PDF de programación - Sistema EB88 - Manual del Usuario

SISTEMA EB88

Manual del Usuario

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Indice :

10. El puerto serial asíncrono USART
11. PWM Pulse Wide Modulation






12. Interrupciones del Sistema

13. Programación de la EEPROM
14. Funciones especiales









8.1 Registros PCL y PCLATH

8.2 Registro de Status
8.3 Registro de Opción





1. Introducción
2. Descripción general
3. Definición de los pines en el 16F88
4. Programador Bootloader de la memoria FLASH
5. El ciclo de máquina del 16F88
6. Arquitectura del microcontrolador 16F88
7. Organización de Memoria
8. Registros especiales SFR

2
2
4
6
6
6
7
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10
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9. Registro temporizador /contador TMR0 11
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16. El set de instrucciones

16.1 Operandos

16.2 Formato de las instrucciones

16.3 Manejo de tablas












11.1 Aplicaciones de PWM

11.2 Ciclo de trabajo Duty Cycle



14.1 Registro de configuración

14.2 Power on timer


14.3 Brown out Reset

14.4 Watch Dog Timer
14.5 SLEEP




14.6 Code protect





15.1 Leds y microswitches
15.2 Relevador
15.3 Conector para Teclado y AUX
15.4 Conector a LCD

18.1 Características generales
18.2 Lay out
18.3 Diagrama electrónico
18.4 Lista de componentes

17. Puesta en marcha
18.Información Técnica

AVISO IMPORTANTE

15. Puertos digitales

























































































































































































SISTEMA EB88 Punto Flotante, S.A. 2012

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1. Introducción :

La filosofía de diseño de este módulo se centró en maximizar el número de funciones disponibles al usuario a un costo mínimo. El
sistema EB88 conserva la compatibilidad con los microcontroladores 16F628 y 16F84, realizando solo cambios mínimos en los
programas.

Gracias a la posibilidad del microcontrolador 16F88 de autoprogramar su memoria FLASH, el sistema EB88 no necesita del
hardware de programación ICSP, lo cual simplifica considerablemente su electrónica y permite, a través del firmware Bootloader
(precargado de fábrica), programar el 16F88, vía un cable serial DB9-DB9, ó cualquier cable de interfaz USB-DB9, mediante un
software llamado “TINY” que se ejecuta en la PC.

Le recomendamos ir directamente al capítulo 17, página 22 : “Puesta en Marcha”, para tener el sistema operando rápidamente.
Este manual se acompaña de la especificación técnica y diagramas electrónicos completos del módulo, así como de diagramas y
explicación detallada de cada uno de sus interfaces.

Por favor llame al tel. 56 53 58 01 para aclarar cualquier duda sobre el sistema EB88. Puede también enviar sus emails a :
[email protected]



Juan Martínez, Punto Flotante, S.A., enero de 2012











2. Descripción General.



El sistema EB88 fue diseñado para su uso en una amplia gama de aplicaciones : como kit para el aprendizaje del
microcontrolador 16F88, como módulo central en equipos de instrumentación ; en aplicaciones de robótica, comunicaciones y redes
de control de acceso, o incorporado en sistemas de control industrial ó sistemas de seguridad. El diagrama general de la tarjeta EB88
se muestra en la siguiente figura:







CONECTOR DISPLAY LCD
14
1

CONTACTOS DEL
RELEVADOR

LEDS

B7
sensor de temperatura

B0

R
O
D
A
V
E
L
E
R



P
M
A
1
@
7
2
1



MICRO
SWITCHES

2
3
2
X
A
M

8
8
F
6
1

S2

S1

CONECTOR DEL
ELIMINADOR

BOTON DE RESET

CONECTOR
DB9

8

CONECTOR TECLADO
1

6
CONECTOR AUXILIAR
PARA EXPANSION
1









Se hace uso de la versión de 18 pines del microcontrolador 16F88, con encapsulado “dual in line”, el cual contiene,
4096 bytes de memoria FLASH, 368 bytes de RAM y 256 bytes de EEPROM, y. El diseño hace un uso extensivo de los puertos e
interfaces ofrecidas por el microcontrolador para ofrecer al usuario un sistema con un máximo de opciones disponibles.

FIGURA 1









(cid:132) Microcontrolador 16F88, funcionando con un cristal externo de 4 Mhz.
(cid:132) Programador Bootloader de la memoria FLASH del 16F88 por vía puerto serial RS232.

SISTEMA EB88 Punto Flotante, S.A. 2012








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(cid:132) 4K bytes de memoria FLASH, 256 bytes de EEPROM, 368 bytes de RAM.
(cid:132) Tecnología CMOS con muy bajo consumo, en funcionamiento normal, <1 miliampere @ 5 volts.
(cid:132) Arquitectura Harvard, con un set RISC, de solamente 35 instrucciones.
(cid:132) Puerto de salida de 8 bits con leds conectados como testigos para facilitar pruebas por parte del usuario..
(cid:132) Entradas para 4 señales digitales con microswitches para pruebas y emulación de alarmas.
(cid:132) Un total de 16 bits programables como entradas o salidas digitales.
(cid:132) Relevador de 127VAC@ 1A, integrado a la tarjeta, para la activación de dispositivos externos.
(cid:132) Sensor digital de temperatura DS18B20, integrado al módulo.
(cid:132) 3 Temporizadores de 8/16 bits para la generación de retrasos, reloj de tiempo real ó contadores de eventos.
(cid:132) Puerto serial USART para comunicación asíncrona estándar RS232, con salida de conector DB9.
(cid:132) SSP (Syncronous Serial Port) Puerto serial síncrono, con 2 modos de operación: SPI (Serial Peripheral Interface,

modos Master/Slave) e I2C (Integrated, Integrated Circuit. Modo Slave)

