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Los 15 microcontroladores PIC más populares

Los 15 microcontroladores PIC

En el diseño de una electrónica de calidad intervienen muchas cosas, independientemente de la aplicación a la que se destine. Un componente clave de los sistemas embebidos en electrónica es el microcontrolador. A pesar de su diversidad, un diseñador electrónico debe decidirse por un tipo de microcontrolador que se adapte a sus necesidades electrónicas. Los microcontroladores PIC son uno de ellos.

Los microcontroladores PIC son programables y los más pequeños del mundo. Son capaces de llevar a cabo una amplia gama de tareas. Por lo tanto, los encontrará en sistemas de alarma, sistemas de control de ordenadores, teléfonos, sistemas de alarma, etc. La comprensión de los diversos tipos de microcontroladores PIC informa el proceso de diseño y programación de microcontroladores PIC. ¿Quieres saber más? Sigue leyendo.

PIC microcontroller

Acerca de los microcontroladores PIC

Los microcontroladores PIC, también conocidos como controladores de interfaz programables, salieron a la palestra en 1993. Principalmente se diseñaron y desarrollaron para ayudar a los ordenadores PDP a controlar sus dispositivos auxiliares, pero en la actualidad su ámbito de aplicación se ha ampliado.

Los microcontroladores PIC se basan en la arquitectura Harvard, lo que los hace muy populares. Se debe a la facilidad con la que se pueden programar, su bajo coste, su amplia disponibilidad y su sencilla capacidad de interconexión con otros componentes auxiliares. Además, posee una enorme base de usuarios y capacidad de programación en serie.

Como chip integrado, un microcontrolador PIC consta de ROM, RAM, temporizadores, CPU y contadores que admiten protocolos como CAN, UART y SPI para fines de interconexión. También dispone de memoria flash, puertos de E/S, EEPROM, UART, SSP, ADC y PSP, además de ICSP y LCD. Estos componentes constituyen un aspecto fundamental de la arquitectura del microcontrolador PIC.

La arquitectura del microcontrolador PIC define su funcionalidad. Además de considerar las cuatro clasificaciones del microcontrolador PIC que se basan en la arquitectura interna, comprender los diferentes tipos de microcontroladores PIC resulta ideal antes del proceso de diseño. Las clasificaciones incluyen el PIC básico, el PIC de gama media mejorada, el PIC de gama media y el PIC18.

Los microcontroladores PIC también necesitan programación para adaptarlos a sus aplicaciones específicas. Como diseñador, es necesario tener en cuenta el software de programación de microcontroladores PIC para implementarlo antes del desarrollo. Esto permite su correcto funcionamiento una vez finalizado. En la mayoría de los casos, el lenguaje de programación típico suele ser el lenguaje C embebido. Veamos ahora la arquitectura y el proceso de programación del microcontrolador PIC.

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La arquitectura de los microcontroladores PIC

Sólo es posible diseñar y programar un microcontrolador PIC después de comprender su arquitectura. La arquitectura implica puertos de E/S, CPU, conversor A/D, interrupciones, oscilador, contadores/temporizadores, módulo CPP de organización de memoria y comunicación serie.

Unidad Central de Procesamiento

Es similar a otras CPU de microcontroladores. Tiene CU, AC, ALU, acumulador y MU, entre otros componentes. Cada aspecto tiene su utilidad. Por ejemplo, una unidad de control (CU) controla todo lo conectado a la CPU. Una unidad aritmética lógica (ALU) realiza operaciones aritméticas además de tomar decisiones lógicas. Una unidad de memoria (MU) almacena instrucciones, etc.

Organización de la memoria

La MU o módulo de organización de memoria consta de ROM, RAM y STACK. La RAM es inestable y almacena datos momentáneamente en sus registros. Los registros RAM se clasifican como de propósito general (GPR) o de función especial (SFR). Por otro lado, la ROM almacena datos de forma permanente y, en el caso de un microcontrolador, el programa. Todo ello funciona mediante la ejecución de instrucciones por parte de la CPU. La EEPROM permite programar la ROM numerosas veces en lugar de lo que ocurre en una memoria de sólo lectura (ROM) típica. La memoria Flash también es PROM y, por tanto, puede escribir, leer y borrar programas múltiples veces. Por último, STACK almacena y ejecuta la información de la finalización de la ejecución de la interrupción.

