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Einblick in den PIC
Von Vincent Rivière

picture Der PIC
In den vorangegangenen "Einblicke in"-Artikeln haben wir die beiden großen Programmierbaren Komponenten des FireBee-Boards beschrieben; den ColdFire und das FPGA.
Aber es gibt eine Dritte, die als "Dirigent" agiert: Den PIC .

PIC bedeutet "Peripheral Interface Controller". Es ist eine Familie von Mikrokontrollern der Firma Microchip. PICs sind sehr kompakte und günstige Programmierbare Komponenten. Sie beinhalten eine kleine CPU, aber auch ein fix zugeordnetes flashbares ROM, ein wenig RAM und diverse E/A-Schnittstellen. Diese können entweder in Assembler oder in C programmiert werden.

Der PIC der FireBee ist ein Microchip PIC18F4520. Seine Software kann durch Nutzung eines externen Hardware-Programmiergerätes (oder, in der Zukunft, einfach per Software) aufgerüstet werden. Der PIC ist für etliche wichtige Aufgaben verantwortlich, und schaltet sich daher niemals aus. Die blaue LED der FireBee blinkt langsam um anzuzeigen, daß der PIC läuft.

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- Ein-/Aus- und Resetknopf. Der PIC überwacht diesen Taster permanent um die Hauptkomponenten am FireBee-Board einzuschalten, auszuschalten oder neuzustarten.

- Echtzeituhr und NVRAM-Backup. Wie im vorigen Artikel beschrieben ist die Falcon-Echtzeituhr und der NVRAM-Chip im FPGA implementiert. Wenn die FireBee jedoch ausgeschalten wird, ist der Zustand des FPGAs verloren. Auf der anderen Seite, wird der PIC niemals ausgeschalten. Daher werden die NVRAM- und Uhr-Daten beim Abschalten vom FPGA in den PIC transferiert wo sie aktuell gehalten werden. Dann beim neuerlichen Einschalten, werden die Daten vom PIC in das FPGA transferiert, und daher ist der Zustand anschließend wie wenn das FPGA niemals ausgeschalten worden wäre.

- Batterie-Überwachung. Der PIC kontrolliert die Batterie permanent. Wenn der Strom weniger wird, wird die FireBee automatisch ausgeschalten. Dies bewahrt vor Hardware-Problemen die auf zu geringer Spannung beruhen, und stellt sicher daß genug Strom vorhanden ist um die Echtzeituhr und die NVRAM-Daten für Monate im PIC behalten zu können.

- PS/2 Schnittstelle. Diese Schnittstelle ist direkt an den PIC angeschlossen, derzeit aber ungenutzt. In einem zukünftigen Update, wird eine Funktionalität ähnlich dem Eiffel-Adapter in den PIC implementiert. Dann wird es möglich sein mit der FireBee PS/2-Tastaturen und -Mäuse zu nutzen, genau so wie wenn sie Standard-Atari-Eingabegeräte wären.

- Game-Port. Diese interne Schnittstelle wird es erlauben Standard-Atari-Mäuse und Joysticks direkt an die FireBee anzuschließen, sie ist derzeit aber deaktiviert.

- Programmier- und Debugger-Schnittstelle. Dabei handelt es sich um eine physische Schnittstelle um einen Hardware Debugger/Programmierer wie beispielsweise Microchips PICkit anzuschließen. Solch ein Gerät muß ebenfalls an einen anderen Computer angeschlossen werden. Auf diese Art kann die Software des PICs von entfernten Computern upgedated werden, und Entwickler können ebenfalls den Debugger nutzen um die Software Schritt für Schritt laufen zu lassen.

Eine detailierte Dokumentation zum PIC18F4520 findet sich auf der Webseite von Microchip.

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