~~10/16/2024で公開されています~~ ~~136~~

PIC16F886の完全なガイド

PIC16F886は、その汎用性と使いやすさで知られている広く使用されている8ビットマイクロコントローラーです。この記事では、その機能、どのように機能するか、そしてさまざまなプロジェクトに人気のある選択肢である理由について学びます。マイクロコントローラーが初めてか、すでに精通している場合でも、このガイドは基本を説明し、PIC16F886が提供するものを明確に理解します。

カタログ

7。PIC16F886の低電圧プログラミング

8。PIC16F886ホーンドライバーの例

PIC16F886

PIC16F886の概要

PIC16F886 8ビットのマイクロコントローラーで、手頃な価格で幅広い機能があるため、多くのプロジェクトに適しています。28個のピンが付属しており、内部発振器が含まれており、プログラミングを通じて調整できます。このマイクロコントローラーは、16バイトのフラッシュメモリを提供します。これは、遭遇する可能性が高いほとんどのタスクで十分です。

PIC16F886は、電力節約モードと内蔵ウォッチドッグタイマーを備えており、効率的かつ確実に実行するように設計されています。また、さまざまなパッケージタイプがあり、特定の回路のニーズに応じて柔軟性が可能になります。プログラミングは2つのピンしか必要ないため、プログラミングは簡単で、初心者と経験豊富なユーザーの両方にとってユーザーフレンドリーなオプションです。

PIC16F886 PIN構成

次の図は、PIC16F886のピンアウトを示しています。

PIC16F886 Pinout

PIC16F886 CADモデルの概要

以下は、PIC16F886シンボル、フットプリント、3Dモデルです。

PIC16F886シンボル

PIC16F886 Symbol

PIC16F886フットプリント

PIC16F886 Footprint

PIC16F886 3Dモデル

PIC16F886 3D Model

PIC16F886の主要な機能

PIC16F886マイクロコントローラーは、さまざまな用途に適応できるようにする多くの便利な機能を提供します。主な機能の単純な内訳は次のとおりです。

高性能RISC CPU

PIC16F886には、わずか35の指示を学習する必要がある単純なRISC CPUがあり、プログラムを容易にします。これらの命令のほとんどは、分岐命令を除き、単一のサイクルで実行されます。200ナノ秒命令サイクルで、最大20 MHzまでの速度で実行できます。また、割り込み機能、8レベルのディープハードウェアスタック、およびメモリにアクセスするさまざまな方法があり、マイクロコントローラーの使用方法を柔軟に提供します。

特別なマイクロコントローラー機能

このマイクロコントローラーには、±1％の精度まで校正された工場である精密な内部発振器が組み込まれています。ソフトウェアを使用して、8 MHzから31 kHzまでの周波数を調整できます。このチップには、スリープモード、2速スタートアップ、操作中にクロックモードを切り替える機能などの発電機能があります。また、ソフトウェアオプションを備えたパワーオンリセット（POR）、パワーアップタイマー（PWRT）、ブラウンアウトリセット（BOR）などの安全機能もあります。ウォッチドッグタイマー（WDT）には、オンチップ発振器が含まれており、ソフトウェアを使用してカスタマイズできます。

低電力機能

PIC16F886は、非常に少ない電力を使用するように設計されています。これは、バッテリーの寿命を延ばしたいときに理想的です。スタンバイモードでは、2.0Vで50 naのみを描画します。通常の操作中に、32 kHzで約11μA、4 MHzで220μA、両方とも2.0Vで使用します。ウォッチドッグタイマーは、2.0Vで約1μAで最小限の電力を消費します。

周辺機能

最大24の入力/出力（I/O）ピンを使用できます。それぞれが独自の方向制御を備えています。これらのピンは高電流を処理できるため、LEDを直接駆動できます。このチップは、割り込みオンチェンジピン、プログラム可能な弱いプルアップ、および超低電力ウェイクアップ機能（ULPWU）もサポートしています。さらに、2つのアナログコンパレータ、調整可能な電圧参照と、最大14チャネルの10ビットA/Dコンバーターがあり、アナログ信号を効果的に処理できます。

タイマーとカウンター

マイクロコントローラーには、正確なタイミングタスク用の3つの組み込みタイマーが含まれています。Timer0は、プログラム可能なプリスケーラーを備えた8ビットタイマーです。Timer1は、外部ゲート入力モードを備えた16ビットタイマーと、低電力操作のための専用の32 kHz発振器です。Timer2は、プリスケーラーとポストスカラーの両方を備えた8ビットタイマーです。これらのタイマーは、遅延の作成、時間間隔の測定、およびパルス幅変調（PWM）シグナルの生成に役立ちます。

