CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN COMPUTACIÓN

1. INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN COMPUTACIÓN ANÁLISIS DEL FUNCIONAMIENTO Y LA ARQUITECTURA DEL PIC 16F84 Ponente José Luis Oropeza Rodríguez

2. OBJETIVO OBJETIVO. El alumno comprenderá los principales elementos del PIC 16F84, analizando las características eléctricas de desempeño del mismo. Asi como también su arquitectura y la función de cada una de las terminales del mismo.

3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA El advenimiento de nuevas tecnologías ha permitido el desarrollo de nuevos elementos dentro del campo de la electrónica. El microcontrolador de Microchip PIC16FX es un claro ejemplo de ello. Este dispositivo alberga dentro de sus características la arquitectura Harvard, un conjunto reducido de set de instrucciones y una gran versatilidad de programas ha ser colocados dentro del mismo. El análisis de su arquitectura y su parte fundamental son el fundamento de las aplicaciones a tomar en cuenta en posteriores partes del curso.

4. JUSTIFICACIÓN El estudio de la arquitectura del PIC16F84 permitirá conocer los elementos internos del microcontrolador, tal estudio permitirá comprender la interrelación existente entre la parte interna y la externa. EL estudio de las terminales del PIC16F84 permitirá introducir al alumno al conocimiento de las posibles configuraciones externas que con él se realicen.

5. TERMINALES DEL PIC 16F8X [1] • Juego de 35 instrucciones [1] • Reloj de entrada de 10MHz • Ciclo de instrucción:400ns • Instrucciones de 14 bits • Bus de datos de 8 bits • 15 registros de funciones especiales. • Modos de direcionamiento: directo, indirecto y relativo. • 4 fuentes de interrupción: RB0INT, TMRO, PORTB<7:4>, Datos en la EEPROM.

6. DEFINICIÓN DE NOMENCLATURA [1] F, como en PIC16F84, significa que el dispositivo tiene memoria Flash y opera en un rango de voltaje estandar. LF, como en PIC16LF84. Tienen meoria de programa FLASH y opera en un rango de voltaje extendido. CR, como en PIC16CR83. Estos dispositivos tiene una memoria de programa ROM y opera en una rango de voltaje estándar. LCR, como en PIC16LCR84. Estos dispositvos tienen memoria de programa ROM y opera en un rango de voltaje extendido. EEPROM (Dispositivos eléctricamente programables). Estos dispositivos se encuentran en un empaque de bajo costo, mediante lo cual el dispositivo puede ser borrado o programado eléctricamente. [1]

7. CARACTERÍSTICAS DEL PRODUCTO [1] La siguiente tabla muestra las características de las diferentes familias del PIC16FX de microchip.

8. ARQUITECTURA DEL MICROCONTROLADOR [1] La figura del lado derecho muestra la arquitectura esencial del PIC16F84. Observe la arquitectura Harvard

9. DEFINCIÓN DE LAS TERMINALES DEL PIC [1] A continuación se definen cada una de las terminales del PIC 16F84, comprenda de forma adecuada la funcionalidad del dispositivo y realice una discusión de estas funciones.

10. CICLOS DE RELOJ Y DE INSTRUCCIÓN [1] Observe el ciclo de reloj y la secuencia de ejecución de instrucciones del PIC16F84, analice con el programa que se encuentra del lado izquierdo.

11. PARTE EXPERIMENTAL Con el PIC16F84, identifique las terminales del mismo y describa en el encapsulado con un dibujo las terminales del mismo. Describa que diferencia existe entre la arquitectura Harvard y la de Von Neumman. ¿Qué otro tipos de microcontroladores existen y a qué compañías pertenecen? ¿Cuál ha sido la evolúción del PIC16F84 tanto de sus antecesores como de sus predecesores?

12. CONCLUSIONES • El advenimiento de la electrónica digital ha dado como resultado el florecer de nuevas tecnologías. El PIC analizado a lo largo de la presente posee características dentro de las que destacan: • Juego de 35 instrucciones, Reloj de entrada de 10MHz, Ciclo de instrucción:400ns, Instrucciones de 14 bits, Bus de datos de 8 bits, 15 registros de funciones especiales, Modos de direcionamiento: directo, indirecto y relativo, 4 fuentes de interrupción: RB0INT, TMRO, PORTB<7:4>, Datos en la EEPROM. • Se encuentra constituido por la arquitectura Harvard y es un microprocesador de alto desempeño. Sus 18 terminales comprenden la parte funcional del mismo y los registro internos permiten realizar la gestión de información hacia y desde el dispositivo.

13. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Manual de operación del PIC16F84 de Microchip