PIC 單片機應用問(wèn)答14 篇

　　1 PIC 單片機振蕩電路中如何選擇晶體

　　對于一個(gè)高可靠性的系統設計，晶體的選擇非常重要。尤其設計帶有睡眠喚醒(往往用低電壓以求低功耗)的系統。這是因為低供電電壓使提供給晶體的激勵功率減少，造成晶體起振很慢或根本就不能起振。這一現象在上電復位時(shí)并不特別明顯，原因是上電時(shí)電路有足夠的擾動(dòng)很容易建立振蕩;在睡眠喚醒時(shí)，電路的擾動(dòng)要比上電時(shí)小得多，起振變得很不容易。在振蕩回路中晶體既不能過(guò)激勵(容易振到高次諧波上)也不能欠激勵(不容易起振)。晶體的選擇至少必須考慮諧振頻點(diǎn)、負載電容、激勵功、率溫度特性、長(cháng)期穩定性

　　2 如何判斷電路中晶振是否被過(guò)分驅動(dòng)?

　　電阻RS 常用來(lái)防止晶振被過(guò)分驅動(dòng)。過(guò)分驅動(dòng)晶振會(huì )漸漸損耗減少晶振的接觸電鍍，這將引起頻率的上升?？捎靡慌_示波器檢測OSC 輸出腳，如果檢測一非常清晰的正弦波且正弦波的上限值和下限值都符合時(shí)鐘輸入需要，則晶振未被過(guò)分驅動(dòng);相反如果正弦波形的波峰波谷兩端被削平而使波形成為方形則晶振被過(guò)分驅動(dòng)。這時(shí)就需要用電阻RS 來(lái)防止晶振被過(guò)分驅動(dòng)。判斷電阻RS 值大小的最簡(jiǎn)單的方法就是串聯(lián)一個(gè)5k 或10k的微調電阻從0 開(kāi)始慢慢調高一直到正弦波不再被削平為止通過(guò)此辦法就可以找到最接近的電阻RS 值。

　　3 晶振電路中如何選擇電容C1 C2

　　1 因為每一種晶振都有各自的特性所以最好按制造廠(chǎng)商所提供的數值選擇外部元器件。

　　2 在許可范圍內C1 C2 值越低越好C 值偏大雖有利于振蕩器的穩定但將會(huì )增加起振時(shí)間

　　3 應使C2 值大于C1 值這樣可使上電時(shí)加快晶振起振。

　　4 PIC 系列單片機I/O 腳有什么特點(diǎn)

　　PIC 系列單片機的任意一條I/O 管腳都有很強的帶負載能力至少可提供或灌入25mA的電流因此在某些場(chǎng)合這些管腳可作為可控的電源舉個(gè)例子在一些低功耗的設計中希望一些周?chē)钠骷谙到y待命時(shí)不耗電或盡量少耗電此時(shí)可考慮這些器件的電源供電由一條I/O 腳負責提供在工作時(shí)MCU 在該條管腳上輸出高電平接近VDD帶幾個(gè)mA的負載絕對不成問(wèn)題若要進(jìn)入低功耗模式MCU 就在該管腳輸出低電平接近0 被控器件沒(méi)有了電源也就不會(huì )耗電比如LCD 顯示電路信號調制電路等都非常適合此類(lèi)控制。

　　5 為何系統在外界磁場(chǎng)和電場(chǎng)的干擾時(shí)不能正常工作

　　如果在主控電路中沒(méi)有濾波電路您用的芯片在/MCLR 端應接一個(gè)能保證濾去該端口上的窄脈沖電路因/MCLR 上加的低電平寬度應大于2US 系統才能復位而小于2US的低電平將會(huì )干擾系統的正常工作。

　　6 使用帶A/D 的PIC 芯片時(shí)怎樣才能提高A/D 轉換的精度?

　　1 保證您的系統的時(shí)鐘應是適合的如果您關(guān)閉/打開(kāi)A/D 模塊應等待一段時(shí)間該段時(shí)間是采樣時(shí)間如果您改變輸入通道同樣也需等待這段時(shí)間和最后的TAD TAD為完成每位A/D 轉換所需的時(shí)間TAD 可以在A(yíng)DCON0 中ADCS1 ADCS0 中選擇它應在2US-6US 之間如果TAD 太小在轉換過(guò)程結束時(shí)沒(méi)有完全被轉換如果TAD太長(cháng)在全部轉換結束之前采樣電容上的電壓已經(jīng)下降對該時(shí)間的選擇的具體細節請參照有關(guān)的數據手冊或應用公式。

　　2 通常模擬信號的輸入端的電阻太高大于10Kohms 會(huì )使采樣電流下降從而影響轉換精度若輸入信號不能很快的改變建議在輸入通道口用0 1UF 的電容它將改變模擬通道的采樣電壓由于電流的補給內在的保持電容為51.2PF

