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Programmation en C du micro contrôleur PIC 16F877

( Télécharger le fichier original )
par KARIM SAAD
Usto Oran - Licence Electronique 2008
  

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République Algérienne Démocratique et Populaire
Ministère de l'Enseignement Supérieur de la Recherche Scientifique

Université des sciences et
de la technologie MOHA MED
BOUDIA F Oran

Mémoire de fin d'études pour l'obtention du

diplôme de Licence

L-M-D

Option : Technique de Communication

Présenté par :

ISila .011 017e4 ileae~~ilt~eK

THÈME

Programmation En C Sur Carte "EASYPIC 2"

du Microcontrôleurs 16F877

Encadré par : Mr HAMADA

JURY

Examinateur : Mr BOUGHANMI

Encadreur : Mr HAMADA

2ème Promotion 2007/2008

Introduction Générale 1

CHAPITREI :

PARTIE THEORIQUE : ETUDE THEORIQUE DES INTERFAÇE DU PIC 16F877

I. Introduction

2

II. Présentation Microcontrôleur PIC 16F877

.2

 

1. Principales caractéristiques du PIC 16F877

. 3

2. Architecture Interne

...4

2.1Coeur du PIC : le microprocesseur

4

2.2 Horloge

5

2.3 Pile et Compteur Programme

6

3. Mémoires du PIC

..6

3.1 Mémoire FLASH

6

3.2 Mémoire RAM

6

3.3 Mémoire EEPROM

6

4. Architecture Externe

7

5. Ports d'Entrées Sorties

8

5.1 PORT A

8

5.2 PORT B

9

5.3 PORT C

10

5.4 PORT D

11

5.5 PORT E

12

6. Module de conversion . ./N

13

6.1 Caractéristiques générales du module A/D

13

7. Interface série asynchrone

16

8. Module MSSP (Master Synchronous Serial Port)

18

9. Port Parallèle Esclave (PSP : Parallel Slave Port)

22

10. Modules CCP1 et CCP2

23

11.Timers

26

11.1 Timer 0

26

11.2 Timer 1

27

11.3 Timer 2

28

12. Les interruptions

29

CHAPITRE II : PARTIE PRATIQUE: APPLICATIONS DU PIC 16F877.

 

Présentation de la Carte EASYPI

33

I. Ports Parallèles

35

1. Utilisation des LEDs

35

1.1 Clignotement d'une led

37

1.2 Chenillard

.38

1.3 Compteur 0-9 des leds

38

2. Utilisation avec les afficheurs 7 segment

39

2.1 Compteur 0 - 9 des afficheurs

40

2.2 Compteur 0 - 99

41

3. Utilisation avec le clavier

43

3.1 Allumage d'une led à l'aide d'une touche

43

3.2 Allumage des leds à l'aide de chaque touche correspondant

.....44

II. Port Série

45

1. Utilisation avec la liaison RS232

45

1.1 Transmission des données entre le PIC et le PC

46

III. Port Analogique Numérique

47

1. Utilisation du convertisseur A/D

47

1.1Conversion d'un signal analogique

48

2. Utilisation du convertisseur avec un capteur de température

51

2.1 Conversion du signal analogique reçu par le capteur

51

IV. Autres Applications

52

1. Utilisation du pic avec LCD

52

1.1 Affichage d'un message

54

1.2 Utilisation du pic pour la commande d'un moteur pas à pas

55

2. Utilisation du pic pour la commande d'un moteur pas à pas .

.56

Figure I.1 :

3

Figure I.2 : Schéma interne du PIC:

4

Figure I.3 : Schéma de L'ALU:

5

Figure I.4 : Schéma de l'horloge

....6

Figure I.5 : Schéma de la pile

...6

Figure I.6 : Schéma interne des mémoires

7

Figure I.7 : Brochage du PIC:

7

Figure I.8 : Schéma interne d'une ligne d'entrée sortie du PORTA:

9

Figure I.9 : Schéma interne d'une ligne d'entrée sortie du PORTB

Pins (RB3 - RB0) Pins (RB7-RB4)

10

Figure I.10 : Schéma interne d'une ligne d'entrée sortie du PORTC

Pins (RC7-RC5, R-RC0) Pins (RC3-RC4) )

11

Figure I.11 : Schéma interne d'une ligne d'entrée sortie du PORTD)

12

Figure I.12 : Schéma interne d'une ligne d'entrée sortie du PORTE

.13

Figure I.13 : Schéma Interne du convertisseur analogique/numérique

14

Figure I.14 : Schéma de justification de la donnée convertie

15

FigureI.15 : Schéma interne du port en transmission

16

Figure I.16 : Schéma interne du port en réception

..17

Figure I.17 : Schéma interne du module MSSP en mode SPI

19

Figure I.18 : Schéma interne du module MSSP en mode I2C

19

Figure I.19 : Schéma interne du module PSP

22

Figure I.20 : Schéma interne du module CCP

23

Figure I.21 : Schéma interne simplifié du TMR0 sans le WATCHDOG

..27

Figure I.22 : Schéma interne du TMR1

..27

Figure I.23 : Schéma du TMR2

..28

Figure I.24 : Schéma interne des interruptions

31

Figure II.1 : Schéma interne de l'alimentation

33

Figure II.2 : Photo de la carte EASY PI

34

Figure II.3 : Montage des leds avec le PIC

36

Figure II.4 : Montage des afficheurs 7segments avec le PIC

.40

Figure II.5 : Montage du clavier avec le PIC

43

Figure II.6 : Montage du PIC avec un PC via une liaison RS232

.45

Figure II.7 : Montage du convertisseur A/N avec le PIC

...48

Figure II.8 : Montage du capteur LM335 avec le PIC

...51

Figure II.9 : Montage de l'afficheur LCD 2X16 avec le PIC

52

Figure II.10 : Montage de la carte de commande du moteur pas a pas avec le PIC

..56

Cette étude a été faite dans le cadre de constituer un document pédagogique destiné aux étudiants qui veulent s'initier à la programmation des microcontrôleu rs.

Ce projet a été réalisé dans le but d'étudier les caractéristiques techniques

d'un microcontrôleur par son utilisation dans certaines applications bien déterminées, notre choix est porté vers le pic 16F877 de la famille MicroChip . La programmation des microcontrôleurs nécessite des outils fondamentaux citons :

· Le compilateur.

· Le programmateur.

Plusieurs langages de programmation sont à la disposition des utilisateurs des pics c'est le compilateur qui fait la différence entre chaque langage. Le principe reste le même, c'est les instructions qui changent.

Dans notre projet le logiciel utilisé est le MPLABv6.4 dont il dispose d'un compilateur C et un assembleur, notre choix s'est porté vers le langage C pour sa simplicité d'utilisation.

Chaque programme compilé doit être téléchargé sur le pic à l'aide d'un programmateur qui nécessite une interface graphique pour la transmission de ce dernier. Nous avons a utilisé le PIC FLASH Programmer v5.15.

Le mémoire a été présenté notre en deux parties :

Dans la première partie théorique : nous avons étudié les différentes interfaces du pic, chaque interface a été détaillée avec une explication du principe de fonctionnement, un schéma interne et son registre associé.

Dans la deuxième partie pratique : nous avons développé les programmes d'applications sur les interfaces suivantes : port série, parallèle et le module A/D.

Dans chaque application nous avons proposée une explication du principe de fonctionnement, un schéma et un organigramme qui traduit le programme de l'application.

Par manque de temps les interfaces PSP, MSSP, CCP ... n'ont pas été appliquées.

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