823

A922

A1019

CE18

OE20

WE21

D09

D110

D211

D313

D414

D515

D616

D717

U?

74LS138

BIN/OCT0

7654321

EN

&

421

123

645

15141312111097

Décodeur, une seule sortie à 0 à la fois

Sorties actives pour A15=A14=A13=1

Sorties à haute impédance (« déconnectées »)

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Le microcontrôleur : architecture interne

CHIEN

DE

GARDE

BUS DONNÉES - CONTRÔLE - ADRESSES

RAM EEPROM

MÉMOIRE

DE DONNÉE

ESET

OSCILLATEUR

ROSCIN OSCOUT

MICROPROCESSEURINT

C.A.NTIMERS

T IM

ER1

T IM

ER2

INTERFACE

PARALLÈLE

PO

RT A

PO

RT B

PO

RT C

INTERFACE

SÉRIE

SO

UT

SC

LK

SIN

ROM

MÉMOIRE

PROGRAMME

Ou EPROM

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Le Pic 16F877 : architecture interne

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Les registres de la partie microprocesseur 1ère partie

Programme counter (13 bits)

Pile 8 niveaux (13 bits)

UAL 8bits

Registre W (accumulateur 8 bits)

Registre d’état (status register)

Registre FSR (adressage indirect)

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Les registres de la partie microprocesseur 2ème partie

Registre d’instruction

Registre de contrôle et décodage de l’instruction

Timing génération(circuit d’horloge)

Multiplexeur données et adresse

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Généralités sur les circuits mémoires n°1

Décodeur

Lignes

1 parmi m

PLAN MEMOIRE

Matrice de points mémoire

P.M(ij)

m lignes p colonnes

m fois p cellules

Logique

de

commande

Décodeur colonnes 1 parmi p Circuits d’entrée

Circuits de lecture / écriture

Circuits de sortie

Circuit

adresse

ligne

Circuit

adresse

colonne

BUS

ADRESSES

Bus

donnée

vers décodeur Al0 lignes Al0/ Al1 Al1/

vers décodeur Ac0colonnes Ac0/ Ac1 Ac1/

Structure interne

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Généralités sur les circuits mémoires n°2

Les différents types de mémoire          

Mémoire non volatile , avec accès en lecture uniquement , programmée par l’utilisateur, elle peut être effacée électriquement et reprogrammée un certain nombre de fois. (106) sans matériel spécifique et à partir de son alimentation (c’est presque une RAM non volatile)

E.E.P.R.O.M : Electrical erasable Programmable read only mémory

Mémoire non volatile , avec accès en lecture uniquement , programmée par l’utilisateur, elle peut être effacée par rayonnement ultra violet et reprogrammée un certain nombre de fois(quelques centaines) par un matériel spécifique

E.P.R.O.M : Erasable Programmable read only mémory

Mémoire non volatile , avec accès en lecture uniquement et programmée par l’utilisateur de façon définitive 

P.R.O.M : Programmable read only mémory

Mémoire non volatile , avec accès en lecture uniquement et programmée par le constructeur de façon définitive

R.O.M : read only mémory

Mémoire volatile ou l’on peut lire et écrire dans n’importe quelle case mémoire sans ordre précis

R.A.M : ramdom access mémory

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Généralités sur les circuits mémoires n°3

Les caractéristiques essentielles d’une mémoire sont:

- le temps d’accès qui est le temps entre l’instant où l’adresse est positionnée sur le bus d’adresse et l’instant où la donnée est disponible en sortie

MEMOIREBus adresses

Bus données

Adresse valide

Temps d’accès

Donnée valide

t

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Généralités sur les circuits mémoires n°3 bis

- la capacité et le format des données

 Capacité = 2n mots où n est le nombre de fils du bus adresse

Format du mot = nombre de fils du bus de donnéesnombre de bit = Format du mot x 2n

 

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Les périphériques du microcontrôleur: la mémoire programme

De type Flash EEPROM

Flash : accès rapide en écriture, la programmation est faite directement sur la carte d’émulation : programmation « in situ »