　　3 若沒(méi)有把所有的A/D 通道用完最好少用AN0 端因它的下一個(gè)腳與OSC1 緊靠在一起會(huì )對A/D 對轉換造成影響

　　4 最后在系統中若芯片的頻率較低A/D 轉換的時(shí)鐘首選的是芯片的振蕩這將在很大范圍內降低數字轉換噪音的影響同時(shí)在系統中在A(yíng)/D 轉換開(kāi)始后進(jìn)入SLEEP狀態(tài)必須選擇片內的RC 振蕩作為A/D 轉換的時(shí)鐘信號該方法將提高轉換的精度。

　　7 PIC16C7XX 的A/D 片內RC 振蕩器能否用于計數器

　　16C71A/D 轉換器片內RC 振蕩器的作用是讓MCU 處于睡眠時(shí)此時(shí)主振停振能有一個(gè)時(shí)鐘源來(lái)進(jìn)行A/D 轉換此RC 振蕩器因其內部設計的限制不能被其他電路使用A/D轉換器內部RC 振蕩器鐘頻典型值為250K 但會(huì )隨著(zhù)環(huán)境溫度工作電壓產(chǎn)品批號等不同而有相當的變動(dòng)定時(shí)器的時(shí)鐘源可以選擇內部的振蕩頻率也可以是外部的脈沖輸入信號若你能選擇后者那就能方便地做到MCU 的主頻很高而時(shí)鐘的溢出率較低不然除了用軟件來(lái)計數分頻好象也沒(méi)有其它招數另一種選擇是用其它型號的MCU 其內部至少還另有一個(gè)TIMER1 因為T(mén)IMER1 可以有獨立的一顆晶體作為時(shí)鐘振蕩的基準你可以方便地選用頻率低的晶體來(lái)完成你的設計。

　　8 為何使用PICSTAR-PLUS 燒寫(xiě)16CE625-04/P 有時(shí)無(wú)法把保密位燒成"保密"

　　使用PICSTAR-PLUS 對芯片編程時(shí)程序代碼是放在計算機的RAM 中每次寫(xiě)程序時(shí)通過(guò)串口把數據下載到燒寫(xiě)器中去編程所以可能會(huì )出錯我不懷疑你操作有問(wèn)題但是請注意的PICSTAR-PLUS 是用于開(kāi)發(fā)用途的編程器不推薦用于規模生產(chǎn)你能計算出出錯概率為1% 看來(lái)你是用它來(lái)作大規模生產(chǎn)了為保證燒寫(xiě)可靠推薦你使用高奇公司生產(chǎn)的PICKIT 編程器。

　　9 為什么PIC 單片機應用中有時(shí)出現上電工作正常而進(jìn)入睡眠后喚醒不了

　　對于一個(gè)高可靠性的系統設計晶體的選擇非常重要在振蕩回路中晶體既不能過(guò)激勵容易振到高次諧波上也不能欠激勵不容易起振尤其在設計帶有睡眠喚醒(往往用低電壓以求低功耗)的系統中若還是隨手拿一顆晶體就用你的系統可能會(huì )出問(wèn)題這是因為低供電電壓使提供給晶體的激勵功率減少造成晶體起振很慢或根本就不能起振這一現象在上電復位時(shí)并不特別明顯原因時(shí)上電時(shí)電路有足夠的擾動(dòng)很容易建立振蕩在睡眠喚醒時(shí)電路的擾動(dòng)要比上電時(shí)小得多得多起振變得很不容易評價(jià)振蕩電路是否工作在最佳點(diǎn)的簡(jiǎn)單方法時(shí)用示波器看OSC2 腳上的波形必須考慮示波器接入電容最好的情形是看到非常干凈漂亮的正弦波沒(méi)有任何波形畸變而且要滿(mǎn)幅接近VCC 和GND 晶體的選擇至少必須考慮諧振頻點(diǎn)負載電容激勵功率溫度特性長(cháng)期穩定性。

　　10 PIC 單片機應用中晶體選擇的注意事項

　　對于一個(gè)高可靠性的系統設計，晶體的選擇非常重要。在振蕩回路中，晶體既不能過(guò)激勵(容易振到高次諧波上)也不能欠激勵(不容易起振) 尤其在設計帶有睡眠喚醒往往用低電壓以求低功耗的系統中若還是隨手拿一顆晶體就用你的系統可能會(huì )出問(wèn)題這是因為低供電電壓使提供給晶體的激勵功率減少造成晶體起振很慢或根本就不能起振這一現象在上電復位時(shí)并不特別明顯原因時(shí)上電時(shí)電路有足夠的擾動(dòng)很容易建立振蕩在睡眠喚醒時(shí)電路的擾動(dòng)要比上電時(shí)小得多得多起振變得很不容易有人評價(jià)PIC 單片機對晶體的要求怎么這么高用51 好象從來(lái)就沒(méi)有這么麻煩手里抓到什么就用