Puertos de E/S

Todos los PIC16 contienen cinco puertos, incluyendo el Puerto A, B, C, D, y E. El Puerto A es un puerto de 16 bits para salida y entrada basado en el registro TRISA. El siguiente es el Puerto B, que se presenta como un puerto de 8 bits para funciones de salida o entrada, mientras que el Puerto C es similar al Puerto B pero con su funcionamiento especificado por el registro TRISC. El Puerto D actúa como puerto esclavo para la conexión al Bus, mientras que el Puerto E viene como un puerto de 3 bits que controla las señales del convertidor digital o analógico.

Bus

Su función principal es recibir y transferir datos de un periférico al siguiente. El bus tiene dos clasificaciones en bus de direcciones y bus de datos. El bus de datos sólo recibe y transfiere datos mientras que el bus de direcciones transmite la dirección de memoria a la CPU desde los periféricos.

Convertidores A/D

Funciona convirtiendo valores de tensión analógicos en valores de tensión digitales; tiene cinco entradas para dispositivos de veintiocho pines y ocho entradas para dispositivos de cuarenta pines. Esta operación se controla mediante los registros especiales ADCON1 y ADCON0.

Contadores/Temporizadores

Los microcontroladores PIC disponen de cuatro contadores/temporizadores, mientras que el temporizador de 8 bits o el resto pueden acomodarse al modo de ocho o dieciséis bits, según su elección. Genera acciones de precisión como retardos de tiempo particulares entre dos operaciones.

Comunicación serie

Se refiere a la transferencia secuencial de datos bit a bit a través de un canal de comunicación específico. Incluye el USART que utiliza un solo cable para transferir datos (sobre pulsos de reloj). La comunicación serie también implica el protocolo SPI que soporta la comunicación SPI de tres hilos y el protocolo I2C que conecta dispositivos de baja velocidad.

Osciladores

Se utiliza principalmente para la generación de tiempo. El microcontrolador PIC tiene osciladores externos como osciladores de cristal y osciladores RC.

Módulo CCP

Funciona en los modos “captura”, “comparación” o “PMW”. La captura capta el tiempo de llegada de la señal y el modo de comparación funciona comparando la captura de la señal en analógico. Por otro lado, el modo PWM ofrece una salida templada por ancho de pulso con un ciclo de trabajo programable y una resolución de 10 bits.

Programación de microcontroladores PIC

Los microcontroladores PIC siempre requieren un programador PIC, especialmente cuando se construye un proyecto de microcontrolador PIC. La programación se realiza mediante un lenguaje C embebido y, como tal, un diseñador necesita familiarizarse con todos estos aspectos antes de construir su proyecto de controlador PIC. Pero, ¿qué implica todo esto?

Consideraciones

Antes de empezar a programar microcontroladores PIC, es fundamental comprender cómo se desarrolla un microcontrolador estándar. Sin embargo, las consideraciones subyacentes implican elegir un proyecto ideal para el programa del microcontrolador, como un sistema de flash LED. El diseño del circuito también resulta vital. Aquí entran en consideración aspectos como los componentes del circuito, los diagramas y las conexiones.

Proceso de programación

La programación de los microcontroladores PIC suele realizarse a través del software “MP-Lab”. Requiere su instalación antes de proceder a instalar el compilador. Los compiladores incluyen el compilador GCC, el compilador CCS, etc. Una vez completado el proceso de instalación, todo lo que necesitas es seguir el siguiente proceso.