Organisation: mémory map ou plan mémoire

Accès : utilise des bus spécifiques séparés de la

mémoire des données

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Les périphériques du microcontrôleur: la mémoire des données

Scindée en deux parties:

une RAM et une EEPROM

Bank 0

Bank 1

Bank 2

Bank 3

0h

7Fh80h

FFh100h

17Fh

180h

1FFh

368 octets

Data EEPROM256 octets

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La RAM dataOrganisée en «banks» elle contient les registres de gestion des circuits périphériques et les registres spécifiques

Accès à chaque bank par les bits RP0 et RP1 du

registre STATUS

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Accès logiciel à la mémoire Programme

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Accès logiciel à EEPROM DATA

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Les registres gérant l’accès aux EEPROM data et programme

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Les périphériques du microcontrôleur: les ports d’entrée/sortie

Certaines lignes de port en plus de pouvoir être configurées en

entrée ou en sortie , ont la particularité de pouvoir remplir d’autres fonctions comme sortie

PWM, ligne usart, ligne I2C, lignes SPI…

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Le port A: Structure électrique

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Le port A: configurationLes registres de configuration du port A

Exemple de programme d’initialisation

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Les fonctions du port A

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Le port B: Structure électrique

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Le port B: configuration et fonctionsLes registres de configuration du port B

Les fonctions de chaque ligne

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Le port C: Structure électrique

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Le port C: configuration et fonctionsLes registres de configuration du port C

Les fonctions de chaque ligne

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Le port D: Structure électrique

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Le port D: configuration et fonctionsLes registres de configuration du port D

Les fonctions de chaque ligne

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Le port E: Structure électrique

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Le port E: configuration et fonctionsLes registres de configuration du port E

Les fonctions de chaque ligne

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le convertisseur analogique numérique: généralités et définitions

Rôle : convertir une tension analogique en une combinaison numérique sur n bits

Principe et généralité : CONVERTISSEUR ANALOGIQUE NUMERIQUE (C.A.N.)   

/  

format N bits

 

Les tensions de référence fixant la dynamique du signal d’entrée à convertir sont des données constructeur (Vref+ et Vref-) 

La valeur de quantification ou « QUANTUM » est déterminé par le nombre n de bits du convertisseur. 

q= (Vref+ - Vref-)1/2n

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le convertisseur analogique numérique du microcontrôleur PIC16F877: structure

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le convertisseur analogique numérique du microcontrôleur PIC16F877: configuration ,sélection de l’entrée

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le convertisseur analogique numérique du microcontrôleur PIC16F877: configuration d’entrée et de vref+ et vref-

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le convertisseur analogique numérique du microcontrôleur PIC16F877: résultat de conversion

Le résultat est obtenu sur un format de 10 bits

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Les timers : généralités

Les Timer permettent de réaliser les fonctions suivantes :    Génération d’un signal périodique modulé ou non en largeur d’impulsion,    Génération d’une impulsion calibrée,    Temporisation,    Comptage d'événements.Plusieurs registres associés aux Timers permettent de configurer les différents modes décrits précédemment.

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Le timer 0 du pic 16F877 : structure et fonctionnalités

Compteur 8 bits

Avec possibilité de générer une interruption au passage de FFh

à 0h

Possède un prédiviseur

interne

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Le timer 0 du pic 16F877 : configuration et registres associés

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Le timer1 du pic 16F877 : structure et fonctionnalités

Compteur 16 bits

Avec possibilité de fonctionner en compteur ou mesure de durée

Possède un prédiviseur

interne

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Le timer 1 du pic 16F877 : configuration et registres associés

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Le timer 2 du pic 16F877 : structure et fonctionnalités

Compteur 8 bits

Possède un prédiviseur et

un postdiviseur interne

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Le timer 2 du pic 16F877 : configuration et registres associés

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Le module CCP (comparaison, capture, PWM) : mode capture

Dans le mode capture les registres CCPR1H et L « retiennent » le contenu du timer1 par rapport à un front

détecté sur RC2

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Le module CCP (comparaison, capture, PWM) : mode comparaison

Dans le mode comparaison les registres CCPR1H et L sont comparés en permanence avec le contenu du timer1.

