PIC एक है परिधीय इंटरफ़ेस माइक्रोकंट्रोलर जिसे वर्ष 1993 में जनरल इंस्ट्रूमेंट्स माइक्रोकंट्रोलर्स द्वारा विकसित किया गया था। यह सॉफ्टवेयर द्वारा नियंत्रित किया जाता है और इस तरह से प्रोग्राम किया जाता है कि यह विभिन्न कार्यों को करता है और एक पीढ़ी लाइन को नियंत्रित करता है। PIC माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग विभिन्न नए अनुप्रयोगों जैसे स्मार्टफोन, ऑडियो एक्सेसरीज, और उन्नत चिकित्सा उपकरणों में किया जाता है।
तस्वीर माइक्रोकंट्रोलर
बाजार में PIC16F84 से PIC16C84 तक कई PIC उपलब्ध हैं। इस प्रकार के PIC सस्ती फ़्लैश PIC हैं। माइक्रोचिप ने हाल ही में विभिन्न प्रकारों के साथ फ्लैश चिप्स पेश किए हैं, जैसे कि 16F628, 16F877, और 18F452। 16F877 की कीमत पुराने 16F84 से दोगुनी है, लेकिन यह कोड आकार से आठ गुना अधिक है, अधिक रैम और बहुत अधिक I / O पिन, एक UART, A / D कनवर्टर और बहुत अधिक विशेषताओं के साथ।
तस्वीर माइक्रोकंट्रोलर आर्किटेक्चर
तस्वीर माइक्रोकंट्रोलर RISC वास्तुकला पर आधारित है। इसकी मेमोरी आर्किटेक्चर अलग-अलग बसों के साथ प्रोग्राम और डेटा के लिए अलग-अलग यादों के हार्वर्ड पैटर्न का अनुसरण करती है।
PIC माइक्रोकंट्रोलर आर्किटेक्चर
1. मेमोरी संरचना
PIC आर्किटेक्चर में दो मेमोरी होते हैं: प्रोग्राम मेमोरी और डेटा मेमोरी।
प्रोग्राम मेमोरी: यह एक 4K * 14 मेमोरी स्पेस है। इसका उपयोग 13-बिट निर्देशों या प्रोग्राम कोड को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है। प्रोग्राम मेमोरी डेटा प्रोग्राम काउंटर रजिस्टर द्वारा एक्सेस किया जाता है जो प्रोग्राम मेमोरी का पता रखता है। पता 0000H का उपयोग रीसेट मेमोरी स्पेस के रूप में किया जाता है और 0004H का उपयोग इंटरप्ट मेमोरी स्पेस के रूप में किया जाता है।
डेटा मेमोरी: डेटा मेमोरी में 368 बाइट्स रैम और 256 बाइट्स EEPROM के होते हैं। RAM के 368 बाइट्स में कई बैंक होते हैं। प्रत्येक बैंक में सामान्य-उद्देश्य रजिस्टर और विशेष फ़ंक्शन रजिस्टर होते हैं।
विशेष कार्य रजिस्टर टाइमर जैसे चिप संसाधनों के विभिन्न कार्यों को नियंत्रित करने के लिए नियंत्रण रजिस्टर से मिलकर बनता है, डिजिटल कन्वर्टर्स के अनुरूप , सीरियल पोर्ट, I / O पोर्ट, आदि। उदाहरण के लिए, TRISA रजिस्टर जिनके बिट्स को पोर्ट ए के इनपुट या आउटपुट संचालन में परिवर्तन करने के लिए बदला जा सकता है।
सामान्य-उद्देश्य रजिस्टर में रजिस्टर होते हैं जो डेटा के अस्थायी डेटा और प्रसंस्करण परिणामों को संग्रहीत करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। ये सामान्य-उद्देश्य रजिस्टर प्रत्येक 8-बिट रजिस्टर हैं।
कार्य रजिस्टर: इसमें एक मेमोरी स्पेस होता है जो प्रत्येक निर्देश के लिए ऑपरेंड को स्टोर करता है। यह प्रत्येक निष्पादन के परिणामों को भी संग्रहीत करता है।
