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4. Programador de la memoria FLASH:
La tarjeta EDUPIC cuenta con un programador para la memoria FLASH del circuito 16F628. Este programador usa el
estándar ICSP (In Circuit Serial Programmming) de Microchip para la transferencia de datos, a través del puerto serial COM1 ó
COM2 de una computadora PC. El estándar ICSP hace uso de las siguientes señales de control en el 16F628, las cuales, durante el
ciclo de programación, tienen las funciones que se señalan:
MCLR/Vdd: esta señal es usada como voltaje de programación y puede variar entre 13 volts y tierra. Normalmente es
la señal de RESET general para el 16F628.
RB6: es la señal de reloj para sincronizar los datos. Normalmente es el bit 6 del puerto B.
RB7: es la señal de datos. Normalmente es el bit 7 del puerto B.
Por medio de 3 jumpers (S1, S2, S3), estas 3 señales son conectadas o aisladas de los pines del 16F628. Cuando se
opera el microcontrolador en modo de programación y pruebas (junto con el programa WINPIC), entonces los 3 jumpers permanecen
en la posición "PROGRAMAR". Cuando ya se tiene el programa de aplicación funcionando, entonces los 3 jumpers ahora se
cambian a la posición "AUTORUN", no interfiriendo ninguna de las señales de control del ICSP con la operación del 16F628.
El hardware de este programador opera junto con el software denominado WINPIC. Gracias a este programa, es posible
no solamente transferir y programar archivos hacia la memoria FLASH del microcontrolador, sino que también es posible ejecutar y
probar los programas que se están desarrollando, sin necesidad de mover los jumpers ó desconectar el cable serial de la computadora.
5. Oscilador.
El 16F628 funciona con un oscilado cristal de 4 Mhz.. El oscilador principal es dividido entre 4 para formar los pulsos
Q1, Q2, Q3, y Q4, estos 4 pulsos hacen un ciclo de máquina. En el siguiente diagrama se muestra el diagrama básico de operación del
reloj, en donde se divide el oscilador principal en 4 ciclos, por cada ciclo de máquina.
6. Arquitectura del microcontrolador PIC 16F628
El PIC16F628 pertenece al tipo de procesadores con arquitectura Harvard, es decir, la memoria de datos y de código
separadas, y arquitectura RISC (Reduced Instruction Set Computer). El microcontrolador cuenta con los siguientes elementos:
memoria de programa de 2K del tipo FLASH, programable y borrable eléctricamente, 128 bytes de memoria EEPROM para el
almacenamiento de datos permanentes en memoria, 224 bytes de RAM., dos puertos de entrada-salida , el puerto A con 8 señales y el
B con 8 señales, en total 16 señales de entrada salida. Adicionalmente, el microcontrolador cuenta con 3 temporizadores.
Adicionalmente, el 16F628 integra un UART y un generador PWM
El CPU puede procesar un total de 35 instrucciones. Cada una de las instrucciones está contenida en una palabra de 14
bits y todas se ejecutan en un ciclo de instrucción, con excepción de las instrucciones que modifican el contenido del contador del
programa. Lo anterior es debido al esquema de "pipeline" usado en arquitecturas HARVARD y que permiten al procesador realizar
el FETCH y el EXECUTE simultáneamente con excepción de las instrucciones de salto. En el siguiente diagrama se muestra la
ejecución del programa con un sistema tipo "pipeline" . Obsérvese que en todos los ciclos de reloj, se hace el fecth y execute
simultáneamente, con excepción del ciclo TCY4, en donde se deshecha (flush) la instrucción número 4 y se continúa con la
instrucción 5, llamada por la subrutina (CALL SUB_1)
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FIGURA 4
EDUPIC 16F628 Punto Flotante, S.A. 2010
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