Giao diện bộ điều khiển PIC với máy tính. Đề án, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Giao diện bộ điều khiển PIC với máy tính. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Bộ vi điều khiển

Bình luận bài viết

Khi phát triển một thiết bị trên vi điều khiển (MC), vấn đề thường phát sinh là kết nối của nó với máy tính để trao đổi thông tin. Trong hầu hết các trường hợp, chế độ hai chiều được yêu cầu với tỷ giá hối đoái tương đối thấp. Trong trường hợp tốt nhất, MK có thể có giao diện nối tiếp, nhưng thường thì nó phải được chọn trong số những loại rẻ tiền không được trang bị giao diện như vậy. Ví dụ, PIC16F84A MK của Microchip, rất phổ biến gần đây, không có giao diện như vậy. Bài báo xem xét một biến thể triển khai phần mềm của giao diện nối tiếp cả từ phía MC và từ phía máy tính.

Để giao tiếp với thiết bị trên MK, bạn có thể sử dụng cổng song song (LPT) hoặc nối tiếp (COM) của máy tính. Cái đầu tiên dễ làm việc hơn - nó có thể sử dụng số lượng tín hiệu đầu vào và đầu ra tương đối lớn hơn, các mức tương thích với TTL. Nhược điểm của cổng này là nếu trong DOS hoặc Linux, các thao tác I / O đơn giản là đủ để sử dụng nó, thì để hoạt động chính xác trong Windows, cần phải tuân thủ nghiêm ngặt giao thức truyền dữ liệu, điều này không hiệu quả khi làm việc với MK. Cũng có thể điều khiển trực tiếp các đường riêng lẻ của cổng LPT, nhưng điều này yêu cầu cài đặt trình điều khiển đặc biệt. Có thể coi "nhược điểm" của cổng LPT là ở hầu hết các máy tính, cổng này chỉ có một và theo quy luật là do máy in chiếm dụng.

Ưu điểm chính của cổng COM là giao diện lập trình Windows (API) tiêu chuẩn cho phép bạn điều khiển trực tiếp một số dòng đầu ra và điều khiển các dòng đầu vào, đồng thời có chức năng chờ một số sự kiện liên quan đến cổng COM. Ưu điểm của nó là tiêu chuẩn RS-232, theo đó các cổng COM được tạo ra, cho phép kết nối và ngắt kết nối cáp trong quá trình vận hành thiết bị (phích cắm nóng). Ngoài ra, hầu như máy tính luôn có cổng COM miễn phí. Nhược điểm của cổng là mức tín hiệu khác với TTL, trong đó mức logic thấp tương ứng với điện áp -12 và mức logic cao tương ứng với +12 V.

Việc triển khai giao diện RS-232 tiêu chuẩn sẽ yêu cầu MC tuân thủ nghiêm ngặt khoảng thời gian giữa các tín hiệu đầu ra. Trong một tình huống thực tế, bộ cộng hưởng thạch anh của vi điều khiển có thể không tương ứng với tần số truyền dữ liệu và bản thân MC thường bận rộn với một việc quan trọng hơn là hình thành các khoảng thời gian chính xác. Do đó, việc triển khai tùy chọn trao đổi đồng bộ nối tiếp theo chương trình trở nên dễ dàng hơn khi mỗi bit dữ liệu được xác nhận bằng một xung đồng bộ hóa.

Sơ đồ nguyên lý của giao diện được đề xuất được hiển thị trong hình. một.