　　什么也不見(jiàn)有問(wèn)題呀且慢這樣比較前提并不一樣同樣在睡眠時(shí)有誰(shuí)見(jiàn)過(guò)51 系列不用復位而僅靠?jì)炔炕蛲獠渴录拘褑崛裟悴⒉恍枰@么高級的設計技術(shù)PIC 也大可以讓你逮到什么晶體就用什么評價(jià)振蕩電路是否工作在最佳點(diǎn)的簡(jiǎn)單方法時(shí)用示波器看OSC2 腳上的波形(必須考慮示波器接入電容)最好的情形是看到非常干凈漂亮的正弦波沒(méi)有任何波形畸變而且要滿(mǎn)幅接近VCC 和GND)晶體的選擇至少必須考慮諧振頻點(diǎn)負載電容激勵功率溫度特性長(cháng)期穩定性。

　　11 為什么PIC 單片機應用中有時(shí)出現上電工作正常而進(jìn)入睡眠后喚醒不了

　　對于一個(gè)高可靠性的系統設計晶體的選擇非常重要在振蕩回路中晶體既不能過(guò)激勵容易振到高次諧波上) 也不能欠激勵不容易起振尤其在設計帶有睡眠喚醒往往用低電壓以求低功耗的系統中若還是隨手拿一顆晶體就用你的系統可能會(huì )出問(wèn)題這是因為低供電電壓使提供給晶體的激勵功率減少造成晶體起振很慢或根本就不能起振這一現象在上電復位時(shí)并不特別明顯原因時(shí)上電時(shí)電路有足夠的擾動(dòng)很容易建立振蕩在睡眠喚醒時(shí)電路的擾動(dòng)要比上電時(shí)小得多得多起振變得很不容易評價(jià)振蕩電路是否工作在最佳點(diǎn)的簡(jiǎn)單方法時(shí)用示波器看OSC2 腳上的波形必須考慮示波器接入電容)最好的情形是看到非常干凈漂亮的正弦波沒(méi)有任何波形畸變而且要滿(mǎn)幅接近VCC 和GND 晶體的選擇至少必須考慮諧振頻點(diǎn)負載電容激勵功率。

　　溫度特性長(cháng)期穩定性。

　　12 PIC 單片機型號的溫度級如何識別

　　以16C54-04X / P 為例

　　X =沒(méi)有 商業(yè)級 溫度范圍是0-70℃

　　X= I 工業(yè)級 -40-85℃

　　X = E 汽車(chē)級 -40-125℃

　　例如PIC16C54C-04/P 商業(yè)級 PIC16C54C-04I/P 工業(yè)級 PIC16C54C-04E/P 汽車(chē)級

　　13 PIC 單片機的各種中斷有沒(méi)有優(yōu)先級之分

　　中檔PIC 單片機的中斷入口只有一個(gè)硬件不分優(yōu)先級但可用軟件查詢(xún)的方式?jīng)Q定其優(yōu)先級高低先查先做優(yōu)先級為高高檔的17 和18 系列包括即將推出的16 位dsPIC中斷有硬件優(yōu)先級。

　　14 PIC 單片機型號中后綴A/B/C 分別代表什么

　　PIC 單片機型號中后綴A/B/C 表示的是芯片生產(chǎn)的工藝不同從A到C 是工藝不斷更新硅片圓盤(pán)Wafer 的直徑變大線(xiàn)寬變窄線(xiàn)距變密在同一個(gè)圓盤(pán)上可以制作出更多的芯片從而降低了生產(chǎn)成本從功能角度來(lái)看三者是一樣的當然新版本的芯片中會(huì )把現有版本中存在的一些問(wèn)題作些修正功能會(huì )得到擴充從性能指標上來(lái)講三者有些差距一個(gè)明顯的表現是在電源電壓的承受范圍制作線(xiàn)寬越細所能承受的電壓越低例如PIC16C57 的最高電源電壓指標為6V 而57C 的指標為5.5V 絕大多數情況下新版的片子可直接替換舊版從目前發(fā)現的問(wèn)題來(lái)看主要出在晶體振蕩電路部分原因是新版芯片振蕩電路內部的反向放大器的增益要比舊的高出許多若晶體選擇的不合理可能會(huì )振蕩到高次諧波上去有些客戶(hù)也提出新版的片子抗干擾的性能不比舊版的片子其實(shí)我們公布的技術(shù)指標在這方面并沒(méi)有任何犧牲只是工藝上的原因我們留的余量減少了請大家注意不要認為PIC 的片子抗干擾能力強在電路設計時(shí)就一點(diǎn)不考慮應有的抗干擾措施。