拡張キャプチャ/比較/PWM+モジュール

拡張されたキャプチャ/比較/PWM+モジュールにより、信号を正確に制御できます。12.5 nsの解像度で16ビットキャプチャをサポートし、比較関数の解像度は200 nsです。モジュールには、最大4つの出力チャネルをサポートする10ビットPWMも含まれており、モーター制御またはLEDの調光タスクを効果的に管理できます。

通信機能

PIC16F886は、いくつかの通信プロトコルをサポートしています。RS-485、RS-232、およびLIN 2.0を処理できる拡張USARTモジュールが含まれています。Start Bit機能のAuto-Baudの検出と自動航空覚醒により、よりスムーズな通信が可能になります。マイクロコントローラーは、Master同期シリアルポート（MSSP）モジュールを介してSPIとI2Cもサポートし、他のデバイスとの通信を容易にします。

インサーキットシリアルプログラミング（ICSP）

インサーキットのシリアルプログラミング（ICSP）専用の2つのピンを使用すると、回路から削除せずにPIC16F886を簡単にプログラムおよびデバッグできます。これにより、開発プロセスがより速く、複雑になりません。

記憶と持久力

PIC16F886には、高耐久メモリが付属しています。フラッシュメモリは100,000の書き込みサイクルを処理できますが、EEPROMは1,000,000の書き込みサイクルに耐えることができます。これにより、40年以上の保持期間により、データが時間の経過とともに安全なままであることが保証されます。また、このチップを使用すると、実行時にプログラムのメモリを読み書きできるようになり、操作中に柔軟性が向上します。

PIC16F886技術仕様

以下の表は、microchip pic16f886-i/spの技術仕様とパラメーターを示しています。

タイプ	パラメーター
工場のリードタイム	5週間
マウント	穴を通して
取り付けタイプ	穴を通して
パッケージ /ケース	28-dip（0.300、7.62mm）
ピンの数	28
サプライヤーデバイスパッケージ	28-spdip
データコンバーター	A/D 11x10b
メモリタイプ	フラッシュ
I/OSの数	24
ウォッチドッグタイマー	はい
動作温度	-40°C〜85°C Ta
パッケージング	チューブ
シリーズ	pic®16f
公開	2001年
パーツステータス	アクティブ
水分感度レベル（MSL）	1（無制限）
最大動作温度	85°C
最小動作温度	-40°C
最大電力散逸	800mw
頻度	20MHz
ベースパーツ番号	PIC16F886
インタフェース	i2c、spi、uart、usart
最大供給電圧	5.5V
最小供給電圧	2V
メモリサイズ	14kb
オシレータータイプ	内部
公称供給電流	220μA
スピード	20MHz
ラムサイズ	368 x 8
電圧 - 供給（VCC/VDD）	2V〜5.5V
ビット数	8
コアプロセッサ	写真
周辺機器	ブラウンアウト検出/リセット、POR、PWM、WDT
プログラムメモリタイプ	フラッシュ
コアサイズ	8ビット
プログラムメモリサイズ	14kb 8k x 14
接続性	i2c、spi、uart/usart
アクセス時間	20μs
データバス幅	8b
タイマー/カウンターの数	3
アドレスバス幅	8b
コアアーキテクチャ	写真
EEPROMサイズ	256 x 8
最大周波数	20MHz
A/Dコンバーターの数	1
プログラム可能なI/Oの数	25
UARTチャネルの数	1
ADCチャネルの数	11
PWMチャネルの数	2
I2Cチャネルの数	1
SPIチャネルの数	1
身長	3.81mm
長さ	35.56mm
幅	7.493mm
SVHCに到達します	SVHCなし
放射線硬化	いいえ
ROHSステータス	ROHS3準拠
鉛フリー	鉛フリー

