Relatório PIC + Display LCD PDF

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CENTRO UNIVERSITÁRIO DE BRASÍLIA DISCIPLINA: SISTEMAS DIGITAIS PROFESSOR: IVANDRO

Relatório 02 PIC + DISPLAY LCD

ALUNOS:

Introdução Um microcontrolador é um circuito integrado programável, capaz de executar as ordens gravadas em sua memória. Ele possui em seu interior três unidades funcionais principais: unidade central de processamento (UCP), memória e periféricos de entrada e saída. São geralmente utilizados em automação e controle de produtos e periféricos, como sistemas de controle de motores automotivos, controles remotos, máquinas de escritório e residenciais, brinquedos, sistemas de supervisão, etc. Por reduzir o tamanho, custo e consumo de energia, e se comparados à forma de utilização de microprocessadores convencionais, aliados à facilidade de desenho de aplicações, juntamente com o seu baixo custo, os microcontroladores são uma alternativa eficiente para controlar muitos processos e aplicações. A matéria tem foco no desenvolvimento de circuitos microcontrolados, dos quais despontam-se dois célebres e bem-conceituados microcontroladores: O Arduino e o PIC. Embora o Arduino tenha se tornado muito popular para principiantes e aplicações acadêmicas, o PIC se mantém como o preferido do mercado e do meio profissional – uma vez que projetos contendo uma iniciativa Open Source/Open Hardware, como o Arduino, não podem ser comercializadas. Destarte, no que tange o mercado de automação, faz-se mister o conhecimento de como programar/implementar circuitos e placas envolvendo o PIC. Para programar o PIC 16F628A, faz-se necessário noções de sua arquitetura Harvard e a posse de seu Datasheet, isto é, sua documentação. Neste, estarão contidos seus conjuntos de registradores, suas utilidades, frequência de clocks, fuses e indicações de como implementar fisicamente esse chip no circuito. Para saber programar, faz-se necessário escolher entre a linguagem C ou ASSEMBLY. Em ambos os casos, trabalhar-se-á com procedimentos em baixo nível e será essencial ter noção de como utilizar/setar os registradores apropriadamente. É interessante revisar que a linguagem C utilizada não será o mesmo que o C ANSI visto em LTP-I e em Estrutura de Dados – existirão variáveis e funções específicas do chip com que se trabalha. De forma geral, é essencial que se tenha em mãos o Datasheet para que se tenha uma boa experiência de programação com qualquer microcontrolador. Geralmente utiliza-se a linguagem C e tem-se os seguintes componentes para elaborar o algoritmo: • Estruturas • Variáveis • Operadores booleanos, de comparação e aritméticos • Estrutura de controle • Funções digitais e analógicas

Objetivos Parte 1: Compreender o código e a implementação de um display LCD para microcontroladores PIC, sendo a versão do PIC utilizada a 16F628A e o display 16 colunas por 2 linhas.

Material e Equipamentos: a) b) c) d) e)

PIC 16F628A; Matriz de contatos (protoboard); Display LCD 16x2; Gerador de tensão; Jumpers;

Procedimentos Parte 1 - Hello World com o display LCD Para este laboratório primeiro foi necessário programar o código fonte para uso do micro-controlador: sbit LCD_RS at RB0_bit; sbit LCD_D6 at RB6_bit; sbit LCD_D5 at RB5_bit; sbit LCD_D4 at RB4_bit; sbit LCD_RS_Direction at TRISB0_bit; sbit LCD_EN_Direction at TRISB1_bit; sbit LCD_D7_Direction at TRISB7_bit; sbit LCD_D6_Direction at TRISB6_bit; sbit LCD_D5_Direction at TRISB5_bit; sbit LCD_D4_Direction at TRISB4_bit; void main() { TRISB = 0b000000; PORTB = 0b000000; Lcd_Init(); Lcd_Cmd(_LCD_CLEAR); Lcd_Cmd(_LCD_CURSOR_OFF); Lcd_Out(1, 1, "Hello world!!!"); delay_ms(1000); } Após a programação foi montado o circuito e colocado o programa em formato .HEX no PIC:

O pino VEE foi aterrado para obter um contraste máximo. O pino VDD é ligado em um nível lógico alto (5v) e VSS é ligado em um nível lógico baixo (0v), como já se esperava de todo e qualquer componente eletrônico com essa nomenclatura para polarização de dispositivo. Os pinos D4, D5, D6 e D7 são destinados ao transporte dos dados em paralelo para o microcontrolador e podem ser acoplados em quaisquer portas de saída do PIC. Foi escolhido, então, por uma questão de organização, fazer a seguinte ligação: RB4→D4; RB5→D5; RB6→D6 e RB7→D7. Os pinos RS e E, do display, foram arbitrariamente ligados aos pinos RB0 e RB1 do display.

Discussão: A aplicação dos microcontroladores é essencial para sistemas repetitivos com funções únicas, pois o seu uso tem um custo menor do que um computador completo, que faz múltiplas tarefas. Neste experimento foi possível entender o funcionamento de um display LCD. Ele pode ser aplicado a sistemas que necessitam de uma saída de informações precisas, como medições de temperatura.

Referências Bibliográficas -BOYLESTAD, Robert L. Introdução à análise de circuitos. 12. ed. São Paulo: PersonPrentice Hall, 2012 - Datasheet do microcontrolador PIC, séries: 16F627A/628A/648A. Disponível em: - Canal Wr Kits. Disponível em ...