Fachthema Der PIC16F877 Controller

Der PIC16F877 Controller

1. Einführung

Die folgende Grundlagenserie vermittelt grundlegende Funktionen sowie Programmiertechniken in PIC-Assembler des PIC16F877 Controllers von Microchip.

Der PIC16F877 Mikrocontroller ist ein 8-Bit CMOS FLASH Mikrocontroller mit einer RISC Architektur und ist in einem 40 Pin PDIP- und in einem 44 Pin PLCC-Gehäuse lieferbar. Microchips PICmicro Controller zeichnen sich nicht nur durch eine einfache Programmierung über ein serielles Interface (In-Circuit Serial ProgrammingTM) aus, sondern bestechen im Preis-Leistungsverhältnis. Der hier beschriebene PIC-Controller kostet bei Reichelt Elektronik [http://www.reichelt.de] von 6,00 bis maximal 8,00 EUR - je nach Gehäuse und Systemtakt.

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Wie bereits gesagt, zeichnet sich die gesamte Palette der Microchip PICmirco Produkte durch ihre einfache Programmierbarkeit aus. Die 8-Bit Flash-Controller lassen sich mit nur 35 Befehlen (single words) programmieren. Zur Speicherung und Programmierung des PIC16F877 Bausteins steht dem Entwickler ein 8K x 14 words FLASH-Programmspeicher zur Verfügung. Selbst der Datenspeicher (RAM) ist mit 368 x 8 Bytes und das interne EEPROM mit 256 x 8 Bytes mehr als ausreichend dimensioniert. An dieser Stelle möchte ich nicht alle Eigenschaften dieses Bausteins aufzählen, sondern nur die wichtigsten Features des PIC16F877 nennen, die dem Entwickler von Embedded-Systemen sowie dem Einsteiger in die PICmicro Familie den Einsatz dieses Controllers schmackhafter machen. Im späteren Teil dieser Serie gehe ich noch ausführlicher auf die technische Dimensionierung sowie auf die programmiertechnische Umsetzung der einzelnen Funktionen im Speziellen ein.

2.1 Der Programmspeicher

Die Adressierung des PIC16F877 Programmspeichers erfolgt über einen 13-Bit Programmzähler (PC). Der FLASH-Programmspeicher ist in 8K x 14 Bit aufgeteilt, d.h. es lassen sich 8K Befehle ablegen. Der Reset Vektor hat im Programmspeicher die Adresse 0000h und der Interrupt Vektor die Adresse 0004h.

2.2 Der Datenspeicher

Der Datenspeicher des PIC16F877 Controllers teilt sich in 4 Bänke (Bank 0 bis Bank 3) auf. Jede Bank verfügt über 128 Bytes. In jeder Bank dienen die unteren 32 Bytes der Steuerung des Controllers und die oberen Bytes stehen der Datenspeicherung zur Verfügung. Die Bits RP1 und RP0 des STATUS-Registers legen die aktuelle Bank fest.

RP1 = Bit 6 und RP0 = 5 des STATUS-Registers