  • Open el programa (software MPLAB). Aparecerá la barra de menú con diversas opciones como herramientas, archivo, editar, proyecto y opciones de vista.
  • Choose la opción bautizada como “proyecto” y vaya a la opción “proyecto cableado” del menú desplegable. Se abrirá la ventana que será decisiva en tu programación.
  • Pick un tipo de microcontrolador adecuado para tu proyecto
  • Pick un compilador adecuado basado en tus necesidades además de la ruta de localización de tu proyecto. Puedes elegir el compilador CCS o GCC dependiendo de las necesidades de tu microcontrolador PIC. Después de eso, elige la opción browse y luego “ccsloader” dentro de la carpeta PICC de los archivos de programa. En este punto, se crea una carpeta de grupo de fuentes en la carpeta prevista.
  • At esta etapa, es vital asignar el nombre apropiado a su proyecto antes de hacer clic en “Siguiente” para guardar el proyecto. Dentro de la carpeta de destino, se crea una carpeta de grupo de fuentes, que se selecciona en el menú archivo y se elige el nuevo archivo de la lista desplegable.

Cargar el código en el controlador PIC

Después de crear el código del microcontrolador PIC, tienes que cargarlo en el microcontrolador en un proceso que se conoce como volcado. Los microcontroladores sólo comprenden el lenguaje a nivel de máquina con 0’s y 1’s. Por ello, el proceso de volcado requiere un software específico de carga de código.

Es crucial seleccionar e instalar su programa de software preferido entre las muchas opciones existentes en el mercado. Además, el kit programador PIC vendrá completo con un kit de hardware. Conecte el microcontrolador PIC al kit de hardware y siga el siguiente proceso para volcar el código en el microcontrolador PIC.

  • Interface el kit programador o el hardware al ordenador utilizando el cable serie
  • Position el microcontrolador PIC y bloquéelo en la placa mediante el zócalo
  • Open el programa de software instalado. Aparecerá la barra de menú con diversas opciones como abrir, funciones, archivo, configuración, guardar opciones.
  • Go a “abrir” y proceda con “cargar archivo”.
  • Select la opción load para cargar el archivo hexadecimal en tu microcontrolador PIC
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Cómo elegir el microcontrolador PIC adecuado

Existen muchos microcontroladores PIC en el mercado. Por lo tanto, siempre es difícil decidirse por el tipo y tamaño de microcontrolador PIC correcto cuando se habla con la empresa de montaje de circuitos o PCB. Sin embargo, en función de sus necesidades, en Solo Electronica le asesoraremos en consecuencia. ¿Y qué más? Obtendrá servicios de montaje de primera calidad para su microcontrolador PIC a precios razonables.

Pero antes de decidirse por un tipo particular de microcontrolador PIC, tenga en cuenta lo siguiente.

  • Is ¿es fácil de conseguir en diversas partes del mundo?
  • Does ¿tiene un coste bajo?
  • How ¿es sencillo el proceso de programación del microcontrolador PIC, especialmente con EEPROM?

Los mejores y más populares microcontroladores PIC

Si desea un microcontrolador PIC superior, entonces es crucial tener en cuenta los siguientes microcontroladores PIC populares y de primera clase en el mercado.

PIC16f877a / PIC16f877

El PIC16f877a/PIC16f877 tiene un proceso de programación sencillo además de comodidad a la hora de utilizarlo. Por ello, es una opción de microcontrolador muy popular en la industria. Viene en 8 o 16 bits y tiene una tecnología de memoria flash que permite numerosos procesos de escritura-borrado. Aunque es ideal por la cantidad total de pines (40 en total y 33 para salida y entrada) se aplica principalmente en circuitos electrónicos digitales y proyectos de microcontroladores PIC. Es muy útil en dispositivos y sistemas de domótica, instrumentos industriales, sensores remotos y dispositivos de seguridad y protección.

Atributos clave

  • A conjunto más pequeño de 35 instrucciones
  • It puede funcionar hasta una frecuencia de 20MHz
  • It tiene una tensión de funcionamiento de entre 4,2 y 5,5 voltios. Cualquier tensión superior a 5,5 voltios puede provocar daños permanentes.
  • The El microcontrolador PIC carece de oscilador interno en comparación con otros como PIC18F4550 y PIC18F46K22.
  • A límite máximo de corriente de 10 mA para cada pin GPIO como fuente o sumidero sólo puede acomodar aproximadamente 100mA.
  • It viene en cuatro empaquetados de circuito integrado en PDIP de 40 pines, TQFP de 44 pines, PLCC de 44 pines y QFN de 44 pines.