A l’égalité, un front est généré sur RC2.

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Le module CCP (comparaison, capture, PWM) : mode PWM

PWM duty cycle =(CCPR1L:CCP1CON<5:4>) •TOSC • (TMR2 prescale value)

Le mode PWM permet de générer un signal modulé en largeur d’impulsion sur la sortie RC2

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Le module CCP (comparaison, capture, PWM) :les registres de configuration

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Le module CCP (comparaison, capture, PWM) :les registres associés

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Les liaisons séries synchrones du microcontrôleur:généralités

Dans ce dispositif la transmission est synchronisé par un signal d’horloge émis par l’unité maître.

UNITÉ

MAÎTRE

UNITÉ

ESCLAVE

Sout

Sin

Sclk

t

t

SCLK

SIN

ouSOUT

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0

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Les liaisons séries synchrones du microcontrôleur:module MSSP

Le PIC16F877 permet par son module MASTER SYNCHRONOUS SERIAL PORT De communiquer suivant deux protocoles : 

• Serial Peripheral Interface (SPI)• Inter-Integrated Circuit (I2C)

Pour chacun de ces protocoles existent deux modes, le mode MASTER et le mode SLAVE.. En mode Master c’est le microcontrôleur qui gère la ligne SCK, alors qu’en mode SLAVE, cette horloge est piloté par un maître externe et de ce fait le microcontrôleur ne pilote pas la transmission mais la subit.

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Les liaisons séries synchrones du microcontrôleur:module MSSP les registres de configuration

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module MSSP les registres de configuration sspcon

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module MSSP les registres de configuration sspcon2

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Les liaisons séries synchrones du microcontrôleur:la SPI

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Les registres associé à la liaison SPI

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La liaison I2C : généralités n°1

Maître Esclave n°1

Esclave n°2

 

Emetteur : c’est le composant qui envoie des données sur le bus Récepteur : c’est le composant dont l’adresse correspond à celle contenue dans le message Maître: c’est le composant qui initialise le transfert, qui délivre l’horloge et qui termine le transfert Esclave: c’est le composant adressé par un maître SDA :ligne des données SCL : ligne d’horloge 

SDA

SCL

Masse

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La liaison I2C : généralités n°2

+Vcc   R R résistances de rappels  SDA  SCL    (écriture) (écriture) Données Horloge (Lecture) (Lecture)     

SCL  

SDA    START SDA valide SDA change STOP     

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La liaison I2C : exemple de lecture

Start DEVICE SELECT R/W BYTE ADRESS Start Ack

Start DEVICE SELECT R/W DATA OUT No ACK Stop

1 1 0 1 0 0 0 0 0 A 0 0 0 0 1 0 0 0

1 1 0 1 0 0 0 0 1 A 1 0 0 1 0 1 1 1

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Les liaisons séries synchrones du microcontrôleur:l’I2C

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Les liaisons séries synchrones du microcontrôleur:l’I2C emission

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Les liaisons séries synchrones du microcontrôleur:l’I2C réception

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Les registres associé à la liaison I2C

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La liaison série asynchrone du microcontrôleur:généralités

   Liaison série asynchrone.

Ce dispositif ne possède pas de signal d’horloge de synchronisation. Les unités en liaison possèdent chacune une horloge interne cadencée à la même fréquence. Lorsqu’une unité veut émettre un mot binaire, elle génère un front descendant sur sa ligne émettrice. A la fin de l’émission de ce mot, la ligne repasse au niveau haut. La donnée à transmettre peut contenir un bit supplémentaire appelé “parité” et servant à la correction d’erreurs.

Paramètres rentrant en jeu pour la norme RS232 :

    Longueur des mots : 7 bits (ex : caractère ascii) ou 8 bits

    La vitesse de transmission : elle est défini en bits par seconde ou bauds. Elle peut prendre des valeurs allant de 110 à 115 200 bds.

