quinta-feira, 18 de fevereiro de 2016

Gravador para o microcontrolador PIC16F84A facil de montar com led indicativo

Gravador para o microcontrolador PIC16F84A
Aprender a lidar com microcontroladores é quase uma exigência para quem pretende investir em projetos de alta tecnologia, ou que atuem como se fossem inteligentes. Neste artigo propomos a montagem de um pequeno gravador para o PIC16F84A e que trabalha com o Ponyprog2000Wellington Rocha Domingos
Os microcontroladores da Microchip vem fazendo sucesso e em vários equipamentos digitais é possível encontrar seus chips. A Editora Saber desde o início da publicação das revistas Eletrônica Total e Mecatrônica Fácil, vem apresentando diversos projetos com esses componentes, a exemplo do artigo : Gravador ProPic 2, com a comunicação paralela. Por isso, este artigo traz a montagem do gravador de PIC PGB-1 com comunicação serial.O gravador de PIC PGB-1 foi criado para trabalhar com o Ponyprog2000, o mesmo software usado para o gravador de AVR publicado na revista Eletrônica Total edição nº 113. Para este gravador não será necessária a instalação do Userport pois a comunicação com o PC é através da porta serial, o gravador de PIC PGB-1 é uma ótima opção para os iniciantes em microcontroladores uma vez que ele é bem simples e fácil de montar. Já o PIC16F84A foi o escolhido para atuar nesse gravador pela facilidade de programar e ser encontrado no mercado.O CircuitoO circuito elétrico de nosso gravador é apresentado na figura 1. O leitor deve prestar atenção para a fonte de alimentação e observar que a alimentação de 9 V é somente para o LED2 e a de 5 V é apenas para o PIC, o LED2 foi empregado neste circuito para indicar quando o PIC é gravado e a sua visualização não é muito visível, observe que ele fica fracamente aceso com a conexão do PIC no soquete. Se o leitor resolver ignorar o LED2 basta apenas soldar um jumper no lugar dele e substituir o resistor de 1 K R2 por outro de 10 K.O LED1 serve apenas para indicar quando o gravador está ligado, CI1 é um regulador de tensão para 5 V e ele precisa de um radiador de calor pois em alguns casos ele esquenta (isso acontece por causa da corrente drenada pela fonte que não pode passar de 100 mA). Os resistores R4 e R5 servem de proteção para a porta serial do PC e não podem ter seus valores alterados. R1 serve de proteção para o LED1 e aconselhamos também que o soquete para o PIC seja do tipo Torneado para evitar que os pinos do PIC se entortem quando conectados no gravador.
PIC (Peripheral Interface Controllers)
Os microcontroladores da família PIC são dispositivos RISC(Reduced Instruction Set Computer) com arquitetura HARVARD(Barramentos de memória de programa e de memória de dados diferentes) e fluxo de instruções PIPELINE(Enquanto se executa uma determinada instrução, a próxima já está sendo lida) da última geração. Os PICs são muito versáteis, podem possuir de 6 até 66 pinos de I/O, trabalhar em frequências de até 40MHz. O que diferencia os diversos tipos de microcontroladores, são as quantidades de memória interna (programa e dados), velocidade de processamento, quantidade de pinos de entrada/saída (I/O), alimentação, periféricos, arquitetura e set de instruções. Estes novos chips são  fáceis de usar, de programar e de apagar, não necessitam de estar sujeitos aos ultravioletas para apagar o seu conteúdo de memória, são bastante baratos. Podem ser apagados e programados inúmeras vezes. Na página do fabricante MICROCHIP pode verificar as inúmeras funcionalidades do circuito integrado.
  • ADCs = Conversores analógico para digital;
  • DACs = Conversores digital para analógico;
  • Endereçadores de memória externa;
  • I/Os seriais;
  • Memória EEPROM de dados
Como programar um PIC ?
Em primeiro lugar teremos de criar ou modificar o ficheiro que contém o programa para programar o PIC, chamado programa fonte. Existem dois tipos distintos de ficheiros: os hexadecimais e os de texto.    
  • Os primeiros estão aptos a serem lidos directamente pelo programa que vai gravar o ficheiro no PIC mas não permitem qualquer alteração do seu conteúdo.
  • Os segundos,  tem normalmente uma extensão *.ASM (assembler) ou *.TXT (texto).  Estes já permitem alterar o conteúdo do programa com o qual pretendemos programar o PIC. Para tal utilizamos um qualquer editor de texto.
  • Os ficheiros de programas  com extensão *.ASM ou *.TXT permitem fazer alterações no seu conteúdo. No final, após criar ou alterar o programa deve salvar com a extensão *.ASM ou *.TXT.
  • Depois de criar ou alterar o ficheiro com que pretendemos programar o PIC,  tem de usar o MPASM,  programa do fabricante do PIC que compila o ASM (assembler) ou TXT para hexadecimal. Este programa pode ser descarregado MPASM.
  • Com o programa aberto devemos seleccionar o microprocessador manualmente que desejamos programar. A opção "Default" que aparece no arranque do programa, "lê" qual o PIC que está no programador e funciona com a maioria dos PIC16F84 mas na versão PIC16F84A por vezes não resulta o que nos pode levar a pensar que o PIC ou o programador esta avariado, como por exemplo uma resistência aberta.
  • Seguidamente no botão "Browse", selecciona-se o ficheiro que criamos ou modificamos, depois de seleccionado, vamos ao botão "Assembler" e é só aguardar que MPASM faça a compilação do ficheiro.
  • Se porventura ocorrerem erros na compilação aparecerá na janela essa informação, será então gerado pelo MPASM um ficheiro referente a esses mesmos erros que poderá ser lido num editor de text.
  • Na última fase resta-nos programar o PIC já com o ficheiro *.hex preparado. Dentro de vários programas disponíveis,pode fazer o donload do IC-Prog Prototype Programmer, PonyProg2000, WinPic800.
Programador de PICS e memórias pela porta série
   