PIC12f675

Se presenta como un microcontrolador CMOS de 8 bits desarrollado sobre arquitectura RISC de alto rendimiento. El PIC12f675 es pequeño y económico, por lo que resulta muy popular entre ingenieros y aficionados. Su diseño es perfecto para sistemas y aplicaciones de gama baja gracias a su memoria flash de 2Kbytes. También contiene 6 pines GPIO que pueden manejar no más de 25mA de corriente, cumpliendo con el umbral de muchos sensores y dispositivos periféricos.

Atributos clave

  • 8-bit CPU
  • Eight pines donde seis pines son programables
  • ICSP interfaz para comunicación
  • Possesses un contador de 8 bits y otro de 16 bits
  • An oscilador externo de hasta 20MHz y un oscilador interno de 4MHz
  • EEPROM de 128bytes
  • Operating tensión de 2,0V-5,5V

16f84 PIC

Es un tipo de microcontrolador PIC de renombre y el más utilizado por ser pionero. El PIC16f84 se presenta como un microcontrolador de gama media de 8 bits con una memoria de programa de 1024 palabras. También tiene una memoria RAM de 68bytes y un almacenamiento EPROM duradero de 64bytes. Lo más llamativo del PIC 16f84 es que se puede reprogramar mediante el ICSP integrado en el circuito.

Atributos clave

  • A 1,75 KB de tamaño de memoria de programa
  • EEPROM de 64bytes
  • One temporizador digital de 8 bits
  • Flash memoria de programa
  • 2-6 V de tensión de funcionamiento
  • 18 pines en total
  • A rango de temperatura de -40 a -85 °C

PIC12f629

Es un microcontrolador CMOS de 8 bits basado en flash y fácil de programar. El microcontrolador PIC incorpora la potente arquitectura MCU PIC® en un encapsulado de 8 patillas. Tiene varias características que lo hacen popular, como el comparador de un canal además de la EEPROM de 128 bytes. Es ideal para aplicaciones industriales, de automoción y de electrónica de consumo.

Atributos clave

  • 128-byte EEPROM
  • MPLAB® Soporte de depuración o programación ICD-2 con un adaptador de cabecera gratuito
  • Programmable resistencias de pull-up
  • Four selecciones de oscilador que incluyen 4MHz RC completo con calibración programable y un reinicio de encendido
  • Interrupt capacidad
  • pila de nivel 8 (hardware dep)
  • The modos de direccionamiento indirecto, relativo y directo
  • An rango ampliado de temperatura
  • Power-modo de espera de ahorro
  • Low-power POR
  • Power-temporizador de arranque y OST (temporizador de arranque del oscilador)
  • Watchdog temporizador

PIC16f886

Es un microcontrolador PIC potente y fácil de programar que se basa en el microcontrolador PIC de 8 bits basado en flash CMOS. Además, incorpora la arquitectura PIC® en un encapsulado de 28 pines. El PIC16f886 posee una EEPROM de 256 bytes, es autoprogramable y tiene dos comparadores, entre otras características vitales. Esto lo convierte en una elección popular para aplicaciones en sectores como la industria, la automoción, el consumo y los electrodomésticos.