    Parité : le mot transmis peut être suivi ou non d'un bit de parité qui sert à détecter les erreurs éventuelles de transmission.

    Bit de start : la ligne au repos est à l'état logique 1 pour indiquer qu'un mot va être transmis la ligne passe à l'état bas avant de commencer le transfert. Ce bit permet de synchroniser l'horloge du récepteur.

    Bit de stop : après la transmission, la ligne est positionnée au repos pendant 1, 2 ou 1,5 périodes d'horloge selon le nombre de bits de stop.

    Niveau de tension : Un “0” logique est matérialisé par une tension comprise entre 3 et 25V, un “1” par une tension comprise entre -25 et -3 V. Des circuits spécialisés comme le MAX 232 réalise la conversion à partir de niveau TTL.

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La liaison série asynchrone du microcontrôleur:généralités

UNITÉ

MAÎTRE

UNITÉ

ESCLAVE

TXD

RXD RXD

TXD

Bit d

e start

Bit d

e parité

Bit d

e stop

tTTRAMES

D0 D5D4D3D2D1 D6 P

Txd ou Rxd

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La liaison série asynchrone du microcontrôleur : l’USART

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La liaison série asynchrone: chronogramme d’émission et de réception

Page 83: ARCHITECTURE GLOBALE CAPTAGE DES GRANDEURS PHYSIQUES Adaptation, Conditionnement Conversion Analogique Numérique Traitement des données Numériques Mémorisation.

La liaison série asynchrone: les registres de configuration

Page 84: ARCHITECTURE GLOBALE CAPTAGE DES GRANDEURS PHYSIQUES Adaptation, Conditionnement Conversion Analogique Numérique Traitement des données Numériques Mémorisation.

La liaison série asynchrone: les registres de configuration 2

Page 85: ARCHITECTURE GLOBALE CAPTAGE DES GRANDEURS PHYSIQUES Adaptation, Conditionnement Conversion Analogique Numérique Traitement des données Numériques Mémorisation.

La liaison série asynchrone: les registres de configuration 3

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Spécificité du pic 16F877: mot de configuration

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Spécificité du pic 16F877: circuit d’horloge

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Spécificité du pic 16F877: reset

Il existe différentes situation pouvant entraîner un reset du circuit :

        Power on reset : la tension d’alimentation descend en dessous du seuil de 1,2 à 1,7v.

        Brown on reset : la tension d’alimentation reste vers un niveau de 4 v pendant un temps assez long

        Watchdog reset : action du chien de garde

        MCLR/ activé : action sur l’entrée MCLR

 

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Spécificité du pic 16F877: le chien de garde « watchdog »

Permet de relancer le microcontrôleur en générant un reset lorsque le programme ne se déroule pas normalement

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Spécificité du pic 16F877: Les interruptions

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Le jeu d’instructions

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Exemple de programmeInitialisations des lignes de port;***************************************************************   DEBUT MOVLW H'FF' BSF STATUS,RP0 ; Definition du sens des ports sélection bank1

MOVLW B'00100001' ;MOVWF TRISC ; port RC en sortie sauf RC5, RC0 BCF PORTC,ACCL ; accés afficheurBSF PORTC,VTCH1 ; dévalidation clavierBSF PORTC,VTCH2

 MOVLW B'11111111' ; MOVWF TRISB ; port RB en entréeMOVLW B'00001110' ; entrée RA0 en analogiqueMOVWF ADCON1 ;MOVLW B'11111111' ; port A en entréeMOVWF TRISA ;MOVLW B'11111000' ; port E en sortieMOVWF TRISEMOVLW B'00000000' ; port D en SortieMOVWF TRISDBCF STATUS,RP0 ; fin de Definition du sens des ports sélection bank0

;;;   ; Initialisation de la conversion A/N;***************************************************************  

BANKSEL ADCON1 ; sélection bankMOVLW B'00001110' ; config RA0 en ana vref=vdd -vref=vssMOVWF ADCON1 ;

MOVLW B'11111111' ;MOVWF TRISA ; port A en entrée