Chapitre:02
Les Microcontrôleurs
Chapitre 2
Les microcontrôleurs
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1. Introduction
Le microcontrôleur est un objet technique,
intégrant de l'électronique, fait souvent apparaître des
fonctions ayant pour rôle le traitement d'information : opérations
arithmétiques (Addition, multiplication...) ou logiques (ET, OU...)
entre plusieurs signaux d'entrée permettant de générer des
signaux de sortie.
Ces fonctions peuvent être réalisées par
des circuits analogiques ou logiques. Mais, lorsque l'objet technique devient
complexe, et qu'il est alors nécessaire de réaliser un ensemble
important de traitements d'informations, il devient plus simple de faire appel
à une structure à base de microcontrôleur.
2. Définition de PIC
Les microcontrôleurs sont aujourd'hui implantés
dans la plupart des applications grand public ou professionnelles, il en existe
plusieurs familles. La société Américaine Microchip
Technologie a mis au point dans les années 90 un microcontrôleur
CMOS : le PIC (Periphirol Interface contrôler). Ce composant encore
très utilisé à l'heure actuelle, est un compromis entre
simplicité d'emploi, rapidité et prix [11].
Les PIC existent dans plusieurs versions :
· Les UVPROM qui sont effaçable par une source de
rayonnements ultraviolets
· Les OTPROM programmable une seule fois
· Les EEPROM et flash EPROM qui sont effaçables
électriquement.
3. Classification des PICs de Microchip
Actuellement les modèles microchip, sont classes en
trois grandes familles, comportant chacune plusieurs références.
Ces familles sont [11] :
· Base -line : les instructions sont codées sur 12
bits.
· Mide -line : les instructions sont codées sur 14
bits.
· High -end : les instructions sont codées sur 16
bits.
Les PICs sont des composants STATIQUES, Ils peuvent
fonctionner avec des fréquences d'horloge allant du continu
jusqu'à une fréquence max spécifique à chaque
circuit.
Un PIC16F876-04 peut fonctionner avec une horloge allant du
continu jusqu'à 4 MHz. Nous nous limiterons dans ce chapitre à la
famille Mid-Range et particulièrement au PIC 16F876/877. Le tableau 01
indique les différents circuits de la famille 16F87X, [8] :
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Tableau 2.1 : Différents circuit de la
famille 16F87X.
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Dans notre application, nous avons choisis d'utiliser le PIC
16F877 ; qui contient un espace mémoire plus large que les autres Pics ;
et disponible dans le marché et très utilisé.
4. Identification des PICs
Un PIC est généralement identifié par une
référence de la forme suivante : xx(L)XXyy-zz
xx : famille du composant, actuellement « 12, 14, 16,17 et
18 ».
L : tolérance plus importante de la plage de tension.
XX : type de programme
C : EPROM ou EEPROM
F : flash
yy : identificateur
zz : vitesse maximale du quartz de pilotage
Exemple :
PIC16 F 876 - 20
Familles 10, 12 Fréquence Max=20Mhz
16, 17 ou 18
Type de mémoire et Référence à
d'Alimentation 2 ou 3 chiffres
F Flash 4,5 à 6 V
C EEPROM ou EPROM 4,5 à 6 V CR ROM 4,5 à 6 V
LF Flash 2 à 6 V
LC EEPROM ou EPROM 2,5 à 6 V LCR ROM 2,5 à 6 V
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