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PIC18F4550引脚布局_功能参数_中文资料

IC先生 IC先生 1285 2023-01-10 15:23:49

美国微芯科技公司推出了8位、16位和32位便携式微控制器,称为PIC18微控制器,采用纳瓦技术来执行范围广泛的任务。由于其高性能和低功耗,它们被用于许多电子应用和行业。

PIC微控制器系列包括PIC18FXXXX(F-闪存程序存储器)、PIC18CXXXX(C-EEPROM程序存储器)和PIC18LFXXXX(-低电压操作)。本文介绍了一款名为PIC18F4550微控制器的PIC微控制器,其中包含电路图和引脚配置等内容。

基本概念

PIC18F4550是Microchip(微芯)公司制造的一款8位微控制器,采用纳瓦技术,具有增强型闪存、USB 和高性能。它是一款40引脚微控制器,具有多种功能,例如内存耐用性、自编程性、扩展指令集、增强型CCP模块以及可寻址USART和10位ADC(模数转换器)。


PIC18F4550

PIC18F4550包含4个定时器或一个外部振荡器,用于计时目的,13个通道用于ADC、ADC比较器和其它外设。它是一种流行的8位微控制器,提供QPF、QPN 和DIP等各种封装。它是根据项目类型和要求选择的。

PIC18F4550控制器的编程非常简单,并且使用35个可编程I/O引脚可轻松连接许多外围设备。凭借USB接口的特点,它提供了控制器和PC之间的无障碍通信。而且可以重置看门狗定时器以在没有任何人机界面的情况下使用系统。

引脚配置

PIC18F4550芯片包括40个引脚,其引脚配置如下所示:

引脚配置

  • Pin 1:(MCLR;VPP;RE3):该引脚指主清零输入(RESET)、编程电压输入和PORTE的I/O引脚3。
  • Pin 2:(RA0;AN0):该引脚指的是PORTA的时间PORTA I/O引脚0和模拟输入0。
  • Pin 3:(RA1;AN1):该引脚指的是PORTA的I/O引脚1和模拟输入1。
  • Pin 4:(RA2;VREF;CVREF;AN2):该引脚指的是PORTA的I/O引脚2、A/D参考电压输入(低电平)、模拟比较器参考输出和模拟输入2。
  • Pin 5:(RA3;AN3;VREF):该引脚指的是PORTA的I/O引脚3、模拟输入3和A/D参考电压输入(高电平)。
  • Pin 6:(RA4;T0CK1;C1OUT;RCV):该引脚指的是PORTA的I/O引脚4、定时器0外部时钟输入、比较器1输出和外部USB收发器RCV输入。
  • Pin 7:(RA5;AN4;SS;HLVDIN;C2OUT):该引脚指的是PORTA的I/O引脚5、模拟输入4、SPI从选择输入、高/低电平电压检测输入、比较器2输出。
  • Pin 8:(RE0;AN5;CK1SPP):该引脚指的是PORTE的I/O引脚0、模拟输入5和SPP时钟1输出。
  • Pin 9:RE1;AN6;CK2SPP):该引脚指的是PORTE I/O引脚 1、模拟输入和SPP时钟2输出。
  • Pin 10:(RE2;AN7;OESPP):该引脚指的是PORTE的I/O引脚2、模拟输入7和SPP启用输出。
  • Pin 11:(VDD):该引脚指5伏正电源。
  • Pin 12:VSS):该引脚指接地 (0V)。
  • Pin 13:(OSC1;CLKI):该引脚指振荡器引脚1和外部时钟源输入。
  • Pin 14:(OSC2;CLKO;RA6):此引脚指振荡器引脚2,时钟源输出以及PORTA I/O引脚6。
  • Pin 15:(RC0;T1OSO;T13CKL):该引脚指PORT CI/O引脚0、定时器0振荡器输出和定时器1/定时器3外部时钟输入。
  • Pin 16:(RC1;T1OSL;CCP2;UOE):该引脚指的是PORTC I/O引脚1、定时器1振荡器输入、捕获2输入或比较2输出/PWM2输出和外部USB 收发器OE输出。
  • Pin 17:(RC2;CCP1;P1A):该引脚指的是 PORTC I/O 引脚 2,捕获 1 输入/比较 1 输出/PWM1 输出和增强型 CCP1 PWM 输出,通道 A。
  • Pin 18:(VUSB该引脚是指内部 USB 3.3V 稳压器电压输出。
  • Pin 19:(RD0;SPP0):该引脚指的是端口 DI/O 引脚 0 和流式并行端口数据。
  • Pin 20:(RD1;SPP1):该引脚指的是端口 DI/O 引脚 1 和流式并行端口数据。
  • Pin 21:(RD2;SPP2):该引脚指的是端口 DI/O 引脚 2 和流并行端口数据。
  • Pin 22:(RD3;SPP3):该引脚指的是端口 DI/O 引脚 3 和流并行端口数据。
  • Pin 23:(RC4;D-;VM):该引脚指的是 PORT CI/O PIN 4、USB 差分负线(输入/输出)和外部 USB 收发器 VM 输入。
  • Pin 24:RC5; D+; VP):该脚是指PORT C的I/O PIN 5,USB不同(输入/输出)正线,External USB收发器VP输出。
  • Pin 25:RC6; TX, CK):该脚指的是PORT C的I/O PIN 6,EUSART异步发送,EUSART同步时钟(RX/DT)。
  • Pin 26:RC7; RX; DT; SDO):该脚是指PORT C的I/O PIN 7,EUSART异步接收,EUSART同步数据(TX/CK),SDO:SPI数据输出。
  • Pin 27:RD4; SPP4):该引脚指的是PORT D I/O PIN 4 和Streaming parallel port data。
  • Pin 28:(RD5;SPP5;P1B):该引脚指的是端口D的I/O引脚5,并行端口数据流和增强型CCP1 PWM输出,通道B。
  • Pin 29:(RD6;SPP6;P1C):此引脚指的是端口D的I/O引脚6,流并行端口数据和增强型CCP1 PWM输出,通道C。
  • Pin 30:(RD7;SPP7;P1D):此引脚指的是端口D的I/O引脚7,流并行端口数据和增强型CCP1 PWM输出,通道D。
  • Pin 31:VSS):这个脚指的是5V正电源。
  • Pin 32:(VDD):此引脚用于接地连接。
  • Pin 33:RB0; AN12; INT0; FLT0; SDI; SDA):该引脚是指PORT B的 I/O引脚0,模拟输入12,外部中断0,增强型PWM故障输入(模块 ECCP1),SPI 数据输入和 I2C 数据 I/O。
  • Pin 34:RB1; AN10; INT1; SCK; SCL):该引脚指PORT B的I/O引脚1,模拟输入10,外部中断1,SPi模块的同步串行时钟输入/输出,同步串行时钟I2C模块的输入/输出。
  • Pin 35:RB2; AN8; INT2; VMO):该引脚是指PORT B的I/O引脚2,模拟输入8,外部中断2,外部USB收发器VMO输出。
  • 引脚36:(RB3;AN9;CCP2;PWM;VPO):该引脚指PORT B的I/O引脚3、模拟输入9、捕获2输入/比较2输出/PWM输出和外部USB收发器VPO输出。
  • Pin 37:(RB4;AN11;KBI0;CSSPP):端口B的I/O引脚4、模拟输入11、电平变化中断引脚和SPP片选控制输出。
  • Pin 38:(RB5;KBI1;PGM):该引脚指PORT B的I/O引脚 5、电平变化中断引脚和低电压ICSP编程使能引脚。
  • Pin 39:RB6; KBI2; PGC):该引脚指的是端口B的I/O引脚6、电平变化中断引脚和在线调试器以及ICSP编程时钟引脚。
  • Pin 40:(RB7;KBI3;PGD):该引脚指PORT B的I/O引脚 7、电平变化中断引脚和在线调试器以及ICSP编程数据引脚。

规格参数

PIC18F4550微控制器技术规范或技术特性主要包括以下内容:

  • 使用速度为12 MIPS的8位CPU
  • 由28个引脚组成
  • 工作电压在+4.0伏到+5.5伏之间(其中+5.5伏是绝对最大电压)
  • 它有24 个可编程I/O引脚
  • 通信接口类型:用于对控制器进行编程的USB串行接口(引脚15和16);主/从SPI串行接口也用于对控制器进行编程(引脚7、18、21、22);串行可编程UART,用于可编程(引脚17,18)和2线串行接口,用于连接LCD和传感器等外围设备(引脚21,22)。
  • 它有一个10通道和10位ADC分辨率的ADC模块
  • 定时器模块包含一个8位和三个16位计数器
  • 它有2个模拟比较器
  • 它有2个PWM通道
  • 外部振荡器的频率高达48MHZ
  • 内部振荡器的频率为32kHz至8MHz(已校准)
  • 程序存储器或闪存的大小为32Kbytes (10K cycles for write/erase)
  • RAM大小为2KB
  • EEPROM存储器的大小为256字节
  • 看门狗定时器是带有独立片上振荡器的可编程类型
  • 省电模式可用
  • 其工作温度在-40°C至+85°C之间(+85°C绝对最高温度,-40°C是绝对最低温度)。

替代的PIC18F4550微控制器型号是PIC18F2455,而PIC18F4455微控制器是PIC18F4550微控制器替代型号。

应用电路

PIC18F4550微控制器用作简单的微控制器,但不像数字IC。因此,要开始使用该微控制器,必须将所需的程序文件保存在闪存控制器中。给控制器上电以执行存储在闪存中的代码,这样将生成响应。下面的步骤将了解如何使用PIC18F4550单片机进行处理和编程。

以下列出PIC18F4550微控制器要执行的功能:

  • 使用相关的编程语言在IDE应用程序中编写函数(例如用于Windows操作系统的MPLAB IDE)。
  • 为这些IDE用“C”语言编写函数。
  • 使用IDE编译编写的适当程序以消除错误。
  • 将编写的程序编译后,由IDE应用程序生成HEX文件。
  • 然后选择编程设备(即PIC套件3)以提供PIC18F4550微控制器与PC之间的通信。
  • 选择相关编程器运行转储软件HEX文件。
  • 选择所需的程序HEX文件。
  • 使用该程序烧录存储在PIC18F4550单片机闪存中的HEX文件程序。
  • 所需的外围设备连接到微控制器,并通过断开程序来启动系统。
  • 当电源打开时,存储在闪存中的十六进制代码由控制器执行,并执行给定的任务。

下图显示了连接LED与PIC18F4550微控制器的基本电路图:

应用电路

使用PIC18F4550微控制器使LED闪烁或将LED与PIC18F4550微控制器连接所需的组件包括:

  • LED–8
  • PIC18F4550微控制器
  • 12MHz两个晶体振荡器
  • 电容器
  • 10K电阻
  • +5V电源
  • 开关
  • 连接电线

如上图所示连接电路并运行连接LED与PIC18F4550微控制器所需的代码如下所示:

// Bits configuration

/* _CPUDIV_OSC1_PLL2_1L, // Divide clock by 2
_FOSC_HS_1H, // High Speed (HS) oscillator is selected
_WDT_OFF_2H, // Turns Off the watchdog timer
MCLRE_ON_3H // Turn ON the Master Clear

*/

void main()
{
TRISB=0x00; // PORTB is set to output PORT
LATB=0xFF; // Initially PORTB is set to high (All LEDs on)

while(1)
{
LATB = ~LATB; // Toggle the value of PORTB
Delay_ms(1000); //1-second delay
}
}

主要应用

PIC18F4550微控制器的应用非常广泛,下面简单列举一些较为常见的应用:

  • 电机控制系统
  • 外围接口系统
  • 嵌入式系统,如自动售货机、咖啡机等
  • 模拟信号处理和测量系统
  • 温度控制系统
  • 用来学习单片机开发板

总结

以上简单介绍了PIC18F4550微控制器引脚配置、规格参数、电路图等相关基础内容。它是 Microchip公司最新生产PIC系列的带全速USB接口的8位高档单片机,芯片为40/44脚封装。该单片机除了具有PIC单片机所特有的精简指令集(RISC)、数据总线和指令总线相互独立的哈佛( Harvard)结构等特点外,还配备了自编程闪存存储器以及纳瓦节能技术,所以在电路应用中非常的广泛。

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