(cid:132) 1 Voltaje de referencia analógico de salida
(cid:132) 2 comparadores analógicos.
(cid:132) 1 módulo de captura/comparación digital.
(cid:132) 1 salida especial para generar PWM (pulse wide modulation), con 10 bits de resolución.
(cid:132) 7 canales de conversión ADC con 10 bits de resolución.
(cid:132) Conector de 14 pines para conexión a display LCD de 16 x 1 ó 16 x 2.
(cid:132) Conector de 8 pines para teclado matricial de 16 teclas.
(cid:132) Conector Header auxiliar de 6x para conexión a interfaces o aplicaciones externas.
(cid:132) Circuito vigilante Watch Dog programable para evitar que el microcontrolador se salga de operación.
(cid:132) Circuito de protección Brown Out Reset, el cual genera un reset automático al detectar picos en el voltaje de 5 v.
(cid:132) Modo de operación de bajo consumo SLEEP, con un consumo virtual de 0 (<1 ua).
(cid:132) Opción de protección de código CODE PROTECTION para evitar posible copia del firmware del circuito.
(cid:132) Sistema de interrupciones, generadas desde varios dispositivos, entre ellos, las señales en los puertos, el temporizador y

el USART, la escritura en la EEPROM.

(cid:132) En cuanto a su alimentación, EB88 puede activarse mediante un eliminador de baterías externo, el cual alimenta a un
regulador de 5 volts integrado a la tarjeta, o bien puede funcionar en forma autónoma por medio de una batería estándar
“cuadrada” de 9 volts.

SOFTWARE :

(cid:132) Se proporciona junto con el sistema, un disco CD. Se incluye en dicho disco: el programa MPLAB IDE (ejecutable
desde una PC con cualquier plataforma WINDOWS, el cual incluye funciones de editor, macroensamblador, simulador
y compilador de C.

(cid:132) También se incluye el software Free Open Source llamado “TINY”, para la programación de la memoria FLASH del

16F88 a través de su puerto serial RS232 y un firmware precargado llamado Bootloader TINY.

(cid:132) Decenas de programas ejemplo para prueba u desarrollo de los periféricos y cada una de las funciones del sistema.




SISTEMA EB88 Punto Flotante, S.A. 2012



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3. Definición de los pines en el 16F88.


RA2/AN2/CVref/Vref-
RA3/AN3/CMP1/Vref+
RA4/AN4/T0CLKI/CMP2
MCLR/RA5/Vpp
VSS
RB0/INT/CCP1
RB1/SDI/SDA
RB2/RX/SDO/DT
RB3/CCP1/PGM

1

9

8
8
F
6
1
C
I
P



18

10

RA1/AN1
RA0/AN0
OSC1/CLKIN/RA7
OSC2/CLKOUT/RA6
VDD
RB7/AN6/T1OSI/PGD
RB6/AN5/T1OSO/T1CLKI/PGC
RB5/TX/SS/CK
RB4/SCK/SCL











Casi todos los pines tienen varias funciones, en la tabla que sigue se describe cada una de ellas.

FIGURA 3




Nombre
RA2/ AN2/ CVref / Vref-

Tipo Funciones






Pin
1

2

3

RA3/ AN3/ Vref+/ C1out

RA4/ AN4/ T0CKI/ C2out





RA2 ENTRADA/SALIDA PUERTO A
AN2 ENTRADA ANALOGICA 2
Vref SALIDA VOLTAJE DE REFERENCIA PARA COMPARADOR
Vref- VOLTAJE BAJO DE REFERENCIA PARA CONVERTIDOR A/D.
RA3 ENTRADA/SALIDA PUERTO A
AN3 ENTRADA ANALOGICA 3
Vref+ VOLTAJE ALTO DE REFERENCIA PARA EL CONVERTIDOR A/D
C1out SALIDA DEL COMPARADOR ANALÓGICO 1
RA4 ENTRADA/SALIDA PUERTO A. SALIDA ES OPEN DRAIN.
AN4 ENTRADA ANALÓGICA 4
T0CKI ENTRADA DE RELOJ PARA TIMER 0
C2out SALIDA DEL COMPARADOR ANALÓGICO 2

SISTEMA EB88 Punto Flotante, S.A. 2012


4

5
6

7

8

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12

MCLR/ RA5/ Vpp

VSS
RB0/ INT / CCP1

RB1/ SDI / SDA

RB2/ SDO/ RX /DT

RB3/ PGM/ CCP1

RB4/ SCK/ SCL

RB5/ SS/ TX/ CK

RB6/ AN5/ PGC/ T1OSO/
T1CKI

13

RB7/ T1OSI/ PGD/ AN6

14
15

16

17

18

VDD
OSC2/ CLKO/ RA6

OSC1/ CLKI/ RA7

RA0/ AN0

RA1/ AN1





























5

MCLR RESET GENERAL AL CONTROLADOR
RA5 ENTRADA PUERTO A
Vpp VOLTAJE DE PROGRAMACION (ver estándar ISCP)
TIERRA DEL 16F88
RB0 ENTRADA/SALIDA PUERTO B
INT INTERRUPCION EXTERNA
CCP1 ENTRADA MODULO CAPTURA, SALIDA MODULO DE CAPTURA,
SALIDA DE PWM
RB1 ENTRADA/SALIDA PUERTO B
SDI DATOS DE ENTRADA DEL SPI
SDA DATOS DEL TRASMISOR I2C
RB2 ENTRADA/SALIDA PUERTO B
SD0 DATOS DE SALIDA DEL