Atributos clave

  • An Rango de frecuencias de 8-32 MHz
  • POR y modos de ahorro de energía
  • An WDT (temporizador de vigilancia) ampliado con un oscilador RC en chip para garantizar un funcionamiento fiable
  • ICSP a través de dos pines
  • An memoria flash de programación mejorada con cien mil ciclos de escritura/borrado.
  • A capacidad de retención de datos EEPROM que supera los cuarenta años
  • An alternativa de interrupción por cambio de pin
  • An temporizador de 8 bits completo con preescalador de 8 bits TMRO
  • Supports Compatibilidad con LIN, RS-232, RS-485
  • 10-bit convertidor A/D de once canales
FPGA Virtex de Xilinx

PIC18f4520

El popular microcontrolador PIC se utiliza principalmente en sistemas integrados y de automatización. Se presenta en formato TQFP, PDIP o QFN. El PDIP tiene 40 patillas, mientras que el resto contiene una interfaz de 44 patillas. Contiene un ADC de 10 bits, una memoria de datos EEPROM de 256 bytes y una RAM de 1536 bytes.

Atributos clave

  • Two comparadores
  • 10 convertidor A/D completo de trece canales
  • Good resistencia de memoria de 1000000 y 100000 para EEPROM y memoria de programa, respectivamente
  • An función EUSART mejorada útil para establecer comunicación serie con periféricos
  • 10 ADC de bit
  • Wide rango de tensión de funcionamiento de 2,0V-5,5V
  • POR (reinicio de encendido)
  • Power temporizador de arranque (PWRT) y OST (temporizador de arranque del oscilador)
  • ICD a través de dos pines

PIC16f88

Se presenta como un popular microcontrolador PIC de 8 bits y viene con una tecnología NanoWatt mejorada y procesador flash. El microcontrolador PIC tiene tres paquetes distintivos en SSOP, PDIP y QFN. El SSOP tiene un encapsulado de 20 patillas, mientras que el PDIP y el QFN tienen encapsulados de 18 y 28 patillas, respectivamente.

Atributos clave

  • 7KB tamaño de la memoria de programa para almacenar instrucciones
  • 10-bit ADC para conversión de señales A/D
  • Crystal oscilador no superior a 20MHz para interconexión de chips además de generación de pulsos de reloj
  • 18 número total de pines PDIP
  • 2-5,5V de tensión de funcionamiento
  • Flash memoria de programa
  • 256 bytes de EEPROM
  • 2 puertos de E/S y 16 pines de E/S
  • Two comparadores

PIC16f676 / PIC16f876a

Es un microcontrolador PIC de 8 bits CMOS y flash potente y fácil de programar. El PIC16f676 incorpora la potente arquitectura MCU PIC® en un encapsulado de 14 patillas. Es un convertidor A/D de 10 bits completo con ocho canales, un comparador único, además de una memoria de datos EEPROM. Tiene aplicaciones en productos industriales, de automoción, de consumo y electrodomésticos de gama básica, especialmente los que requieren reprogramabilidad sobre el terreno.

Atributos clave

  • Data memoria EEPROM de 128 bytes
  • Independently canales analógicos seleccionables
  • Programmable resistencias pull-up
  • ICD2 soporte de depuración o programación con adaptador de cabecera discrecional
  • Eight selecciones de oscilador que incluyen un oscilador RC de precisión de 4MHz que viene programable y un reset de encendido

PIC12f683

El microcontrolador CMOS PIC de 8 patillas basado en flash viene con una tecnología nanoWatt. Ofrece ventajas asociadas a la arquitectura x14 de gama media, incluidas funciones estandarizadas. Estas características lo convierten en una opción popular de microcontrolador PIC para aplicaciones industriales y de automoción.

Atributos clave

  • Extended WDT
  • 256-byte EEPROM
  • MPLAB® Soporte de programación o depuración ICD-2 completo con un adaptador de cabecera gratuito
  • Capacidad Interrupt
  • Pila de nivel 8 (hardware profundo)
  • Relative, modos de direccionamiento indirecto y directo
  • Power-modo de espera de ahorro
  • Power-en reinicio
  • PWRT y OST
  • Programmable protección de código
  • 1µA a 2,0 V Corriente típica del temporizador Watchdog

PIC18f452

El popular y potente microcontrolador PIC se presenta como un microcontrolador de 8 bits basado en CMPS FLASH. Contiene 34 pines de E/S y viene con un temporizador de 16 y 8 bits, convertidor A/D de 10 bits, periféricos SPI, I2C y USART.

