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1、2007 许辉版权所有，未经许可不得使用PIC单片机原理及应用 -DSPIC30F主讲：许辉 邮箱：12007 许辉单片机应用领域办公设备工业控制通信系统电子玩具金融电子仪器仪表汽车工业家用电器舰船设备航空航天22007 许辉Microchip公 司 简 介 Microchip Technology Inc.（美国微芯科技公司）成立于1989年，是全球领先的单片机和模拟半导体供应商。据业界权威研究机构Dataquest资料，全球8位单片机（MCU）付运量排名第一 ，迄今已成功付运超过40亿颗PIC单片机 。美国上市公司，纳斯达克股票代码：MCHP生产厂：美国亚利桑那州Tempe市、美国俄勒冈州
2、Gresham市和泰国曼谷 设计中心：印度班加罗尔、瑞士洛桑、美国加州Mountain View和亚利桑那州Chandler公司总部地址：2355 W. Chandler Blvd., Chandler, AZ 85224 U.S.A. 32007 许辉Microchip产 品 简 介p PICmicro 单片机Microchip的8位和16位PIC单片机系列具有高性能、低成本和封装体积小等特点，是业界性价比最佳的产品。p dsPIC 数字信号控制器dsPIC 数字信号控制器（DSC）系列具备一个完全实现的数字信号处理器（DSP）引擎。该系列dsPIC30F和dsPIC33F 16位闪存DSC
3、具有业界最高的性能，适用于电机控制、功率转换、传感器和通用应用等。p 开发系统Microchip提供全套单片机和DSC开发系统，包括MPLAB ICE在线仿真器、MPLAB PM3通用器件编程器、PICSTART 低成本开发系统、免费MPLAB集成开发环境、MPLAB C编译器、MPLAB ICD 2在线调试器、PICDEM演示板系列以及PICkit 2入门工具包。42007 许辉 PIC单片机原理及应用课程安排n单片机概述n结构n指令系统n程序设计nMPLAB集成开发系统n输入输出端口n中断系统n定时器/计数器n串行通信方式nA/D转换器nCCP捕捉/比较/脉宽调制4学时4学时（重点）64学
4、时（重点）52007 许辉 PIC单片机学习资料p 主要书籍： PIC单片机原理及应用北航出版社，李荣正、刘启中 PIC单片机实用教程基础篇北航出版社，李学海 PIC单片机实用教程提高篇北航出版社，李学海 PIC软硬件系统设计基于PIC16F87X电子工业出版社， 刘笃仁dsPIC通用数字信号控制器原理及应用-基于dsPIC30F系列 北航出版社，刘和平p 主要学习网络：http:/http:/http:/62007 许辉一、8位PIC单片机特点1、哈佛双总线结构芯片内部的数据总线和指令总线分离字长采用不同的字节宽度、有效扩展指令保证2级流水线绝大部分指令单字节、单周期，提高指令执行速度2、
5、RISC技术/指令集（汇编指令）RISC技术（Reduded Instruction Set Computer-精简指令集 计算机）：并非简单减少指令，而在于改善结构，更加合理的 提高运算速度。PIC16F877单片机指令集只有35条指令除判断转移指令，其他指令都是单周期指令，寻址方式简单，指令代码压缩率高72007 许辉3、 CMOS工艺特性功耗低：电压范围宽工作温度范围宽4、 驱动能力强每个输出引脚可以驱动多达20-25mA的负载一般端口总驱动能力约60-70mA5、 接口丰富，能实现各种功能具有双向可独立编程设置的I/O引脚，每个I/O脚复用多个功能各级产品配置的功能不同，主要功能有：A
6、/D转换器、定时器/计 数器、串行通信方式、CCP捕捉/比较/脉宽调制82007 许辉8位PIC单片机系列介绍系列名称主要特征高级产品 （16位）dsPIC30F内部嵌入数字信号处理器（DSP） 引擎，具有DSP高速运算功能高级产品 （8位）PIC17C4X16位指令级8位数据线，25MHZ时钟 ，160NS指令周期，一个指令周期 可完成8位*8位的乘法运算中级产品 （8位）PIC16C6/7/8/9X PIC16CR6/8X14位指令级8位数据线，20MHZ时钟 ，最快200NS指令周期，8位A/D（ C7X）电压比较器（C62X）复位锁 定，LCD驱动（C9XX），电可檫 EPROM（C8
7、X） 基本级 （8位）PIC16C/CR5X PIC12C5/6XX12位指令级8位数据线，20MHZ时钟 ，最快200NS指令周期，8脚封装， 最低价格92007 许辉8位PIC单片机命名规则1、 PIC单片机编号包括下列5个部分：2、器件类型和代号关系代号类型 CCMOS LC低功耗CMOS CRCMOS ROM LCR低功耗CMOS ROM LV低电压 FFLASH程序存储器 FRFLEX ROMPICXXXXXXX -XX X /XX XXX器件类型 振荡频率 温度 封装 存储器编程方式102007 许辉3、振荡方式/频率和代号关系 ：4、温度与代号关系：代号振荡方式/频率 LP低频低
8、功耗晶体振荡 RC低成本阻容振荡 XT标准晶体/陶瓷振荡 HS高速晶体/陶瓷振荡 022MHZ 084MHZ 2020MHZ 2525MHZ 3333MHZ代号温度空白0 70 I-40+85 E-40 +125112007 许辉5、程序存储器编程方式EPROM:可反复擦写，紫外线照射20分钟以上除去片上信息E2PROM或FLASH：可在线进行程序的反复擦写OTP：一次编程方式：一个产品周期后降低成本用，专用设备完成烧写，适合小批量非定型产品QTP：快速批量编程SQTP ：连续批量编程ICSP：电路内连续编程掩模ROM：一个产品周期后降低成本用，适合大批量定型产品，必须请制造商借助专用设备完成