स्थिति रजिस्टर: स्टेटस रजिस्टर के बिट्स निर्देश के प्रत्येक निष्पादन के बाद ALU (अंकगणितीय तर्क इकाई) की स्थिति को दर्शाता है। इसका उपयोग रैम के 4 बैंकों में से किसी एक को चुनने के लिए भी किया जाता है।
फ़ाइल चयन रजिस्टर: यह किसी अन्य सामान्य प्रयोजन रजिस्टर के लिए एक संकेतक के रूप में कार्य करता है। इसमें एक रजिस्टर फाइल एड्रेस होता है, और इसका इस्तेमाल इनडायरेक्ट एड्रेसिंग में किया जाता है।
एक अन्य सामान्य-उद्देश्य रजिस्टर प्रोग्राम काउंटर रजिस्टर है, जो 13-बिट रजिस्टर है। 5 ऊपरी बिट्स को किसी अन्य रजिस्टर के रूप में स्वतंत्र रूप से कार्य करने के लिए PCLATH (प्रोग्राम काउंटर लैच) के रूप में उपयोग किया जाता है, और निचले 8-बिट्स प्रोग्राम काउंटर बिट्स के रूप में उपयोग किए जाते हैं। प्रोग्राम काउंटर प्रोग्राम मेमोरी में संग्रहीत निर्देशों के लिए एक संकेतक के रूप में कार्य करता है।
EEPROM: इसमें 256 बाइट्स की मेमोरी स्पेस होती है। यह ROM की तरह एक स्थायी मेमोरी है, लेकिन इसकी सामग्री को माइक्रोकंट्रोलर के संचालन के दौरान मिटाया और बदला जा सकता है। EEPROM की सामग्री को EECON1, EECON, आदि जैसे विशेष फ़ंक्शन रजिस्टरों का उपयोग करके पढ़ा या लिखा जा सकता है।
2. मैं / हे बंदरगाहों
PIC16 श्रृंखला में पांच पोर्ट होते हैं, जैसे पोर्ट ए, पोर्ट बी, पोर्ट सी, पोर्ट डी और पोर्ट ई।
पोर्ट ए: यह एक 16-बिट पोर्ट है, जिसे TRISA रजिस्टर की स्थिति के आधार पर इनपुट या आउटपुट पोर्ट के रूप में उपयोग किया जा सकता है।
पोर्ट बी: यह एक 8-बिट पोर्ट है, जिसका उपयोग इनपुट और आउटपुट पोर्ट दोनों के रूप में किया जा सकता है। इसके बिट्स में से 4, जब इनपुट के रूप में उपयोग किया जाता है, तो रुकावट संकेतों पर बदला जा सकता है।
पोर्ट C: यह एक 8-बिट पोर्ट है जिसका संचालन (इनपुट या आउटपुट) TRISC रजिस्टर की स्थिति से निर्धारित होता है।
पोर्ट डी: यह एक 8-बिट पोर्ट है, जो I / O पोर्ट होने के अलावा, कनेक्शन के लिए एक गुलाम पोर्ट के रूप में कार्य करता है माइक्रोप्रोसेसर बस।
पोर्ट ई: यह एक 3-बिट पोर्ट है जो ए / डी कनवर्टर को नियंत्रण संकेतों के अतिरिक्त कार्य करता है।
3. टाइमर
तस्वीर माइक्रोकंट्रोलर 3 से मिलकर बनता है टाइमर , जिसमें से टाइमर 0 और टाइमर 2 8-बिट टाइमर हैं और टाइम -1 एक 16-बिट टाइमर है, जिसे एक के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है काउंटर ।
4. ए / डी कनवर्टर
PIC माइक्रोकंट्रोलर में 8-चैनल, डिजिटल कनवर्टर के 10-बिट एनालॉग होते हैं। का संचालन ए / डी कनवर्टर इन विशेष फ़ंक्शन रजिस्टरों द्वारा नियंत्रित किया जाता है: ADCON0 और ADCON1। कनवर्टर के निचले बिट्स ADRESL (8 बिट्स) में संग्रहीत किए जाते हैं, और ऊपरी बिट्स ADRESH रजिस्टर में संग्रहीत किए जाते हैं। इसके संचालन के लिए 5V के अनुरूप संदर्भ वोल्टेज की आवश्यकता होती है।
5. थरथरानवाला