PIC16F886の同等の部品

この表は、Microchip PIC16F886-I/SPと同様の仕様を持つ部分を示しています。

部品番号	pic16f886-i/sp	pic16f726-i/sp	pic16f883-i/sp	pic16f723a-i/sp
メーカー	マイクロチップテクノロジー	マイクロチップテクノロジー	マイクロチップテクノロジー	マイクロチップテクノロジー
パッケージ /ケース	28-dip（0.300、7.62mm）	28-dip（0.300、7.62mm）	28-dip（0.300、7.62mm）	28-dip（0.300、7.62mm）
ピンの数	28	28	28	28
コアアーキテクチャ	写真	-	-	-
データバス幅	8b	8b	8b	8b
最大周波数	20MHz	-	20MHz	-
I/Oの数	24	24	25	25
インタフェース	i2c、spi、uart、usart	i2c、spi、uart、usart	I2C、SCI、SPI、SSP、UART、USART	i2c、spi、uart、usart
メモリタイプ	フラッシュ	-	フラッシュ	-
メモリサイズ	14kb	7kb	14kb	7kb
最小供給電圧	2V	-	-	-
最大供給電圧	5.5V	-	-	-
比較を表示します	pic16f886-i/sp vs pic16f726-i/sp	PIC16F886-I/SP VS PIC16F883-I/SP	PIC16F886-I/SP VS PIC16F723A-I/SP

PIC16F886の低電圧プログラミング

次の画像は、PIC16F886のLVPプログラミングセットアップを示しています。

PIC16F886 LVP Programming

PIC16F886ホーンドライバーの例

以下は、PIC16F886ホーンドライバーのセットアップの例です。

PIC16F886 Horn Driver

PIC16F886回路設計

次の画像は、PIC16F886を使用した回路設計を示しています。

PIC16F886 Circuit

PIC16F886の機能ブロック図

以下は、PIC16F886の関数ブロック図です。

PIC16F886の同等モデル

• pic16f882

•PIC18F883

PIC16F886の代替オプション

部品番号	説明	メーカー
pic16f886-h/mlvao	RISCマイクロコントローラー、8ビット、フラッシュ、CMOS、PQCC28	Microchip Technology Inc
pic16f886ft-e/mlm	8ビット、フラッシュ、20 MHz、RISCマイクロコントローラー、PQCC28、6 x 6 mm、高さ0.90 mm、プラスチック、QFN-28	Microchip Technology Inc
pic16f886t-i/mlvao	RISCマイクロコントローラー、8ビット、フラッシュ、20MHz、CMOS、PQCC28	Microchip Technology Inc
PIC16F886-I/MLM	8ビット、フラッシュ、20 MHz、RISCマイクロコントローラー、PQCC28、6 x 6 mm、鉛フリー、プラスチック、QFN-28	Microchip Technology Inc

PIC16F886アプリケーション

ほとんどの小規模なホームベースのプロジェクト

PIC16F886は、Simple Automation Systems、照明制御、または基本的なセキュリティデバイスなどのホームベースのDIYプロジェクトに適しています。その低電力使用と簡単なプログラミングにより、自分で処理できる小規模で手頃なプロジェクトに適しています。

いくつかの商用アイテム

商用製品では、このマイクロコントローラーは、基本的な電子機器や小型家電などの単純な制御システムが必要なデバイスで使用されています。その機能と使いやすさにより、大量に作られた製品に適した選択肢があります。

モーター速度を制御します

PIC16F886は、PWM（パルス幅変調）機能を使用してモーター速度を制御するのに役立ちます。モーターの速度を制御する必要があるファンやポンプなどのデバイスで使用できます。

コーヒーマシン

コーヒーマシンは、多くの場合、PIC16F886などのマイクロコントローラーを使用して、醸造プロセスのタイミング、温度の制御、ユーザー入力への応答などのタスクを処理します。一度に複数の機能を処理できるため、これらのタスクを管理するのに適しています。

自動販売機

自動販売機を使用して、PIC16F886を使用して、支払いの取得、製品の提供、在庫の追跡などを制御します。その低電力使用とマシンの他の部分と通信する能力により、この種の作業には信頼できるオプションになります。

PIC16F886のパッケージ

次の画像は、PIC16F886のパッケージデザインを示しています。

Package of PIC16F886

PIC16F886のメーカー情報

Microchip Technology Inc.は、PIC16F886の背後にある会社です。彼らは、マイクロコントローラーとアナログ半導体の提供におけるグローバルリーダーです。彼らの製品は、産業、自動車、消費者市場など、さまざまな分野をサポートしています。Microchipは、あなたのアイデアを実現するのに役立つ信頼性の高い使いやすいソリューションを提供することで知られています。有用な開発ツールと組み合わされて、包括的なポートフォリオを使用すると、時間を節約してリスクを減らしながら、効率的なデザインを作成できます。アリゾナ州チャンドラーに拠点を置くMicrochipは、ニーズを満たすために高品質の製品と技術サポートも保証します。