9、122007 许辉6、封装形式和代号SP：28管脚小型双列直插SO：28管脚小型表明安置封装P：40管脚双列直插PT：44管脚薄方形扁平封装PQ：44管脚QFP方形扁平封装L：44管脚塑料包衬132007 许辉PIC16F877单片机的引脚1、VDD正电源VSS接地2、主复位引脚3、时钟、复位引脚4、其他输入输出管脚多有复用功能如端口RA、RB、RC、RD、RE142007 许辉152007 许辉PIC16F87x单片机的典型连接162007 许辉二、16位PIC单片机dsPIC30F产品特点 dsPIC30F 系列器件采用功能强大的16 位架构，无缝集成了单片机（MCU）的控制功能和数字信号
10、处理器的计算能力。因此是以高速、重复计算和控制为基础的应用的理想选择。 DSP 引擎、2 个40 位累加器、支持除法运算的硬件、桶形移位寄存器、17 x 17 位乘法器、大的16 位工作寄存器阵列和多种数据寻址模式，使得dsPIC30F CPU 具有极强的数学处理能力。 灵活和确定性的中断处理机制与功能强大的外设使得dsPIC30F 器件适用于控制应用。 可靠的现场可编程闪存程序存储器和数据EEPROM 确保能够对使用dsPIC30F 器件的应用进行扩展。172007 许辉 dsPIC30F产品系列介绍182007 许辉192007 许辉 dsPIC30F产品器件编号规则202007 许辉ds
11、PIC30F4011-增强型16 位闪存数字信号控制器p 高性能改进型RISC CPU：. 改进的哈佛架构. 具备灵活寻址模式的C 编译器优化指令集架构.83 条基本指令.24 位宽指令，16 位宽数据总线. 48 KB 片上闪存程序空间（16K 指令字）.2 KB 片上数据RAM .1 KB 非易失性数据EEPROM . 最高30 MIPS 的工作速度：-DC 至40 MHz 外部时钟输入-4 MHz - 10 MHz 振荡器输入，带PLL （4 倍频、8 倍频和16 倍频）.30 个中断源：-3 个外部中断源-每一个中断源具有8 个用户可选择的中断优先级-4 个处理器陷阱源. 16 x 1
12、6 位工作寄存器阵列212007 许辉p DSP 引擎特性：. 双数据取操作.DSP 操作的累加器回写. 模寻址和位反转寻址模式. 两个40 位宽的累加器，具备可选饱和逻辑.17 位 x 17 位单周期硬件小数/ 整数乘法器. 所有DSP 指令均为单周期指令. 单周期16 位移位222007 许辉p 外设特性：. 高灌/ 拉电流I/O 引脚：25 mA/25 mA . 带可编程预分频器的定时器模块：5 个16 位定时器/ 计数器；可选择将16 位定时器配对组成32 位定时器模块.16 位输入捕捉功能.16 位比较/PWM 输出功能.3 线SPI 模块（支持4 种帧模式）.I2C.模块支持多主器
13、件/从模式，支持7位/10位寻址.2 个带FIFO 缓冲区的UART 模块.1 个CAN 模块，与2.0B 标准兼容232007 许辉p 电机控制PWM 模块特性：.6 路PWM 输出通道：-互补或独立的输出模式-边沿和中心对齐模式.3 个占空比发生器. 专用时基. 可编程输出极性. 用于互补模式的死区控制. 手动输出控制. 用于A/D 转换的触发器242007 许辉p 正交编码器接口模块特性：.A 相、B 相和索引脉冲输入.16 位递增/ 递减位置计数器. 计数方向状态. 位置测量（x2 和x4）模式. 输入端具有可编程数字噪声滤波器. 备用16 位定时器/ 计数器模式. 位置计数器计满返回
14、/ 下溢中断252007 许辉p 特殊数字信号控制器特性：. 增强型闪存程序存储器：- 对于工业级温度范围，最少擦写次数1 万次，典型擦写次数10 万次. 数据EEPROM 存储器：- 对于工业级温度范围，最少擦写次数10 万次，典型擦写次数100 万次. 可在软件控制下自行再编程. 上电复位（Power-on Reset， POR）、上电延时定时器（Power-up Timer， PWRT ）和振荡器起振定时器（Oscillator Start-up Timer， OST） . 灵活的看门狗定时器（Watchdog Timer，WDT ），带片上低功耗RC 振荡 器以便可靠地工作. 故障保护
15、时钟监视器操作可检测时钟故障，并切换到片上低功耗RC 振荡 器. 可编程代码保护. 在线串行编程（In-Circuit Serial Programming，ICSP） . 可选择的功耗管理模式：-休眠、空闲和备用时钟模式262007 许辉p 模拟特性：. 带4 个采样/ 保持（S/H）输入的10 位模数转换器（ADC）： -1 Msps 转换速率-9 路输入通道-在休眠和空闲期间可以进行转换. 可编程欠压复位p CMOS 技术：. 低功耗高速闪存技术. 宽工作电压范围（2.5V 至5.5V） . 工业级和扩展级温度范围. 低功耗272007 许辉 dsPIC30F4011单片机的引脚282007 许辉292007 许辉302007 许辉版权所有，未经许可不得使用毕业后能找什么工作？管 理销 售工程 维护科 研公 务 员硬件工程师软件工程师系统工程师测试工程师创 业单片机DSP知识嵌入式可编程器件EDAPROTEL各种应用软件系统网络数据库VC VB各种应用软件MATLABVC系统工程经验理论31