Um programador muito simples mas que funciona perfeitamente com PIC'S  16C84  e 16F84.

PCB em tamanho real

 
Ref.
Tipo
Valor
C1
Elect.
100uF 
D1
Zener
5V1
D2
D. sinal
1N4148
R1
1/4W
2K2 
R2
1/4W
22K 
R3
1/4W
2K2 
R4
1/4W
10K>
RS1
DB9RM

Para programar pode-se utilizar:
IC-Prog Prototype Programmer
Permite programar:
PIC16F818, 16F819, 16F630, 16F676, PIC 18F, PIC18F1320, PIC18F6620, 18F242, 18F248, 18F252, 18F258, 18F442, 18F448, 18F452, 18F458, 12C508, 16C84, 16F84, PIC 16F877, 16F74, 24C16, 24C32, 93C46, 90S1200, 59C11, 89C2051, 89S53, 250x0, PIC, AVR , 80C51
PonyProg2000
Suporta I²C Bus, Microwire, SPI eeprom, Atmel AVR e Microchip PIC micro.
WinPic800
Permite programar os novos pics como por exemplo Pic 18F2550
ASM Exemplos  
Diversos códigos fonte em assembler. Rotinas que usam Watch Dog Timer, EEPROM de dados, interrupções, multiplicação via software.

Como fazer um gravador de PIC

Essa é pra você que quer montar seu próprio gravador para microcontroladores PIC, 18 e 40 pinos.
Não vou me ater nesse post à explicar a função dos pinos e nem a dos componentes, já que esse post tem o intuito apenas de ensinar à montar o gravador, vamos começar com layout abaixo que deve ser passado para uma placa de fenolite utilizando o método que preferir, pode ser até mesmo manualmente:

Depois de passar o desenho para a placa, corroer o cobre no ácido e furar a placa, vamos montá-la utilizando o seguinte material:
R1 e R3 = 1K5               R2 = 10K                  R4 = 560R
D1, D2, D3 e D4 = 1N4148         D5 = 5V1           D6 = 8V2
C1 = 100uF/40V     C2 = 22uF/40V
T1 e T2 = BC 547
01 soquete para CI de 40 pinos
01 soquete para CI de 18 pinos
01 Cabo manga 5 vias
01 conector DB9 macho c/ capa
01 conector DB9 fêmea c/ capa
01 conector DB9 macho para placa
Monte os componentes na placa, solde-os, se tiver alguma dúvida na hora da montagem, consulte o esquema elétrico à baixo:

Pronto, seu gravador já pode ser utilizado na porta serial de qualquer computador que rode windows 98, 2000, XP, é só baixar o programa IC PROG gratuitamente em http://www.ic-prog.com

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