दोलक समय पीढ़ी के लिए उपयोग किया जाता है। PIC माइक्रोकंट्रोलर में क्रिस्टल या RC ऑसिलेटर्स जैसे बाहरी ऑसिलेटर होते हैं। क्रिस्टल ऑसिलेटर्स के मामले में, क्रिस्टल दो ऑसिलेटर पिंस के बीच जुड़ा हुआ है, और प्रत्येक पिन से जुड़े कैपेसिटर का मूल्य ऑसिलेटर के संचालन के मोड को निर्धारित करता है। अलग-अलग मोड लो-पावर मोड, क्रिस्टल मोड और हाई-स्पीड मोड हैं। आरसी ऑसिलेटर्स के मामले में, रेसिस्टर और कैपेसिटर का मान घड़ी की आवृत्ति को निर्धारित करता है। घड़ी की आवृत्ति 30 kHz से 4 MHz तक होती है।
6. सीसीपी मॉड्यूल:
CCP मॉड्यूल निम्नलिखित तीन मोड में काम करता है:
कब्जा प्रकार: यह मोड एक सिग्नल के आने के समय को पकड़ता है, या दूसरे शब्दों में, टिमर 1 के मूल्य को कैप्चर करता है जब सीसीपी पिन अधिक होता है।
तुलना मोड: यह एक एनालॉग तुलनित्र के रूप में कार्य करता है जो टाइमर 1 मान निश्चित संदर्भ मान तक पहुंचने पर आउटपुट उत्पन्न करता है।
PWM मोड: यह प्रावधान पल्स चौड़ाई संग्राहक 10-बिट रिज़ॉल्यूशन और प्रोग्राम योग्य ड्यूटी चक्र के साथ आउटपुट।
अन्य विशेष बाह्य उपकरणों में एक वॉचडॉग टाइमर शामिल है जो किसी भी सॉफ्टवेयर की खराबी के मामले में माइक्रोकंट्रोलर को रीसेट करता है और एक ब्राउनआउट रीसेट करता है जो किसी भी बिजली के उतार-चढ़ाव और अन्य के मामले में माइक्रोकंट्रोलर को रीसेट करता है। इस PIC माइक्रोकंट्रोलर की बेहतर समझ के लिए, हम एक व्यावहारिक परियोजना दे रहे हैं, जो इसके संचालन के लिए इस नियंत्रक का उपयोग करती है।
स्ट्रीट लाइट जो कि वाहन चालन का पता लगाने पर चमकती है
इस एलईडी स्ट्रीट लाइट कंट्रोल प्रोजेक्ट इसके आगे स्ट्रीट लाइट के एक ब्लॉक पर स्विच करने के लिए राजमार्ग पर वाहन की आवाजाही का पता लगाने के लिए और ऊर्जा बचाने के लिए ट्रेलिंग लाइट को बंद करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इस परियोजना में, एक PIC माइक्रोकंट्रोलर प्रोग्रामिंग का उपयोग करके किया जाता है एम्बेडेड सी या विधानसभा भाषा।
स्ट्रीट लाइट जो कि वाहन चालन का पता लगाने पर चमकती है
पावर सप्लाई सर्किट, एसी मेन सप्लाई को सुधारा, सुधारा, फ़िल्टर और रेगुलेट करके पूरे सर्किट को पावर देता है। जब हाइवे पर कोई वाहन नहीं होते हैं, तो सभी लाइट बंद रहती हैं ताकि बिजली बचाई जा सके। आईआर सेंसर सड़क के दोनों ओर लगाए जाते हैं क्योंकि वे वाहनों की आवाजाही को समझते हैं और बदले में, कमांड को भेजते हैं microcontroller एल ई डी को चालू या बंद करने के लिए। एल ई डी का एक ब्लॉक तब होगा जब कोई वाहन उसके निकट पहुंचता है और एक बार जब वाहन इस मार्ग से गुजरता है, तो तीव्रता कम हो जाती है या पूरी तरह से बंद हो जाती है।
PIC माइक्रोकंट्रोलर प्रोजेक्ट्स विभिन्न अनुप्रयोगों में उपयोग किया जा सकता है, जैसे कि वीडियो गेम के पेरिफेरल्स, ऑडियो एक्सेसरीज आदि। इसके अलावा, किसी भी प्रोजेक्ट के बारे में किसी भी मदद के लिए, आप हमसे टिप्पणी अनुभाग में टिप्पणी करके संपर्क कर सकते हैं।