Atributos clave

  • 8-bit CPU
  • 34 total de pines de E/S
  • ADC módulo de 8 canales y 10 bits
  • Zero comparadores
  • One módulo de tiempo de 8 bits y tres de 16 bits

PIC16f628

Es un tipo de microcontrolador PIC popular y relativamente nuevo que no puede funcionar en modelos de dispositivos más antiguos. El PIC16f628 se basa en la memoria de programa FLASH de 3,5, 2 comparadores y un único CCP. Lo que lo convierte en una excelente opción conlleva una programación de bajo voltaje, BOR programable, referencia de voltaje en chip y otras características.

Atributos clave

  • 3.5KB memoria de programa
  • 1 CCP
  • Two comparadores
  • Two temporizadores digitales de 8 bits como máximo
  • -Rango de temperatura de 40 a 85 grados Celsius
  • 18 pines en total
  • 1 USART

PIC16f690

El microcontrolador PIC de 8 bits de Microchip viene con una interfaz de 20 pines. Incorpora una CPU RISC de alto rendimiento que ayuda en la ejecución de instrucciones. El microprocesador también tiene un oscilador de cristal de 20MHz para fines de interconexión y la creación de pulsos de reloj.

Atributos clave

  • A total de 20 pines
  • 2-5,5V tensión de funcionamiento
  • 18 pines de E/S
  • 7K memoria de programa
  • 256 bytes de EEPROM
  • 256 bytes de RAM
  • 10-bit ADC de hasta 12 canales
  • Max oscilador de 20 MHz
  • 1 USART
  • Two comparadores

PIC18f458

El popular microcontrolador PIC viene con una memoria FLASH de 32 KB y resulta compatible con los conjuntos de instrucciones PIC17 y PIC16. Utiliza tecnología CAN avanzada y se aplica a los sectores de automoción e industrial.

Atributos clave

  • High CPU RISC de alto rendimiento compatible con una memoria lineal de datos y de programa de 1536 y 32 bytes, respectivamente
  • High fuente/sumidero de corriente de 25mA/25mA
  • One contador de 16 u 8 bits con Prescaler
  • 3 cable SPI con bit IoA
  • PoR y PWRT
  • 1000000 ciclos estándar de escritura/borrado EEPROM
  • WDT completa con oscilador RC en chip
  • 33 patillas de E/S y DIP de 40 patillas

PIC18f4620

El microcontrolador PIC viene optimizado y equipado con la arquitectura RISC. Funciona con memoria flash y tiene una velocidad de CPU de 10 DMIPS/MIPS, lo que lo convierte en un tostón para algunos. Su ADC máximo es de 10 bits con un CCP de 1.

Atributos clave

  • 1 ADC
  • 64KB memoria de programa
  • 1 CCP
  • Two comparadores
  • One I2C
  • 2-5,5V tensión de funcionamiento
  • 40 pines en total
  • 1 USART
  • A rango en temperatura de -40 a 125 grados Celsius

PIC 12f508

El popular microcontrolador PIC es un microcontrolador estático de 8 bits de alto rendimiento y bajo coste. Utiliza tecnología flash CMO con un total de 8 pines. También posee un DRT (temporizador de restablecimiento del dispositivo) que elimina la necesidad de circuitos de restablecimiento externos.

Atributos clave

  • Baseline CPU de 8 bits
  • A total de 8 pines
  • 6 Pines de E/S
  • One módulo de tiempo de 8 bits
  • 4 Oscilador interno de MHz
  • 0.75KB memoria de programa
  • 25 bytes EEPROM de datos

Reflexiones finales

Siempre es vital entender todo sobre los microcontroladores PIC, incluyendo los diversos tipos, programarlos, etc. Dicha información resulta útil en el diseño de circuitos integrados y electrónica en su conjunto. Por lo tanto, tenga en cuenta todas las ideas acerca de las complejidades de los diversos microcontroladores PIC para mantenerse a la vanguardia de su juego de diseño.

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