PIC16F887-I/P — Microchip

PIC16F887-I/P — Microchip Technology

O PIC16F887-I/P é um microcontrolador de 8 bits da família PIC16, fabricado pela Microchip Technology. É um dispositivo bastante utilizado em sistemas embarcados, automação, instrumentação, controle de máquinas e projetos educacionais.

Descrição técnica minuciosa

O que significa PIC16F887-I/P?

A identificação pode ser entendida da seguinte maneira:

• PIC16 → família de microcontroladores PIC de 8 bits;
• F → memória de programa baseada em Flash;
• 887 → modelo específico dentro da família;
• I → versão para faixa de temperatura industrial;
• /P → encapsulamento PDIP de 40 pinos.

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Microcontrolador de 8 bits

O PIC16F887 possui uma CPU de 8 bits e arquitetura Harvard, utilizando barramentos separados para programa e dados.

É um microcontrolador voltado para aplicações de controle, nas quais são necessários recursos como:

• entradas e saídas digitais;
• temporizadores;
• interrupções;
• ADC;
• comunicação serial;
• PWM;
• memória não volátil.

Ele pode executar o programa armazenado em sua memória Flash sem a necessidade de memória externa.

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Memória

O PIC16F887 possui:

Memória Flash de programa: 8K × 14 bits

Isso significa que a memória de programa possui palavras de instrução de 14 bits.

Além disso, possui:

RAM: 368 bytes

utilizada para variáveis, registradores e armazenamento temporário durante a execução do programa.

Também possui:

EEPROM: 256 bytes

A EEPROM é particularmente útil para armazenar informações que precisam permanecer mesmo depois que a alimentação é desligada, como:

• parâmetros de configuração;
• calibrações;
• valores de setpoint;
• contadores;
• números de série;
• configurações do equipamento.

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Entradas e saídas digitais

O PIC16F887 oferece até 35 pinos configuráveis como entradas ou saídas digitais, distribuídos em diferentes portas.

Isso permite controlar diretamente diversos dispositivos, como:

• LEDs;
• relés;
• transistores;
• displays;
• teclados;
• sensores digitais;
• módulos externos;
• atuadores.

A configuração das portas é realizada por meio dos registradores internos do microcontrolador.

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Conversor ADC de 10 bits

Um dos recursos mais importantes do PIC16F887 é seu conversor analógico-digital de 10 bits, com até 14 canais analógicos.

Com 10 bits, o ADC possui:

2¹⁰ = 1024 níveis

Por exemplo, utilizando uma referência de 5 V:

5 V / 1024 ≈ 4,88 mV por nível

Isso permite realizar medições de:

• tensão;
• temperatura;
• sensores analógicos;
• potenciômetros;
• corrente através de circuitos apropriados;
• pressão;
• luminosidade;
• sinais provenientes de transdutores.

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Comunicação serial

O PIC16F887 possui periféricos para comunicação com outros dispositivos.

USART

Pode ser utilizado para comunicação serial assíncrona, por exemplo:

PIC16F887 ↔ USB/Serial

ou:

PIC16F887 ↔ computador

Também pode ser utilizado com módulos externos, displays seriais, GPS, GSM/GPRS e outros equipamentos.

MSSP

O módulo MSSP permite utilizar protocolos como:

• SPI
• I²C

Isso possibilita comunicação com:

• sensores;
• memórias EEPROM;
• displays;
• conversores ADC/DAC;
• RTC;
• expansores de I/O;
• outros microcontroladores.

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Timers

O PIC16F887 possui vários temporizadores internos, incluindo:

• Timer0
• Timer1
• Timer2

Eles podem ser utilizados para:

• geração de bases de tempo;
• temporizações;
• contadores;
• geração de PWM;
• medição de períodos;
• geração de interrupções periódicas.

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PWM e controle

O microcontrolador possui módulos CCP (Capture/Compare/PWM).

O recurso PWM permite controlar, por exemplo:

• velocidade de motores DC;
• brilho de LEDs;
• servomotores;
• aquecedores;
• válvulas;
• atuadores.

Em aplicações industriais, o PWM pode ser combinado com um estágio externo de potência utilizando MOSFET, transistor ou driver.

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Oscilador

O PIC16F887 possui recursos para utilização de diferentes fontes de clock, incluindo oscilador interno e cristal externo, dependendo da configuração.

Isso permite desenvolver aplicações sem necessariamente utilizar um cristal externo.

Para aplicações que exigem maior precisão de frequência, pode-se utilizar um cristal ou ressonador externo apropriado.

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Comparadores analógicos

O dispositivo também possui dois comparadores analógicos, permitindo realizar determinadas funções de comparação de sinais sem necessariamente executar todo o processamento via software.

Isso pode ser útil em:

• detecção de nível;
• monitoramento de tensão;
• circuitos de limiar;
• condicionamento de sinais.

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Aplicações

O PIC16F887-I/P é adequado para uma grande variedade de sistemas embarcados, incluindo:

• CLPs e controladores simples;
• automação industrial;
• controle de motores;
• instrumentos de medição;
• sistemas de aquisição de dados;
• controladores de temperatura;
• equipamentos eletrônicos;
• painéis de controle;
• sistemas de iluminação;
• interfaces homem-máquina;
• projetos educacionais;
• sensores e atuadores;
• equipamentos de laboratório.

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Encapsulamento PDIP-40

O sufixo /P indica o encapsulamento PDIP de 40 pinos.

A versão DIP possui terminais longos para montagem através de furos, sendo muito conveniente para:

• protoboards;
• placas de desenvolvimento;
• protótipos;
• manutenção;
• equipamentos que utilizam soquete.

Uma vantagem prática desse encapsulamento é a possibilidade de substituir o microcontrolador utilizando um soquete DIP-40, sem necessidade de soldar diretamente o CI.